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可转位车刀具设计方法及其使用流程

  1.刀具设计思路与特点

  机夹可转位车刀是将具有合理几何形状和切削刃的成品可转位刀片通过机械夹固方法装配在刀杆上,当一条切削刃加工磨损至不能再用时,可通过转位迅速更换新的切削刃。采用机夹可转位车刀进行加工具有以下特点:

  刀具几何参数和切削性能稳定,定位精度和重复精度较高,可保证刀尖位置变化在工件精度允许范围内以及加工精度的一致性。

  刀片夹紧可靠,在切削力冲击、振动及切削热作用下不易松动。刀具寿命长,无需刃磨,操作简便,可缩短停机换刀等辅助工时。

  刀杆转位方便、快捷,并可反复使用,使用寿命长,可减少库存量,简化刀具管理。

  机夹可转位车刀设计前角g=-4°,刃倾角l=-4°,切削刃具有足够强度,可承受较大切削力冲击,避免刀尖崩刃。

  可转位车刀片选用菱形国标通用刀片,可保证切削过程中自动卷屑及曲线加工的平稳性,且易于实现刀具标准化、系列化,适合自动化生产中的仿形车削。

  刀具采用螺销压紧式结构,螺钉通过刀片沉孔夹紧刀片,结构简单,零件少,定位精度高,刀刃转位重复精度高,容屑空间大。

  被加工材料特点,并考虑切削过程中刀刃的磨损,采用TiC+Al2O3+TiN复合涂层刀片。这种刀片可减小切屑与刀具的摩擦,在切削高温下仍可保持高硬度及良好的抗氧化性,从而可提高刀片使用寿命,降低零件表面粗糙度。此外,采用我公司研制的热处理新工艺在TiC基硬质合金中添加TiN,可显着提高刀片的导热性和抗崩刃性,在微量切削及表面精度要求较高的切削加工中可充分发挥TiC基硬质合金的性能优势。

  2.刀具设计方法

  需加工的差速器壳体内球面尺寸分别为S=f138.5mm、f124mm、f161mm。工件材料:球墨铸铁GH45-33-15(芯部硬度HB150~190)。加工精度要求:相对于基准的位置度公差为f0.03mm,表面粗糙度Ra1.6μm。切削用量:切削速度vc=2m/s,进给量f=0.4mm/r,切削深度ap=3mm。加工机床:S1-325型数控机床。


(责任编辑: 陈亮 )

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