数控机床培训:涂层刀具的特性

发布日期:2021-06-28 16:54:37浏览次数:6591

前几篇文章讲解了数控机床培训中涉及到的金刚石刀具,氮化硼刀具以及陶瓷刀具等,今天讲解一下涂层刀具的特点以及刀具的应用。

数控机床培训:涂层刀具的种类

涂层刀具的种类划分可以根据涂层方法不同来划分,涂层刀具能分为化学气相沉淀涂层刀具和物理气相沉淀(PVD)涂层刀具。涂层硬质合金刀具通常使用化学气相沉淀法,沉淀温度在1000℃左右。涂层高速钢刀具通常使用物理气相沉淀法,沉淀温度在500℃左右;根据涂层刀具基体材料的不同能分成硬质合金涂层刀具、高速钢涂层刀具以及在陶瓷和超硬材料上的涂层刀具等。

根据涂层材料的性质又可分为两大类,即“硬”涂层刀具和“软”涂层刀具。“硬”涂层刀具追求的主要目标是高的硬度和耐磨性,优点是硬度高、耐磨性能好,典型的是TiCTiN涂层。“软”涂层刀具追求的目标是低摩擦系数,也称为自润滑数控刀具,其和工件材料的摩擦系数只有0.1左右,能减少粘接并减轻摩擦,降低切削力和切削温度。最近开发了纳米涂层刀具。这种涂层刀具能采用多种涂层材料的不同组合,以满足不同的功能和性能要求。设计合理的纳米涂层能让数控刀具材料具有优异的减摩抗磨功能和自润滑性能,适合高速干切削。

数控机床培训刀具

数控机床培训:涂层刀具的特点

①力学和切削性能好:涂层刀具把基体材料和涂层材料的优良性能结合起来,保持了基体良好的韧性和较高的强度又具有涂层的高硬度以及高耐磨性以及低摩擦系数。故涂层刀具的切削速度高于未涂层刀具2倍以上,允许有较高的进给量。还能提高涂层刀具的寿命。

②通用性强:涂层刀具通用性广,加工范围显著扩大,可替代多种非涂层刀具使用。

③涂层厚度:涂层厚度的增加也会导致刀具寿命的增加,但当涂层厚度达到饱和时数控刀具寿命不再明显增加。涂层太厚时容易产生剥离;涂层太薄的时候则耐磨性能差。

④重磨性:涂层刀片重磨性差、涂层设备复杂、工艺要求高、涂层时间长。

⑤涂层材料:不同涂层材料的刀具,切削性能不一样。如:低速切削时,TiC涂层占有优势;高速切削时TiN比较合适。

 

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