可轉(zhuǎn)位刀片用于高速切削的銑床加工
用常規(guī)切削速度和轉(zhuǎn)數(shù)使用可轉(zhuǎn)位刀片是60年代之后銑削技術(shù)的新臺(tái)階。當(dāng)前在高速切削領(lǐng)域除了整體硬質(zhì)合金刀具外還有可轉(zhuǎn)位刀具。優(yōu)先使用的領(lǐng)域是鋁合金加工和刀具、模具制造。 在為獲得精確平面而采用高速切削的情況下,能否放心可轉(zhuǎn)位刀具使用的決定因素是可轉(zhuǎn)位刀片的安全固定;在切削力和離心力的作用下絕對(duì)沒(méi)有松動(dòng);更換刀片后可轉(zhuǎn)位刀片位置的一致性;在大量切屑產(chǎn)生時(shí)切屑流的優(yōu)化控制,這稱(chēng)為刀具的安全性設(shè)計(jì)。 帶有圓弧狀螺釘沉孔的可轉(zhuǎn)位刀片及螺釘上花形內(nèi)六角的扳擰特性保證了在非常高的轉(zhuǎn)速下也能達(dá)到要求。 瓦爾特公司生產(chǎn)的大部分銑刀都采用了這樣的螺釘固定方式。根據(jù)不同的刀片大小的刀具結(jié)構(gòu),Dc=50mm的面銑刀和立銑刀的最高轉(zhuǎn)速為19,000-30,000 r/min;而Dc=100mm的最高轉(zhuǎn)速則為14,000-24000 r/min。根據(jù)這個(gè)轉(zhuǎn)速,選定合適的單齒進(jìn)給量,例如fz=0.2mm, 我們就可得到其最大進(jìn)給速度在14-33 m/min之間。 在加工鋁合金時(shí),如果選切削寬度為90mm,切削深度為1mm,根據(jù)不同的進(jìn)給量,主軸功率就需要17-40kW。瓦爾特公司把其各種刀具的允許轉(zhuǎn)速繪成了一個(gè)圖表。 在高速切削時(shí),除了離心力以外,還要考慮動(dòng)平衡問(wèn)題。對(duì)于可轉(zhuǎn)位銑刀,如剔除單齒刀具,瓦爾特的銑刀在設(shè)計(jì)時(shí)已考慮了中心平衡。只是為了保護(hù)主軸,特別是在高轉(zhuǎn)速和刀具系統(tǒng)重量較大時(shí)才進(jìn)行平衡。因?yàn)橥ǔR?guī)定的G2.5的平衡等級(jí)在相當(dāng)一部分情況下并不能符合實(shí)際的需求。