刀具结构、刀具材料、涂层技术的创新推动着切削加工技术的快速发展。本文介绍了刀具结构设计、刀具材料和刀具涂层技术的新进展,指出先进刀具发展的方向,以促进先进刀具的开发与合理使用,为提高制造业的加工效率发挥应有的作用。
刀具结构设计技术
刀具结构设计的特点是空间角度计算难,形状复杂绘图难,形状相同尺寸繁。随着粉末冶金技术、模具制造技术、五轴联动数控刃磨技术的高度发展,现代金属切削刀具的切削部分已可加工成十分复杂的形状。因此,刀具厂家不断创新,采用先进的设计技术和专业应用软件进行刀具设计。
在生产实际中大量遇到的是各种复杂形状的刀具。为了断屑,可转位刀片的切削部分也设计出具有复杂形状的刃形和断屑槽。为建立复杂形状刀具的三维模型,研究者们采取了2种建模方法:一是综合法,即等效刀刃法;二是分解法,即微分刀刃法,并将计算机辅助设计(cad)技术应用于刀具的设计。目前,应用较多的cad软件主要有ug、pro/e、i-deas等几种,有的cad软件经过企业的二次开发,其适用性进一步提高。这些软件集三维实体造型、平面绘图、工程分析、数控加工、零件组装等模块于一体,形成较完整的刀具设计软件系统,具有较强的实体造型与编程功能。计算机辅助设计使得刀具的设计、计算简便,免去刀具复杂图形的绘制,并能参数化快速设计刀具,有利于提高刀具的设计水平。