第九届中国国际机床展览会CIMT的刀具展品评介-新闻中心-中国金属加工网

第九届中国国际机床展览会CIMT的刀具展品评介

MW35.com 2005-8-29 北京理工大学于启勋

    国外厂家的高速钢刀具所用材料多为M2(W6Mo5Cr4V2)、M36(W6Mo5Cr4V2Co8)及M42等。
    在数控机床上，有些重要工序的高速钢刀具用粉末冶金高速钢制造。粉末冶金高速钢能彻底消除熔炼高速钢中碳化物偏析的缺陷，可适当增加含钒量而不增加刀具刃磨的难度。粉末高速钢多用Erasteel 国际集团公司的产品。
    添加稀土元素的刀具材料一枝独秀
    在硬质合金中添加少量的稀土元素(如Y、Ce等)，可改善材料的性性，主要是显著提高抗弯强度和冲击韧性。其原因是稀土元素能够强化材料(硬质合金)的硬质相和粘结相，并净化其晶界。中国稀土元素资源丰富，研究和研制工作开展较多。硬质合金制造厂已有添加稀土元素的硬质合金产品。在全世界，中国在这方面是领先的。参展的株洲钻石切削刀具公司有YT5R(P30~P40)牌号，可用于重切削。株洲公司和自贡硬质合金厂还成功研制了YG8R、YT14R、YW2R、YS25R等牌号的稀土硬质合金。
    2.刀具结构不断创新
    除刀具材料外，刀具结构也是决定刀具使用性能的重要因素。结构决定刀体和刀片的空间位置安排，既要保证刀具的刚性和容屑空间，又要使尺寸紧凑；还能灵活多样地设计与制订“切削图形”；保证得到合理的刀具几何角度，并便于调节尺寸；适当地变革，可使不同工序的刀具组合，成为“复合刀具”。
    伊斯卡刀具公司(Iscar)推出了“模块式霸王刀”，仅使用同一刀杆，便可实现切断、车削外圆、切槽和端面槽的多种加工。该公司还新出了“五星型霸王刀”，具有5个有效的切削刃，可进行精切浅槽、切断、切凹槽和倒角等多种加工。
    伊斯卡公司还展出了“钻、车、镗复合刀具”和钻、车、镗、螺纹复合刀具”。用一把刀具，可以完成多个工序的工作。为了在汽车制造中，高效率地加工发动机曲轴，德国瓦尔特公司(Walter)推出了三种铣(拉)刀，对曲轴的轴颈进行外铣、内铣和车—车—拉加工。效率高，加工质量稳定。可以看出，对刀齿和切削图形的安排，必须精心设计；对刀体和刀片的精度，必须有严格要求。从展览会中获悉，美国肯纳飞硕金属公司(Kennametl)和瑞典山特维克可乐满公司(Sandvik Coromant)也有与瓦尔特公司相同或相似的加工曲轴的刀具。
    黛杰等公司对球头铣刀和钻头采用热胀套装刀杆，以加强细长刀具的刚度，取得很好效果。
    刀具材料和刀具结构的改进，都是为了提高加工效率或是提高加工质量，现再着重介绍各厂家展出的高效率刀具。如瓦尔特公司设计了新型“Tiger•tec可转位刀片”，与新开发的“Xtra•tec刀体”配合，加工铸铁与钢材，可以成倍地提高加工效率。再如三高公司推出了“快豹铣刀”(Quattro mill)，高强的方刀片，能承受切削深度达6mm，每齿进给量达0.25mm/Z的负荷。用以铣削合金钢，可用V=160m/min，ap=3mm，f=0.2mm/z的用量；加工不锈钢，可用 V=220m/min，ap=1mm，f=0.17mm/z的用量。工作平稳，加工表面良好，比原用刀具提高效率50～60%。黛杰公司的SKS型超高效率加工模具的铣刀(Ф50～100mm)，fz=4mm/z, V=20000mm/min。三菱公司的“ 高进给圆弧头铣刀”和以斯卡公司的“飞碟铣刀”，在为1.5mm的情况下，可达3.5mm/z。伊斯卡公司的“风火轮铣刀”，采用锯齿形的切削刃，前后互相错叠，切削深度可达8mm，尚能流畅排屑，切削轻快平稳。