不同材質(zhì)如鋁件,、銅件由于其密度,、硬規(guī)不同,,在加工中心編程切削過(guò)程中應(yīng)根據(jù)自身加工工件特性來(lái)調(diào)整,,下面是編程師傅們必須了解的幾種常用材質(zhì)的特性,,有利于在加工過(guò)程中編程操作,。
鋁切削材質(zhì)的加工特性
數(shù)控加工中心在鋁件加工編程時(shí),,編程師傅需了解:純鋁是純金屬,,導(dǎo)熱性好,,硬度很低(15?45HB),,所以在粗加工時(shí),可選用大的切削 用貴,,可切削性好,。但是,純鋁的塑性高,,這對(duì)變形加工有利,,而對(duì)切削加工則帶來(lái)不利,在進(jìn)行精加工時(shí),,要求高的尺寸精度和表面質(zhì)量,,而塑性高的純鋁很容易粘刀,從而影響尺 寸精度和表面粗糙度,,因此純鋁在精加工時(shí)可切削性是不好的,。對(duì)于純鋁,由于刀具與工件之間引起較強(qiáng)烈的粘附,,其切削力比鋁合金高,。
鋁合金的熔點(diǎn)、硬度,、強(qiáng)度低,,切削加工容易。在相同切削條件下,,鋁合金的切削功率 僅為軟鋼的1/2,。鋁合金的導(dǎo)熱性好,,約為45鋼的3倍,切削溫度不高,。對(duì)于同一類(lèi)鋁合 金,,在相同條件下,切削功率正比于材料的強(qiáng)度,。對(duì)于鋁-銅系鋁合金,,由于切屑與刀具摩 擦力較低,所以切削力小,。以硅作為主要合金元素的鋁合金,,其微觀組織結(jié)構(gòu)含有高硬度 (51HRC)硅質(zhì)點(diǎn),加劇刀具磨損,。鋁-硅合金中添加銅元素后,,可以改善切削加工性。鋁- 錳系,、鋁-鋅-錳系鋁合金切削加工性較好,。
銅切削加工的特性
數(shù)控加工中心在加工銅件時(shí),編程時(shí)需知道純銅的含銅量一般在99.5%以上,,氧含量小于等于0.1%,無(wú)氧銅的氧含量*低(小 于0.01%),。純銅在退火狀態(tài)下硬度為35?45HB,導(dǎo)熱性好,,塑性大,,切削加工有以下 特點(diǎn)。
不易斷屑,,影響切削的順利進(jìn)行和切削用量的提高. 切屑易粘結(jié)在刀刃上,,影響加工表面質(zhì)量和刀具耐用度。 工件表面容易產(chǎn)生水紋狀波形,,且發(fā)出噪聲,。純銅線(xiàn)膨脹系數(shù)大,在切削溫度影響下易產(chǎn)生變形,,精加工尺寸和幾何精度不易 控制,。若以45鋼的切削加工性為100%,則純銅的相對(duì)切削加工性為65%,。如果在純銅 中含有硫,、砸等易切元素,其切削加工性會(huì)有很大改善,。銅的韌性,、塑性大,切削時(shí)熱變形大,。要求刀具鋒利,,切削輕快,,排屑順暢,并盡量 降低切削溫度,。YG類(lèi)硬質(zhì)合金刀具的磨加工性較好,,可以磨出鋒利的刃口,適合于加工純 銅等有色金屬,。
銅合金的可切削性特性
添加鉛的黃銅,,可切削性得到很大程度提高。這種合金能用很高的速度進(jìn)行切削,,切削 速度可達(dá)400m/min,。青銅的種類(lèi)很多,在退火狀態(tài)下,,可切削性一般很差,如錫青銅和鋁 青銅,,相對(duì)可切削性只有70% (45鋼的切削加工性為100%),,但含鉛的青銅可切削性可增 加幾倍。
高速銑削銅合金時(shí),,隨著切削速度的提高,,切削力相應(yīng)減小,從而使高速銑削出的銅合 金切削的變形系數(shù)f大大下降,。高速銑削的銅合金表面質(zhì)量非常好,,可以免去后續(xù)精加工, 應(yīng)優(yōu)化銅合金的切削速度在2500?5000m/min這個(gè)范圍內(nèi),。
切削銅合金時(shí),,表面質(zhì)量隨著切削速度提髙而提高,隨著進(jìn)給速度提高而下降,。但在高 速加工時(shí),,加大進(jìn)給速度,對(duì)表面質(zhì)量的影響比低速時(shí)要小得多,。CuZn37的表面質(zhì)量對(duì)切 削速度很敏感,,而CuZn39Pb3就差一些,這表明對(duì)不含鉛的銅合金用高速銑削加工方法改 善表面質(zhì)量是非常有效的,。