1)影響材料可切削性的重要因素是什么？
鋼的化學(xué)成分很重要。鋼的合金成分越高，就越難加工。當(dāng)碳含量增加時(shí)，金屬切削性能就降落。
鋼的結(jié)構(gòu)對(duì)金屬切削性能也非常重要。不同的結(jié)構(gòu)包含：鑄造的、鑄造的、擠壓的、軋制的和已切削加工過(guò)的。鍛件和鑄件有非常難于加工的表面。
硬度是影響金屬切削性能的一個(gè)重要因素。一般規(guī)律是鋼越硬，就越難加工。高速鋼(HSS)可用于加工硬度最高為330-400 HB的材料；高速鋼+鈦化氮(TiN)涂層，可加工硬度最高為45 HRC的材料；而對(duì)于硬度為65-70 HRC的材料，則必需應(yīng)用硬質(zhì)合金、陶瓷、金屬陶瓷和立方氮化硼(CBN)。
非金屬參雜一般對(duì)刀具壽命有不良影響。例如Al2O3(氧化鋁)，它是純陶瓷，有很強(qiáng)的磨蝕性。
最后一個(gè)是殘余應(yīng)力，它能引起金屬切削性能標(biāo)題。經(jīng)常推薦在粗加工落后行應(yīng)力開釋工序。
2)模具制作的生產(chǎn)本錢由哪些部分組成？
粗略地說(shuō)，本錢的散布情況如下：
切削65%
工件材料20%
熱處理5%
裝配/調(diào)劑10%
這也非常明白地表明了良好的金屬切削性能和精良的總體切削解決計(jì)劃對(duì)模具的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的重要性。
3)鑄鐵的切削特征是什么？
一般來(lái)說(shuō)，它是：
鑄鐵的硬度和強(qiáng)度越高，金屬切削性能越低，從刀片和刀具可預(yù)期的壽命越低。用于金屬切削生產(chǎn)的鑄鐵其大部分類型的金屬切削性能一般都很好。金屬切削性能與結(jié)構(gòu)有關(guān)，較硬的珠光體鑄鐵其加工難度也較大。片狀石墨鑄鐵和可鍛鑄鐵有精良的切削屬性，而球墨鑄鐵相當(dāng)不好。
加工鑄鐵時(shí)碰到的重要磨損類型為：磨蝕、粘結(jié)和擴(kuò)散磨損。磨蝕重要由碳化物、沙粒參雜物和硬的鑄造表皮產(chǎn)生。有積屑瘤的粘結(jié)磨損在低的切削溫度和切削速度條件下產(chǎn)生。鑄鐵的鐵素體部分最輕易焊接到刀片上，但這可用提高切削速度和溫度來(lái)克服。
在另一方面，擴(kuò)散磨損與溫度有關(guān)，在高切削速度時(shí)產(chǎn)生，特別是應(yīng)用高強(qiáng)度鑄鐵牌號(hào)時(shí)。這些牌號(hào)有很高的抗變型才能，導(dǎo)致了高溫。這種磨損與鑄鐵和刀具之間的作用有關(guān)，這就使得一些鑄鐵需用陶瓷或立方氮化硼(CBN)刀具在高速下加工，以獲得良好的刀具壽命和表面質(zhì)量。
一般對(duì)加工鑄鐵所請(qǐng)求的典范刀具屬性為：高熱硬度和化學(xué)穩(wěn)固性，但也與工序、工件和切削條件有關(guān)；請(qǐng)求切削刃有韌性、耐熱疲憊磨損和刃口強(qiáng)度。切削鑄鐵的滿足程度取決于切削刃的磨損如何發(fā)展：快速變鈍意味著產(chǎn)生熱裂紋和缺口而使切削刃過(guò)早斷裂、工件破損、表面質(zhì)量差、過(guò)大的波紋度等。正常的后刀面磨損、保持平衡和鋒利的切削刃正是一般需要努力做到的。
4)什么是模具制作中重要的、共同的加工工序？
切削過(guò)程至少應(yīng)分為3個(gè)工序類型：
