[發明專利]一種提高數控機床刀具的使用壽命的方法

無效

• 申請號: 201010145976.X
• 申請日: 2010-04-13
• 公開（公告）號: CN102218551A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 岡崎
• 申請（專利權）人: 上海勝僖汽車配件有限公司
• 主分類號: B23B27/00
• 分類號: B23B27/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠

技術領域

本發明涉及一種數控機床刀具，尤其是涉及一種提高數控機床刀具的使用壽命的方法。

背景技術

在NC數控車床的加工過程中，經常會碰到刀具的使用壽命不一致出現很多不良品的情況。原因是：刀具一方面切下切屑，另一方面刀具本身也要發生損壞，刀具損壞到一定程度就要換刀或更換新刀刃才能進行新的切屑，要想提高刀具的使用壽命就要從車削的各方面考慮，所以先要知道刀具損壞的主要形式：一、磨損，二、破損。

刀具的磨損主要有以下幾種形式：

1、前刀面磨損

當切削加工材料時，切削速度較大，切削厚度大于0.5mm時磨損主要發生在前刀面，稱為前刀磨損。

2、后刀面磨損

當切削厚度小于0.1mm時(特別是塑性材料和脆性材料)磨損主要發生在主后、副后刀面上，稱為后刀面磨損。

3、邊界磨損

主要發生在主切削刃靠近工作件外表皮處以及副切削刃靠近刀剪出的后刀面上(主要發生在比較硬的材料加工時)，稱為邊界磨損。

二、刀具磨損的主要原因：

由于工件、刀具和切削條件變化很大，刀具的磨損形式各不相同，其磨損的原因也很復雜，它不僅有機械磨損，也有熱化學磨損等。

1、硬質點的磨損

當加工的材料中有雜質，積屑瘤碎片等造成的磨損，即為硬質點磨損。它是典型的機械磨損，在各種加工條件下都會有硬質點的磨損，磨損的強度取決于硬質點的數量和硬度，單位面積上的硬點數越多，硬度越高，則刀具磨損越快。

2、粘結磨損

是指刀具與工件材料粘結在一起有相對進動時，刀具材料的整個晶粒，晶粒的一部分因受剪或受拉，而被工件材料一點一點逐漸帶走的過程。它與刀具的材料，工件材料的硬度比，和加工溫度、工藝有很大的關系。

3、化學磨損

是在一定溫度下，刀具的材料與周圍的介質(如切削液)發生化學作用，在刀具表面形成一層化學物，加速刀具磨損，這種情況在KSK比較少見，主要集中在一些其它的合金加工中。例如：使用高速鋼刀具加工鉬合金時，切削液化學活性越好，刀具磨損越快。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種簡單、效果好的提高數控機床刀具的使用壽命的方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：一種提高數控機床刀具的使用壽命的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(1)根據待加工的材料選擇刀具；

(2)設定刀具的使用時間；

(3)預留加工余量；

(4)在加工過程中添加切削液。

步驟(1)所述的根據待加工的材料選擇刀具包括采用天然金剛石刀具加工有色金屬及其合金。

所述的有色金屬包括鋁和銅。

步驟(2)所述的刀具的使用時間根據待加工材料的不同可設定為10～20天。

步驟(3)所述的加工余量為2-5cm。

步驟(3)所述的切削液為市售水溶性切削液中的乳化液。

所述的切削液的濃度為5-10wt％。

與現有技術相比，本發明針對不同的待加工材料選用不同的刀具，并在加工過程中設定好工藝參數，添加切削液，從而提高了刀具的加工壽命。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明。

實施例1

一種提高數控機床刀具的使用壽命的方法，該方法包括以下步驟：

(1)根據待加工的材料選擇刀具；

根據不同素材合理的使用刀具，要根據加工材料的不同，使用不同材質的刀具進行加工，因為每一種刀具都有它本身的優勢與不足。如：已知，世界以發現的最硬材料金剛石為例，顆粒在0.5克拉以上的單晶天然金剛石可作為刀具，主要用于加工有色金屬及其合金，如鋁、銅等高速超精密切削，刀具的使用壽命極高，但是金剛石刀具韌性很差，抗彎強度也低，而且不適合加工鐵類產品。

(2)設定刀具的使用時間；

ISO標準的磨損差一般是0.3mm(硬質合金刀具)但是在加工中，不能經常卸下刀具進行測量磨損量，所以設定一種刀具的使用壽命要在一定的材料，一定的加工工藝下根據加工產品的要求合理定制刀具的使用壽命。可根據待加工材料的不同可設定為10～20天

(3)預留加工余量；

材料的加工余量偏大，相同的加工時間內對刀具的磨損就會越大，特別是加工不規則的平面或孔時，由于是斷續加工，刀具受沖擊力大，加速刀具的磨損。

(4)在加工過程中添加切削液。