鏟齒機在不同金屬材料上的應(yīng)用
鏟齒機作為一種利用成型刀具在金屬坯料上“鏟削”出特定齒形的精密加工設(shè)備,其應(yīng)用范圍廣泛。不同金屬材料因其物理、機械性能差異,對鏟齒工藝提出了不同挑戰(zhàn),需針對性調(diào)整工藝參數(shù):
*鈦合金:
*特點:導(dǎo)熱性差、高溫強度高、化學(xué)活性強(易與刀具粘結(jié))。
*應(yīng)用場景:主要用于航空發(fā)動機壓氣機葉片、葉輪等關(guān)鍵部件。
*工藝要點:
*刀具材料:需選用高紅硬性、高耐磨性的硬質(zhì)合金(如YG類)或CBN(立方氮化硼)刀具。
*冷卻潤滑:必須采用水基或油基冷卻液,充分冷卻刀具和工件,防止過熱粘結(jié)和加工硬化。
*切削參數(shù):采用較低切削速度、適中進給量,避免產(chǎn)生過高切削熱。
*刃口處理:刀具刃口需非常鋒利,并可能采用特殊涂層(如TiAlN)減少粘結(jié)。
*不銹鋼:
*特點:韌性好、加工硬化傾向顯著(尤其奧氏體不銹鋼如304、316)、導(dǎo)熱性一般。
*應(yīng)用場景:廣泛應(yīng)用于化工泵葉輪、閥門零件、食品機械傳動件等。
*工藝要點:
*刀具材料:選用耐磨性好、韌性佳的硬質(zhì)合金(如含TaC、NbC的牌號)或高速鋼。涂層刀具(如AlCrN)可提升壽命。
*抑制硬化:保持連續(xù)切削,避免刀具在已加工表面停留;進給量不宜過小。
*冷卻潤滑:充分使用冷卻液降溫、潤滑并沖走切屑,防止二次切削。需注意冷卻液的防銹性能。
*切削參數(shù):通常采用中等切削速度,進給量需根據(jù)具體不銹鋼種類調(diào)整,避免過低導(dǎo)致硬化,過高則可能引起振動。
共同挑戰(zhàn)與應(yīng)對:
*刀具磨損:針對不同材料優(yōu)化刀具幾何角度(如前角、后角)和刃磨質(zhì)量至關(guān)重要。
*表面質(zhì)量與精度:需嚴(yán)格控制切削參數(shù)(速度、進給、切深)和機床剛性,避免振動和讓刀。
*工藝優(yōu)化:通常需通過試驗確定特定材料的佳切削參數(shù)組合。
總之,鏟齒機在加工鈦合金和不銹鋼時,在于理解材料特性帶來的挑戰(zhàn),并據(jù)此精心選擇刀具、優(yōu)化冷卻策略和切削參數(shù),才能實現(xiàn)、高精度、低成本的齒形加工。








