孔加工实现高精度与高速度:刀具动态与表面质量
为实现高速高精度镗削加工,必须注意刀齿振动对表面粗糙度和刀具寿命的影响。为防止加工精度和刀具寿命下降,所选加工中心必须配备动平衡性能优异的主轴,所选镗刀也必须具备高动平衡特性。特别是镗刀齿部,应选择适合高速切削的几何形状、刀具材料和夹紧方式。切削刃端部R应较大以提高加工效率;在保证相同表面粗糙度前提下,应提高进给速度。但增大进给量应适度,否则会增加切削阻力,不利于提高加工效率。切削刃带应设置小于0.1mm的负倒棱,可有效维持刀具寿命稳定性。

除CNC切削精密加工孔外,镗削和铰削也可用于孔的高精度加工。利用加工中心高速主轴,镗刀可用于孔的高速精密加工。据报道,铝合金材料镗削约φ40mm时,切削速度可提高到1500m/min以上。用CBN烧结体作切削刃加工钢、铸铁和高硬度钢时也可使用此切削速度。预计高速镗削未来将迅速普及。
刀具材料因被加工材料性质而异。例如加工40HRC以下钢材等可用陶瓷刀具。此类刀具在v=300m/min以上高速切削条件下可获得良好表面粗糙度和长刀具寿命。涂层硬质合金刀具适合60HRC以下钢材高速切削。刀具寿命非常稳定,但切削速度略低于陶瓷刀具。烧结体刀具适合加工高硬度钢、铸铁等材料。切削速度可达1000m/min以上,刀具寿命非常稳定。

CBN齿刃部应适当倒棱,这对稳定高速切削和延长刀具寿命极为有利。非铁金属和非金属材料(如铝合金)超高速切削时可用金刚石烧结体刀具,切削稳定、刀具寿命长。注意使用金刚石刀具时切削刃必须倒棱,这是确保稳定切削的重要条件。
制造工艺