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要全面提高刀具的经济性发展

要全面提高刀具的经济性发展   铣刀是模具加工的主要刀具,其加工量约占模具切削加工总量的80%-90%,从而成为模具加工刀具的开发重点。在本届展会上,很多刀具企业都展出了用于模具加工的成套铣削刀具,并将加工后的模具与刀具放在一起同时展示,吸引了众多参观者。例如,山特维克可乐满展出了CoroMill系列铣刀“家族”的众多成员,其中不少是用于模具加工的铣刀。

  由于铣刀是切削加工中金属切除量最大的刀具,因此,提高铣削加工效率已成为铣刀创新的方向之一。山特维克可乐满参展的CoroMill 345是一把带修光刃刀片的45°主偏角面铣刀,与带平行刃刀片的标准面铣刀相比,可使工作台进给速度提高3倍,并获得更好的表面光洁度。传统的配备修光刃刀片的铣刀通常都是精铣刀,切深量较小,而CoroMill 345铣刀的最大切深可达6mm.在本届展会上,特固克公司也介绍了一款类似的铣刀。可以预言,它们展出的新产品树立了大切深、大进给铣刀的新标杆,将会引起行业的共鸣和跟进,对于提高量大面广的平面铣削的质量和效率具有重大意义。

  铣刀新结构的推广

  在本届展会上,可以看到,近年来开发的一些铣刀新结构已应用于更多铣刀产品上,一些刀具制造商成系列地推出了采用新结构的铣刀产品。例如,可斜坡走刀的铣刀,最早是为加工模具型腔或内封闭槽而开发的,它具有铣平面、铣型腔、铣孔等多种功能,非常适合模具加工工序集中的特点,可以减少换刀时间。在这次展会上,可斜坡走刀的铣刀结构特征已被应用于平面铣刀、立铣刀、方肩铣刀、圆弧角铣刀等不同的铣刀品种上,使大多数铣刀品种具有了多功能的优点,不仅为模具加工,而且为范围广泛的常规铣削加工带来更大的效益。

  类似情况还出现在小切深、大进给铣刀上,株洲钻石切削刀具有限公司、Tungaloy公司等都开发了这种铣刀的系列产品,以充分利用其大进给的优点,提高铣削效率。Tungaloy公司甚至还将这一概念应用于车削刀具,推出了Turning X超大进给车刀,可使加工效率提高8倍。株洲钻石切削刀具有限公司还展出了新开发的FMD03、FMD04、FMP03系列立装刀片重力切削面铣刀,所配的LNKT系列刀片有正的刃倾角和前角,在加工中切削轻快,机床功率消耗少,切深可达17mm,加工效率很高。

  提高刀具的经济性

  为了帮助刀具用户克服金融危机带来的困难,从刀具的结构设计入手,提高刀具的经济性成为当前铣刀新产品开发的特点之一。一种普遍采用的做法是,将可转位刀片设计为双面可用,使切削刃增加一倍。同时,还可以通过增加多边形刀片的边数来提高其经济性。在本次展会上,配备六边形、七边形或八边形的面铣刀已成为各参展公司宣传产品经济性的一个卖点,如Dijet公司配备七边形刀片的面铣刀,以及三菱公司配备八边形CBN刀片的面铣刀。此外,VARGUS公司推出的把通常的3个刀尖增加到6个,而且是双面刀片,使刀片成本降低了一倍以上。

  各公司展出的模块式可换头立铣刀不仅可缩短换刀时间,而且可以减少刀杆数量,降低刀具成本。日研公司展出的一种减振刀具接杆采用特殊合金制造,以替代常用的硬质合金材料,降低了刀具接杆的成本。

  快速发展的整体硬质合金铣刀

  整体硬质合金立铣刀也是模具加工的主流刀具。从本届展会中,可以看出其主要发展趋势为:

  (1)开发各种消振铣刀

  在本届展会上,日立公司推出的EPOCH MIRUS系列高效模具铣刀通过优化设计新的苞米齿形,以及采用相邻刀刃刀齿不等距错位的结构,降低了切削力和振动,提高了加工效率。

  (2)开发加工淬硬模具钢的铣刀

  此类铣刀可加工的材料硬度范围从HRC45-HRC67,甚至可高达HRC70.例如,优能公司参展的涂层硬质合金立铣刀(采用HARDMAX涂层)适合硬度HRC45-HRC65模具钢的高速加工。

  (3)开发加工难加工材料的铣刀

  随着航空航天工业和能源设备制造业的发展,超级合金(包括高温合金、钛合金等)的用量迅速增加,对加工效率和刀具寿命提出了更高要求,也推动了刀具供应商的新产品研发工作。例如,三菱公司推出的CoolStar系列整体硬质合金立铣刀,特殊设计的排屑槽形状改善了排屑效果,并在每条排屑槽内设置了多个内冷却孔,提高了冷却效果,加上采用了耐磨性好的高韧性基体材料,可实现对超级合金材料的高效加工,并延长了刀具寿命。OSG公司展出了为航空工业加工复合材料而研发的立铣刀,该铣刀具有特殊的槽形,在加工多层复合材料板材时,可避免产生分层和形成毛剌。

  (4)开发加工石墨和铝合金的铣刀

  此类刀具采用了金刚石或类金刚石涂层,可为高效加工石墨电极及铝合金提供有力的技术支持。例如,OSK公司展出的铝合金粗加工铣刀的前刀面带有斜向分屑槽,可使切削更轻快,并防止切屑粘结,使刀具寿命更长。

  刀具应用指南作用大

  值得一提的是,在本届展会上,山特维克可乐满公司向参观者散发了两本“铣削应用指南”小册子,内容包括铣刀的选择、铣削参数的设定、正确的走刀路径和实施方案等。随着数控机床的应用日益普及,传统的铣削加工方法已不能满足数控铣削的要求,极大地制约了数控机床性能的充分发挥。这种全面、系统介绍现代铣削新技术和实际应用知识的小册子对于促进现代铣削加工技术的进步和普及应用,提高铣削加工的技术效益和社会经济效益具有重要价值,一定会产生深远的影响。在展会上同时展出的技术指南手册包括车削、铣削、钻削、镗削和刀柄等内容,全面介绍了现代刀具的应用新技术。这些技术资料对于广大刀具用户的价值远远超过一件新的刀具展品,成为了本届展会的一个亮点,应引起刀具用户的关注。
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