高速刀具系統(tǒng)

    高速切削刀具直接決定高速切削的效益、質(zhì)量和安全，是推廣和實(shí)施高速切削技術(shù)的基

礎(chǔ)。刀具切削性能的好壞，取決于構(gòu)成刀具的材料、幾何參數(shù)及其結(jié)構(gòu)。使用高速切削刀具

時(shí)，除了正確選擇刀具材料和切削參數(shù)外，還要考慮和刀具有關(guān)的其他許多問題，如刀具和

刀柄的連接、刀柄與機(jī)床主軸的連接以及刀具系統(tǒng)的動(dòng)平衡等。

    高速切削刀具技術(shù)則是實(shí)現(xiàn)高速切削加工的關(guān)鍵技術(shù)之一。隨著切削速度的大幅度提

高，切削刀具在材料、幾何參數(shù)、刀桿結(jié)構(gòu)以及切削工藝參數(shù)等方面都不同于傳統(tǒng)速度切削

時(shí)的要求，正確選擇和優(yōu)化刀具各參數(shù)，對于提高加工效率和質(zhì)量、延長刀具壽命、降低加

工成本都會(huì)起非常關(guān)鍵的作用。

8．4．1  高速切削對刀具的要求

    在高速切削時(shí)，變形過程是不均勻性的，具有周期性的局部集中剪切變形區(qū)，形成鋸齒

狀的半不連續(xù)周。其顯著特征為：第一變形區(qū)變窄，剪切角增大，變形系數(shù)減小，甚至之15

第二變形區(qū)的接觸長度變短，切屑流出速度極高，前刀面受周期載荷的作用。這使高速切削

的切削變形減少，切削力大幅下降。另外，刀具前刀面上的摩探熱大大增加，切削鋼、鉆及

鎳基合金時(shí)溫度可達(dá)looo℃以上，并且最高溫度距刃口很近，這使熱磨損占主導(dǎo)，易于形成與刃口緊相毗鄰的月牙洼磨損。而切削刃作用邊界處很高的應(yīng)力和溫度梯度使邊界磨損更

加突出，尤其在高速銑削或其他斷續(xù)切削時(shí)，刀尖及刀刃因受沖擊載荷的作用，易于發(fā)生脆

性破損。因此，高速切削對刀具有著一些特殊的要求。

    ①刀具材料與被加工材料的化學(xué)親和力要小。

    ⑧具有優(yōu)良的力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性、抗沖擊性和耐磨性。

    ③合理正確的刀具切削角度，刀尖、刃形結(jié)構(gòu)應(yīng)使其具有足夠的抗磨損能力。

    ④刀具系統(tǒng)與機(jī)床有牢靠的連接。

    ⑤刀具系統(tǒng)有可靠的預(yù)警功能。

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