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石墨雕铣机中的刀具磨损原因有哪些
- 2019-04-09 -

石墨是一种非常容易切削的材料,但由于用作EDM电极的石墨材料(热作模具钢)必须具有足够的强度以免在操作和EDM加工过程中受到破坏,同时电极形状(薄壁、小圆角,锐变)等也对石墨电极的晶粒尺寸和强度提出较高的要求,这导致在加工过程中石墨工件容易崩碎,刀具容易磨损。刀具磨损是石墨电极加工中最重要的问题。磨损量不仅影响刀具损耗费用、加工时间,加工质量,而且影响电极EDM加工工件材料的表面质量,是优化高速加工的重要参数。石墨砲极材料加工的主要刀具磨损区域为前刀面和后刀面。在前刀面上,刀具与破碎切屑区的冲击接触产生冲击磨粒磨损,沿工具表面滑动的切屑产生滑动摩擦磨损。


影响刀具磨损的几个因素如下:


1、刀具材料

刀具材料(模具钢材)是决定刀具切削性能的根本因素,对于加工效率、加工质量、加工成本以及刀具耐用度影响很大。刀具材料越硬,其耐磨性越好,硬度越高,冲击韧性越低,材料越脆。

2、刀具的几何角度

石墨刀具选择合适的几何角度,有助于减小刀具的振动,反过来,石墨工件也不容易崩缺。

3、刀具的涂层

金刚石涂层刀具的硬度高、耐磨性好、摩擦因数低等优点,现阶段金刚石涂层是石墨加工刀具的最佳选择,也最能体现石墨刀具优越的使用性能;金刚石涂层的硬质合金刀具的优点是综合了天然金刚石的硬度和硬质合金的强度及断裂韧性。

4、刀具刃口的强化

刀具刃口钝化技术是一个还不被人们普遍重视,而又是十分重要的问题。金刚石砂轮刃磨后的硬质合金刀具刃口,存在程度不同的微观缺口(即微小崩刃与锯口)。

5、刀具的机械加工条件

①切削方式(顺铣和逆铣)。顺铣时的切削振动小于逆铣时的切削振动。

②吹气(或吸尘)和浸渍电火花液加工,及时清理工件表面的石墨粉尘,有利于减小刀具二次磨损,延长刀具的使用寿命,减少石墨粉尘对机床丝杠和导轨的影响。

③选择合适的高转速及相应的大进给量。