粗加工、半精加工和精加工，有時(shí)甚至還有超精加工(大部分是高速切削利用)。殘余量銑削當(dāng)然是在半精加工工序后為精加工而準(zhǔn)備的。在每一個(gè)工序中都應(yīng)努力做到為下一個(gè)工序留下均勻散布的余量，這一點(diǎn)非常重要。假如刀具路徑的方向和工作負(fù)載很少有快速的變更，刀具的壽命就可能延伸，并更加可猜測(cè)。假如可能，就應(yīng)在專用機(jī)床上進(jìn)行精加工工序。這會(huì)在更短的調(diào)試和裝配時(shí)間內(nèi)提高模具的幾何精度和質(zhì)量。
5)在這些不同的工序中應(yīng)重要應(yīng)用何種刀具？
粗加工工序：圓刀片銑刀、球頭立銑刀及大刀尖圓弧半徑的立銑刀。
半精加工工序：圓刀片銑刀(直徑范疇為10-25mm的圓刀片銑刀)，球頭立銑刀。
精加工工序：圓刀片銑刀、球頭立銑刀。
殘余量銑削工序：圓刀片銑刀、球頭立銑刀、豎立銑刀。
通過(guò)選擇專門的刀具尺寸、槽形和牌號(hào)組合，以及切削參數(shù)和合適的銑削策略，來(lái)優(yōu)化切削工藝，這非常重要。
6)在切削工藝中有沒(méi)有一個(gè)最重要的因素？
切削過(guò)程中一個(gè)最重要的目標(biāo)是在每一個(gè)工序中為每一種刀具創(chuàng)立均勻散布的加工余量。這就是說(shuō)，必需應(yīng)用不同直徑的刀具(從大到小)，特別是在粗加工和半精加工工序中。任何時(shí)候重要的尺度應(yīng)是在每個(gè)工序中與模具的終極外形盡可能地相近。
為每一種刀具供給均勻散布的加工余量保證了恒定而高的生產(chǎn)率和安全的切削過(guò)程。當(dāng)ap/ae(軸向切削深度/徑向切削深度)不變時(shí)，切削速度和進(jìn)給率也可恒定地保持在較高程度上。這樣，切削刃上的機(jī)械作用和工作負(fù)載變更就小，因此產(chǎn)生的熱量和疲憊也少，從而提高了刀具壽命。假如后面的工序是一些半精加工工序，特別是所有精加工工序，就可進(jìn)行無(wú)人加工或部分無(wú)人加工。恒定的材料加工余量也是高速切削利用的基礎(chǔ)尺度。
恒定的加工余量的另一個(gè)有利的效應(yīng)是對(duì)機(jī)床——導(dǎo)軌、球絲杠和主軸軸承的不利影響小。
7)為什么最經(jīng)常將圓刀片銑刀作為模具粗加工刀具的首選？
假如應(yīng)用方肩銑刀進(jìn)行型腔的粗銑削，在半精加工中就要往除大批的臺(tái)階狀切削余量。這將使切削力產(chǎn)生變更，使刀具曲折。其成果是給精加工留下不均勻的加工余量，從而影響模具的幾何精度。假如應(yīng)用刀尖強(qiáng)度較弱的方肩銑刀(帶三角形刀片)，就會(huì)產(chǎn)生不可猜測(cè)的切削效應(yīng)。三角形或菱形刀片還會(huì)產(chǎn)生更大的徑向切削力，并且由于刀片切削刃的數(shù)目較少，所以他們是經(jīng)濟(jì)性較差的粗加工刀具。
另一方面，圓刀片可在各種材料中和各個(gè)方向上進(jìn)行銑削，假如應(yīng)用它，在相鄰刀路之間過(guò)渡較平滑，也可認(rèn)為半精加工留下較小的和較均勻的加工余量。
