當嘗試對刀片的價值進行評定時,需要知道加工過程中的幾件事情。
首先,刀片的性能由硬質合金的材質等級決定,而材質等級必須由使用者根據工件材料來選擇。這兩者之間的共性是切削速度。切削速度和硬質合金材質等級是在選擇時考慮其相互配合的兩個參數。
其次,刀片的性能也非常依賴其幾何角度,而刀片的幾何角度必須根據所進行的加工類型來選擇,如粗加工還是精加工。這里的共性指標是幾何角度相關的切削工況(進給量和切削深度)。
在本文中,我想強調切削刃的幾何角度及如何正確地建立幾何角度和切削深度、進給量和所進行的加工類型之間的關聯關系。
幾何角度類型
硬質合金刀片的幾何角度有兩種基本的類型。第一種被稱作微觀幾何角度或一種鋒利的微觀幾何角度,它距切削刃非常近。在形成切屑的那一刻,靠這部分的幾何角度來彎曲、折斷和切除。這些典型的“F”槽型生成短切屑。像這樣的切削刃的機械強度是相當有限的——每樣東西都集中在切削刃上,提高了脆性。這就要求我們在使用這種類型的槽型時限制切削深度和進給量。
另一種幾何角度的基本類型被稱作粗加工槽型或“R”槽型。粗加工槽型的大優勢是它使切削刃的強度更好;缺點是我們讓排屑更自由,生成更長的切屑。
最有意思的幾何角度是“F”和“R”槽型的組合。在山高,我們把這些組合的槽型稱作“M”槽型,例如新的MF5槽型。有了這些槽型,我們試圖找到機械強度和良好的斷屑能力盡可能最佳的組合。
無論我們提供什么樣的槽型,我們總是能讓它工作,只要我們遵循一些有關切削工況(即切削深度和進給量)的基本原則。
切削深度的基本原則是它絕不能小于刀片的刀尖圓弧半徑。例如,如果你使用的刀片的刀尖圓角為0.8 mm,最小切削深度通常應該是0.8mm。但是,在精加工時,我們必須接受這一總是生成長切屑的自然趨勢,因為我們的用量低于這個限制值。
選擇的切削深度也不能太高,因為我們會冒刀片機械負荷超載的風險并將最終導致刀片破壞。