發布時間:2023-10-10
瀏覽次數:230
數控刀具,一個看似平凡,實則 的工業基石,它 著制造業的進步,創新與突破。
隨著科技的飛速發展,數控刀具在提高加工效率、降低生產成本、提升產品質量等方面發揮著不可替代的作用。
一、數控刀具的概述
數控刀具,即數字控制刀具,是一種能對零件實現高效切削加工的精密工具。它具有高精度、高速度、
高效率和高可靠性的特點,是實現數字化制造的關鍵設備之一。根據材質,數控刀具主要分為硬質合金
刀具、高速鋼刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼刀具、金剛石刀具等。
二、數控刀具的種類與特點
1.天然金剛石刀具
天然金剛石作為切削刀具已有上百年的歷史了。天然單晶金剛石刀具經過精細研磨,刃口能磨得極其鋒利,
刃口半徑可達0.002μm,能實現超薄切削,可以加工出極高的工件精度和極低的表面粗糙度。由于金剛石
具有高硬度、高耐磨性、高熱導率等特性,因此,天然金剛石刀具被認為是理想的超精密加工刀具。
2.PCD金剛石刀具
PCD(聚晶金剛石)原料來源豐富,其價格只有天然金剛石的幾十分之一至十幾分之一。PCD金剛石刀具
具有高硬度、高耐磨性、高熱導率等特性,而且PCD金剛石刀具的抗彎強度和斷裂韌性優于硬質合金刀具。
因此,PCD金剛石刀具主要用于有色金屬和非金屬的精切,但因其制造工藝和原料的限制,很難達到超精密
鏡面切削。
3.CVD金剛石刀具
自20世紀70年代末至80年代初,CVD(化學氣相沉積)金剛石技術在日本出現。CVD金剛石刀具具有高
硬度、高耐磨性、高熱導率等特性,而且CVD金剛石刀具可以進行復雜形狀的切削刃磨。因此,CVD金剛
石刀具主要用于超精密鏡面切削和高精度深孔鉆削等高難度加工。
三、數控刀具的發展趨勢
隨著科技的不斷進步,數控刀具的發展也呈現出以下趨勢:
1.高精度化:提高數控刀具的精度是制造高質量產品的關鍵。目前,高精度數控刀具的精度已經達到了微
米級甚至納米級。
2.高速化:提高切削速度是提高加工效率的重要手段。高速切削可以大幅縮短加工時間,提高生產效率,
同時也能減少切削力,降低零件變形和殘余應力。
3.智能化:將智能技術引入數控刀具,實現智能制造和智能切削。通過智能化控制系統,可以實現自動識
別切削參數、自動調整切削參數、自動監控切削過程等功能,大幅提高加工效率和加工質量。
4.綠色環保化:隨著環保意識的不斷提高,綠色制造已經成為制造業的重要發展趨勢。數控刀具的綠色環
保化主要體現在使用環保材料制造刀具、減少廢棄物排放、優化生產工藝等方面。
5.多元化復合化:多元化的切削加工需求,推動了數控刀具向多元化和復合化方向發展。例如,一把切削
刀具可以同時具備銑削、鉆孔、鉸孔等多種功能,大幅減少了換刀次數和停機時間。
四、數控刀具的應用范圍
數控刀具作為現代制造業的基礎裝備,廣泛應用于以下領域:航空航天、汽車制造、模具制造、醫療器械、
光學儀器等。在這些領域中,數控刀具扮演著不可或缺的角色,為各類零件的高精度加工提供了強有力的
保障。無論是普通機床還是數控機床,都離不開高效、準確的刀具支持。尤其是數控機床,由于其高效、
靈活的特點,對刀具的依賴性更強。數控機床使用的刀具種類繁多,根據不同的材質可分為高速鋼刀具、硬
質合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼(CBN)刀具和金剛石刀具等。其中,金剛石因其優良的性能被廣泛應
用于各種類型和結構的數控刀具中。
在超精密鏡面切削領域中,由于天然單晶金剛石的晶體結構非常均勻和純凈,刃磨后的刃口半徑可達亞微米級
甚至納米級,因此被視為理想的超精密加工工具。PCD金剛石雖然原料來源豐富且價格相對較低,但由于其制
造工藝和原料本身的限制,很難達到超精密鏡面切削。而CVD金剛石則具有較高的晶體質量和良好的切削刃磨
性能,因此
深圳市鑫明輝鉆石刀具有限公司