Yêu cầu chung và hướng phát triển của dụng cụ cắt
Đối với các vật liệu được sử dụng trong các công cụ sản xuất, các yêu cầu cơ bản nhất là độ cứng ở nhiệt độ cao và khả năng chống mài mòn. Ngoài ra, chúng cũng cần có độ bền uốn tốt, độ bền va đập và quán tính hóa học, cũng như khả năng xử lý của các phương pháp gia công như cắt, rèn và xử lý nhiệt. Nói chung, nếu độ cứng của vật liệu cao, khả năng chống mài mòn sẽ cao, nhưng độ bền uốn và độ bền va đập sẽ giảm. Khi vật liệu có độ bền cao, độ bền va đập của nó sẽ cao hơn.
Trong điều kiện làm việc bình thường, dụng cụ cắt sẽ trải qua quá trình thử nghiệm ở nhiệt độ cao, áp suất cao và tốc độ cao, đồng thời đối mặt với nhiều vật liệu khó gia công; Trong một số môi trường làm việc bất thường, sẽ gặp phải môi trường chất lỏng ăn mòn; Ngoài ra, trong những năm gần đây, với sự phát triển không ngừng của thiết bị xử lý, mức độ tự động hóa và yêu cầu về độ chính xác không ngừng được cải thiện, đã đặt ra những chủ đề mới cho ngành công nghiệp công cụ.
Để đáp ứng các yêu cầu trên, ngành công cụ phải tiếp tục phát triển và đổi mới, từ việc áp dụng vật liệu công cụ mới đến công nghệ phủ lắng đọng hơi, sau đó đến cấu trúc công cụ có thể lập chỉ mục, tất cả đều là phương tiện hiệu quả để cải thiện hiệu suất của công cụ, và cũng là một tài liệu tham khảo quan trọng cho ngành công nghiệp gia công để lựa chọn các công cụ.
Phân loại vật liệu công cụ và đặc điểm chức năng
Trong số các vật liệu dụng cụ cắt, thép tốc độ cao và cacbua xi măng được sử dụng phổ biến nhất. Thép tốc độ cao là vật liệu dụng cụ phổ biến nhất vì độ bền uốn cao, độ bền va đập và khả năng gia công tốt. Cacbua xi măng được sử dụng ít hơn một chút so với thép tốc độ cao.
Nitride boron khối là một vật liệu công cụ mới đang nổi lên trong những năm gần đây. Nó phù hợp để cắt các vật liệu kim loại như thép cứng và gang cứng có độ cứng cao; Kim cương đa tinh thể thích hợp để cắt kim loại không chứa sắt, hợp kim, nhựa và nhựa gia cố sợi thủy tinh; Ngoài ra còn có thép công cụ carbon và thép công cụ hợp kim, chỉ được sử dụng để tạo dũa, khuôn dập, vòi và các công cụ khác ở giai đoạn này.
Công nghệ phủ lắng đọng hơi là một phương tiện hiệu quả để cải thiện chức năng và độ bền của dụng cụ. Các công cụ được phủ có thể làm giảm đáng kể sự hao mòn khi cắt và kéo dài đáng kể tuổi thọ của các công cụ. Trong số đó, lắng đọng hóa học thường được sử dụng để phủ titan cacbua, titan nitrua, lớp cứng oxit nhôm hoặc lớp cứng tổng hợp trên các dụng cụ cacbua xi măng. Sự lắng đọng vật lý có thể được sử dụng để phủ cacbua xi măng và các công cụ thép tốc độ cao.
Phần làm việc của công cụ
Máy cắt bao gồm các bộ phận làm việc và các bộ phận kẹp. Bộ phận làm việc đề cập đến một phần của công cụ được sử dụng để tạo và xử lý phoi, thường bao gồm lưỡi cắt, rãnh bẻ phoi hoặc rãnh uốn phoi, loại bỏ phoi hoặc không gian giữ phoi, kênh chất lỏng cắt và các cấu trúc khác. Một số dụng cụ cắt chỉ bao gồm bộ phận cắt, có chức năng sử dụng lưỡi cắt để cắt phoi, chẳng hạn như dụng cụ tiện, máy bào, dụng cụ doa và dụng cụ phay; Ngoài bộ phận cắt, một số bộ phận làm việc của dụng cụ còn bao gồm bộ phận hiệu chuẩn, có chức năng đánh bóng bề mặt gia công đã cắt và dẫn hướng cho dụng cụ.
Bộ phận làm việc của máy cắt có ba cấu trúc khác nhau, đó là loại tích hợp, loại hàn và loại kẹp cơ khí. Cấu trúc tổng thể là để tạo các cạnh cắt trên thân dụng cụ; Cấu trúc hàn là hàn lưỡi dao vào thân máy cắt thép; Cơ cấu kẹp cơ khí kẹp đầu cắt hàn của lưỡi dao trên thân máy cắt.
Bộ phận kẹp dụng cụ
Bộ phận kẹp của dụng cụ có hai loại kết cấu khác nhau là có lỗ và có tay cầm. Dụng cụ có lỗ được lắp vào trục chính hoặc trục chính của máy công cụ bằng lỗ bên trong và mô-men xoắn xoắn có thể được truyền bằng phím trục hoặc phím cuối. Dao phay trụ và dao phay mặt đầu đều thuộc loại này.
Hình dạng cán của dụng cụ có cán thường bao gồm hình chữ nhật, hình trụ và hình nón. Dụng cụ cắt được sử dụng trong tiện và bào thường là tay cầm hình chữ nhật; Tay cầm hình nón chịu lực đẩy dọc trục bằng côn của nó và truyền mô-men xoắn bằng ma sát; Trong hầu hết các trường hợp, cán hình trụ được sử dụng trong các dụng cụ nhỏ hơn chẳng hạn như mũi khoan xoắn bột chiên và dao phay ngón để truyền mô-men xoắn xoắn với sự trợ giúp của ma sát tạo ra trong quá trình kẹp. Nhiều cán dụng cụ có cán được làm bằng thép hợp kim thấp, trong khi bộ phận làm việc được làm bằng thép tốc độ cao. Hai phần được hàn đối đầu để tạo thành một con dao bị lỗi.