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在传统的模具切削加工生产中,以粗加工为主,随着新型模具工业的迅速崛起、材料热处理及切削技术的进步,被加工件量、质都发生了很大的变化,由粗加工扩大至半精加工、精加工,促进了模具工业的进一步发展。
近年来,由于干切削、硬切削、高速切削等快速的进入到模具加工领域,使模具制造进入一个全新的发展期,与老式的成型表面电火花工艺相比,由CNC机床的柔性、耐磨刀具材料和表面涂层、新型刀具结构所构成的高速切削系统,免去了电极的准备程序,可提高生产率30%~50%,并减少手工抛光工作量60~100%,从而把整个模具的生产周期缩短了2/3[1],提高了企业在市场中的竞争力。
硬质合金非标刀具的种类也有很多,只有完善了标准,才能达到统一。
1.机械加工过程中经常会遇到一些难以用标准刀具进行加工的情况,因此,硬质合金非标刀具的制作对机械切削加工十分重要。因为金属切削使用硬质合金非标刀具多见于铣加工,故对铣加工中硬质合金非标刀具的制作稍作介绍。
2.由于标准刀具的制作针对的是面广量大的普通金属件或非金属件的切削,当遇到工件进行过热处理而硬度增大,或工件为不锈钢等非常容易粘刀,也有一些工件的表面几何形状十分复杂,或被加工表面有较高的粗糙度要求等情况时,标准刀具就无法满足加工的需要。所以在加工过程中,需对刀具的材质、刀口的几何形状,几何角度等,进行针对性的设计,可分为不需要专门订制和需要专门订制两大类。不需要专门订制的刀具主要是解决两个问题,如尺寸问题和表面粗糙度问题。
3.如果是尺寸问题,可以选择一把尺寸与所需的尺寸相近的标准刀具,通过改磨就可以解决,但也需注意两点:
1)尺寸相差不能太大,一般不要超过2mm,因为尺寸相差太大的话,会引起刀具的槽形发生变化,直接影响容屑空间和几何角度。
2)如果是带有刃孔的立铣刀的话可以在普通机床上改磨,成本较低,如果是不带刃孔的键槽铣刀就不能在普通机床上进行,需要在专门的五轴联动机床上改磨,其成本也就会较高。
4.如果是表面粗糙度问题,可以通过对刃部的几何角度的改变来实现,如加大前、后角的度数会明显改善工件表面粗糙度。但如果使用方的机床刚性不够的话,可能刃口倒钝反而能提高表面粗糙度,这方面的东西非常复杂,需对加工现场分析后才能得出结论。
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