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石墨加工刀具的磨损

发布时间:2019-11-11 18:10:10 浏览:470次

    

    增加转速需要适当地平衡刀具,以大幅度提高切削的空间,保证切屑能够很好的排除。在铣削加工石墨时,刀具的几何形状有利于提高生产效率和产品质量。但由于这种材料的固有研磨特性,因此刀具的磨损仍然是一个令人关注的问题。专用涂层是保护刀具过度磨损的有力武器。可以考虑使用的涂层有金刚砂涂层、钢材加工中使用的氮化钛铝合金涂层(TiAlN),以及氮化铝铬合金涂层(AlCrN)。一般用于高硬度铝材(如铸铝或砂铸铝)的加工,总之这种涂层对加工其他研磨性基质材料(如玻璃纤维)显示出了很好的优势。


    系统性能的考虑


    (1)防尘措施


    由于石墨是一种研磨性材料,因此对数控机床加工件的保护,使其免受石墨粉尘的侵害是极为重要的。有些机床制造商研发一种解决方案,它可以满足这些特殊应用的需要。在高速铣床上,有一个气缸围绕在石墨工件和主轴周围,从这里能吹出一股螺旋式气流(或涡流),能使灰尘保持运动状态,使其没有沉降的机会,从而达到吸尘的目的。


    石墨加工机床应满足以下要求:


    ①线性导轨和滚珠丝杠应采用正压气流保护,防止高速加工中心的运动机构内进入研磨性粉尘。

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    ②所有运动控制电子元件和电机需采用密封保护,防止机床的控制系统受到污染。


    ③带有安全锁的全密封罩需配备气流吸尘系统。这种加工系统适合于加工石墨、玻璃纤维复合材料、陶瓷或任何带有研磨性的材料。高速石墨加工铣床使用微型刀具非常理想,其线性导轨和滚珠丝杠配有密封保护套和正压气流保护,所有的运动控制电子元件和电机也配有密封保护套和气流吸尘系统,可防止带研磨性的石墨粉尘进入。


    (2)刀具长度测量


    先进的机床还应该具备另外一个特性,机床应该有利于石墨的铣削加工,其刀具的长度测量值应该能补偿刀具的磨损。这种刀具传感器/补偿替换系统由三个独立但又相互关联的元件组成:


    ①刀具交换装置。刀具交换装置是设有备用刀具空间的一个刀架或一个刀盘,以及用于放置断裂刀具的空置刀位。机床操作人员可以将备用刀具存放到刀架上,这样便于在夜班无灯光操作或无人化操作时,如刀具发生断裂,可以自动更换。


    ②刀具检查装置。刀具检查装置实际上是一种测量刀具长度的机械传感器。这是一种可实际测试刀具磨损和断裂情况的仪器。


    ③软件。软件是一个宏指令程序,可对其进行设置,使其在执行一系列代码线以后,运行刀具检查程序。例如,一个刀具检查的宏指令程序可以在每500代码线以后执行一次检查。这种检查称为“如果/那么”的陈述,换句话说,它需要有这样的一个过程:“测量这把刀具,如果长度低于所列参数,那么就需要更换这把刀具。”


    因此,当加工中心以单步方式逐步向硬质钢材高效铣削加工的*终目标前进时,在提供石墨电极铣削加工所需的效率和质量方面,高速加工中心的技术发展停留在曲线的前面。在模具制造中,这种工艺是很有帮助的,而且将在较长的一段时间内成为工业的主流工艺。