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難切削材料的加工(二)
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5、冷硬鑄鐵的切削:

  這類鑄鐵的表層發生白口化,硬度可達HRC60左右;單位切削力Kc可達3000MPa,是切削45鋼的1.5倍;切削力集中在刃口附近,加工有氣孔、夾砂,切削時易損壞刀具;它的脆性大,切削時還會發生崩邊、掉渣等現象。

 ?、俚毒卟牧希?)硬質合金:應選硬度和抗彎強度高的硬質合金。YS2、YS8、YS10、600、610、726。2)陶瓷:SG4、AT6、SM、FT80、FT85。3)PCBN:用于精車。

 ?、诘毒邘缀螀担?)硬質合金:γ0=0~-5°,α0=5~10°,κr≤45°(κr=45°),λs=-5~一10°,γε=0.5~1mm;

 ?、矍邢饔昧浚?)硬質合金刀具:粗加工Vc=7~10m/min,αp=5~10mm,f=0.5~1.5mm/r。精加工:Vc=15~20m/min,αp=0.5~2mm,f=0.3~O.5mm/r。2)陶瓷刀具:Vc=40~50m/min,αp=0.5~2mm,f=0.3~0.6mm/r。3)PCBN刀具:Vc=60~70m/min,αp=0.5~2mm,f=0.1~0.3mm/r。

  6、熱噴涂(焊)材料的車削:

  熱噴涂材料大多是多組元高強合金,經高溫、高速噴射到工件表面上,使工件表層的硬度、耐蝕性、耐磨性和耐熱性大幅度提高,而得到廣泛的應用。銅基、鐵基粉末噴涂層的硬度,較易切削。鈷基、鎳基粉末噴涂層的硬度>HRC50,難切削。鈷包WC、鎳包WC、鎳包Al2O3噴涂層的硬度>HRC65,最難切削。

 ?、俚毒卟牧希?)硬質合金:硬度>HRC45,采用YG、YW硬質合金;硬度,采用600、610、726、767、YD05、YC12、YS2、YS8:硬度>HRC65,采用YG3X、YD05、YC09、YC12、YS8、600、610。

  2)陶瓷刀具:3)PCBN

 ?、诘毒邘缀螀担害?=0~-5°,α0=8~12°,κr≤45°。

  ③切削用量:硬質合金Vc=6~40m/min;陶瓷刀具Vc=18~80m/min;PCBN刀具:Vc=24~160m/min。αp=0.15~0.6mm;f=0.1~1mm/r。

  7、軟橡膠的切削:

  軟橡膠的硬度(邵爾A型30~35)和強度(σb20~25MPa)極低,導熱性極差(0.14W/m?k)、塑性極高(δ=500~700)、彈性模量極小(2~4MPa)。由于上述性能,它具有很好的彈性、柔順性和易變性,因此很難對它進行切削加工。

 ?、俚毒卟牧希焊咚黉?、YG類硬質合金。

 ?、诘毒邘缀螀担害?=45~55°,α0=10~15°,β0=20~30°;刮削時,γ0=0°,α0=70°,還用割刀(β0=5~10°),套料刀。

 ?、矍邢饔昧浚篤c≤100m/min。αp=2~5mm;f=0.5~0.7mm/r。

  ④切削液:用不含油的水溶液。

  8、砂輪的車削:

  一般剛玉類磨料的硬度為1800~2450HV,碳化硅磨料的硬度為3100~3400HV,采用PCD和PCBN刀具來車削這兩種磨料的砂輪,如同用刀切豆腐一樣容易。

 ?、贋榱朔乐股拜喸谲囅鲿r崩邊,采用圓形刀片的機夾刀具。

 ?、诘毒邘缀螀担簣A形刀片γ0=-8~-10°,α0=8~10°。

 ?、矍邢饔昧浚篤c=30~50m/min。αp=4~5mm;f=1~1.5mm/r。

  9、硬質合金的車削:

  硬質合金的硬度高(HRA85~92.5、HV1300~1650、HRC67~81)、脆性大(σb900~2500MPa)。以前只能采用磨削和電加工來進行加工。由于PCD、PCBN超硬刀具的出現,給車削加工提供了條件。

  ①刀具材料:PCD、PCBN。②刀具幾何參數:γ0=0~-5°,α0=6~8°,κr≤30~45°。

 ?、矍邢饔昧浚篤c=20~35m/min,αp=0.1~1.5mm,f=0.05~0.15mm/r。

 ?、茏⒁猓悍乐贡肋叄河妹河妥髑邢饕?。

  10、工程陶瓷的車削:

  傳統的陶瓷是用金剛石砂輪磨削。這是因為它的硬度高(1100~2250HV)、抗彎強度低(450~1300MPa)、彈性模量高(315000~400000MPa)所致。

  ①刀具材料:PCD、PCBN;易切陶瓷,也可用硬質合金,但刀具耐用度低。

 ?、诘毒邘缀螀担害?=-10~-15°,α0=8~12°,κr=30~60°。為了使切出切入平穩,也可采用圓刀片。

 ?、矍邢饔昧浚河糜操|合金刀具車易切陶瓷Vc=10~20m/min。用PCD、PCBN刀具Vc=30~60m/min,αp=0.1~2mm;f=0.05~0.1mm/r。

 ?、芮邢饕海阂还墒褂萌榛?。⑤注意問題:防止崩邊。

  11、復合材料的車削:

  復合材料是由兩種以上不同物理、化學、力學性能的物質人工制成的多相組成的固體材料。如玻璃鋼就是典型的復合材料。復合材料的種類有玻璃纖維增強復合材料(GFRP)、碳纖維增強復合材料(CFRP)、芳綸纖維增強復合材料(KFRP)、硼纖維增強復合材料,統稱為樹脂基纖維增強復合材料(FRP)。它只有很高的比強度和比剛度(比金屬高3~8倍),而且抗疲勞性、減震性、斷裂安全性好,而廣泛應用于航天、航空、化工等行業。復合材料在

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