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切斷機(jī)構(gòu)在切斷不同硬度線材時(shí)，如何調(diào)整刀具的參數(shù)？

2024-12-04 11:23:15

  1. 刀具材料選擇與硬度匹配
    • 刀具材料：當(dāng)切斷硬度較低的線材（如銅、鋁等軟質(zhì)金屬線材或塑料線材）時(shí)，高速鋼刀具是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。高速鋼具有較高的韌性和耐磨性，能夠承受軟質(zhì)材料在切斷過(guò)程中的一定摩擦力和沖擊力。對(duì)于硬度較高的線材（如淬火鋼、硬質(zhì)合金等），則需要使用更硬的刀具材料，如硬質(zhì)合金刀具。硬質(zhì)合金刀具具有極高的硬度、耐磨性和熱硬性，能有效抵抗高硬度線材對(duì)刀具的磨損。
    • 硬度匹配原則：刀具的硬度應(yīng)該高于被切斷線材的硬度。一般來(lái)說(shuō)，刀具硬度與線材硬度的差值越大，刀具的磨損就越小，切斷效果也越好。例如，當(dāng)切斷硬度為 HRC30（洛氏硬度）左右的鋼材時(shí)，使用硬度為 HRA90（洛氏 A 硬度）左右的硬質(zhì)合金刀具較為合適。但也要注意避免刀具硬度過(guò)高而導(dǎo)致脆性增加，容易出現(xiàn)崩刃現(xiàn)象。
  2. 刀具刃口角度調(diào)整
    • 前角：對(duì)于軟質(zhì)線材，刀具的前角可以適當(dāng)增大。較大的前角（如 15° - 30°）可以減小切削力，使刀具更容易切入線材。因?yàn)檐涃|(zhì)線材的抗切削能力較弱，較大的前角能使切削刃更鋒利，降低切斷過(guò)程中的變形和擠壓力。而對(duì)于硬度較高的線材，前角應(yīng)適當(dāng)減?。ㄈ?5° - 15°）。這是由于高硬度線材需要更大的切削力才能切斷，較小的前角可以增加刀具刃口的強(qiáng)度，防止刃口在切削過(guò)程中崩刃。
    • 后角：在切斷軟質(zhì)線材時(shí)，后角可以設(shè)置為 8° - 12°。這樣的后角有助于減少刀具后面與已加工表面之間的摩擦，提高刀具的使用壽命和切斷表面的質(zhì)量。對(duì)于硬線材，后角可以稍小，一般在 6° - 10°。因?yàn)橛簿€材在切斷時(shí)對(duì)刀具的后刀面壓力較大，較小的后角可以增加刀具后刀面的支撐面積，增強(qiáng)刀具的穩(wěn)定性。
  3. 刀具刃口形狀與刃口半徑
    • 刃口形狀：對(duì)于圓形或近似圓形的軟質(zhì)線材，刀具刃口可以采用較為鋒利的尖刃形狀，這樣可以快速切入線材，減少切斷時(shí)間。而對(duì)于方形、矩形等形狀的軟質(zhì)線材或者硬度較高的線材，刃口形狀可以設(shè)計(jì)為略帶圓弧的形狀。這種形狀的刃口在切斷過(guò)程中能夠更好地分散切削力，防止線材在切斷時(shí)產(chǎn)生過(guò)度變形或崩裂。
    • 刃口半徑：切斷軟質(zhì)線材時(shí)，刃口半徑可以相對(duì)較小，一般在 0.1 - 0.3mm。這樣的刃口半徑能保證刀具的鋒利度，使切斷后的線材端口比較平整。對(duì)于硬度較高的線材，刃口半徑應(yīng)適當(dāng)增大，大約在 0.3 - 0.5mm。較大的刃口半徑可以增強(qiáng)刃口的強(qiáng)度，減少刃口在切斷高硬度線材時(shí)的磨損和破損風(fēng)險(xiǎn)。
  4. 切削參數(shù)調(diào)整（切削速度、進(jìn)給量）
    • 切削速度：在切斷軟質(zhì)線材時(shí)，由于材料硬度較低，切削速度可以適當(dāng)提高。例如，使用高速鋼刀具切斷銅線材時(shí)，切削速度可以達(dá)到 80 - 120m/min。對(duì)于硬度較高的線材，切削速度則需要降低。如用硬質(zhì)合金刀具切斷淬火鋼線材時(shí)，切削速度可能要控制在 30 - 60m/min。這是因?yàn)楦哂捕染€材在高速切削時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，容易導(dǎo)致刀具磨損加劇，甚至損壞刀具。
    • 進(jìn)給量：對(duì)于軟質(zhì)線材，進(jìn)給量可以適當(dāng)增大。較大的進(jìn)給量（如 0.1 - 0.3mm/r）可以提高切斷效率，但也要注意避免因進(jìn)給量過(guò)大而導(dǎo)致線材切斷面出現(xiàn)毛刺或撕裂現(xiàn)象。在切斷硬線材時(shí)，進(jìn)給量要減小，一般在 0.05 - 0.15mm/r。因?yàn)橛簿€材需要較小的進(jìn)給量來(lái)保證刀具能夠順利地切斷材料，同時(shí)保持切斷面的質(zhì)量。

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