圓刀片的特征之一是他們產(chǎn)生的切屑厚度是可變的。這就使它們可應(yīng)用比大多數(shù)其它刀片更高的進(jìn)給率。圓刀片的主偏角從幾乎為零(非常淺的切削)轉(zhuǎn)變到90度，切削作用非常安穩(wěn)。在切削的最大深度處，主偏角為45度，當(dāng)沿帶外圓的直壁仿形切削時(shí)，主偏角為90度。這也闡明了為什么圓刀片刀具的強(qiáng)度大——切削負(fù)載是逐漸增大的。粗加工和半粗加工應(yīng)當(dāng)總將圓刀片銑刀，如CoroMill200(見(jiàn)模具制作樣本C-1102:1)作為首選。在5軸切削中，圓刀片非常合適，特別是它沒(méi)有任何限制。
通過(guò)應(yīng)用良好的編程，圓刀片銑刀在很大程度上可代替球頭立銑刀。跳動(dòng)量小的圓刀片與精磨的的、正前角和輕切削槽形相聯(lián)合，也可以用于半精加工和一些精加工工序。
8)什么是有效切削速度(ve)和為什么它對(duì)高生產(chǎn)率非常重要？
切削中，實(shí)際或有效直徑上的有效切削速度的基礎(chǔ)盤算總是非常重要。由于臺(tái)面進(jìn)給量取決于必定切削速度下的轉(zhuǎn)速，假如未盤算有效速度，臺(tái)面進(jìn)給量就會(huì)盤算錯(cuò)誤。
假如在盤算切削速度時(shí)應(yīng)用刀具的名義直徑值(Dc)，當(dāng)切削深度淺時(shí)，有效或?qū)嶋H切削速度要比盤算速度低得多。如圓刀片CoroMill200刀具(特別是在小直徑范疇)、球頭立銑刀、大刀尖圓弧半徑立銑刀和CoroMill390立銑刀之類的刀具(這些刀具請(qǐng)參見(jiàn)山特馬好快可樂(lè)滿的模具制作樣本C-1102:1)。由此，盤算得到的進(jìn)給率也低得多，這嚴(yán)重下降了生產(chǎn)率。更重要的是，刀具的切削條件低于它的才能和推薦利用范疇。
當(dāng)進(jìn)行3D切削時(shí)，切削時(shí)的直徑在變更，它與模具的幾何外形有關(guān)。此標(biāo)題的一個(gè)解決計(jì)劃是定義模具的陡壁區(qū)域和幾何外形淺的零件區(qū)域。假如對(duì)每個(gè)區(qū)域編制專門的CAM程序和切削參數(shù)，就可以達(dá)到良好的調(diào)和和成果。
9)對(duì)于成功的淬硬模具鋼銑削來(lái)說(shuō)，重要的利用參數(shù)有哪些？
應(yīng)用高速銑對(duì)淬硬模具鋼進(jìn)行精加工時(shí)，一個(gè)需遵照的重要因素是采用淺切削。切削深度應(yīng)不超過(guò)0.2/0.2mm(ap/ae：軸向切削深度/徑向切削深度)。這是為了避免刀柄/切削刀具的過(guò)大曲折和保持所加工模具擁有小的公差和高精度。
選擇剛性很好的夾緊系統(tǒng)和刀具也非常重要。當(dāng)應(yīng)用整體硬質(zhì)合金刀具時(shí)，采用有最大核心直徑(最大抗彎剛性)的刀具非常重要。一條經(jīng)驗(yàn)法則是，假如將刀具的直徑提高20%，例如從10mm提高到12mm，刀具的曲折將減小50%。也可以說(shuō)，假如將刀具懸伸/伸出部分縮短20%，刀具的曲折將減小50%。大直徑和錐度的刀柄進(jìn)一步提高了剛度。當(dāng)應(yīng)用可轉(zhuǎn)位刀片的球頭立銑刀(見(jiàn)模具制作樣本C-1102:1)時(shí)，假如刀柄用整體硬質(zhì)合金制作，抗彎剛性可以提高3-4倍。
當(dāng)用高速銑對(duì)淬硬模具鋼進(jìn)行精加工時(shí)，選擇專用槽形和牌號(hào)也非常重要。選擇像TiAlN這樣有高熱硬度的涂層也非常重要。
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