数控刀片在不锈钢加工中的选用

数控刀片在不锈钢加工中的选用

丛灵丹

北京精雕科技集团有限公司

摘要：近年来，机械加工领域在经济及科学技术发展的推动下得到了进步，并在技工技术及种类上得到了完善，不锈钢加工作为机械加工领域中的重要组成部分，也在该形势下得到了发展和技术上的完善。数控刀片既然可以当做机械零件来使用，又可以当做加工工具来使用，是最近几年应用较为广泛的一种的加工工具，如今更是在不锈钢加工中得到了高效应用，很大程度上提高了不锈钢加工质量及质量，因此引来了不锈钢加工技术人员等的重视及关注。对此，本文作者根据自己对数控刀片的了解，详细分析了不锈钢加工中数控到刀片的选用。

关键词：数控刀片；不锈钢加工；选用

随着机械加工领域的高速发展，衍生出了很多加工技术，并在实际的机械加工生产中得到了应用，很大程度上提高了机械加工制造质量及效率，加快了我国机械加工领域发展及社会进步，足以见得机械加工的重要性，而不锈钢加工作为机械加工体系中的重要组成部分，同样对社会进步起到了积极作用，所以必须不断提高不锈钢加工质量及效率，而数控刀片的选用，则能够提高不锈钢加工质量及效率，理应在不锈钢加工生产中引起关注。所以下文先对数控刀具进行了简单概述，然后简要分析了不锈钢的使用范畴、加工特点，最后详细分析了数控刀片在不锈钢加工中的选用，希望能够给相关工作人员提供一定的参考价值。

1数控刀具的简单概述

1.1概念

数控刀具是机械制造中用于切削加工的工具，又称切削工具。广义的切削工具既包括刀具，还包括磨具；同时“数控刀具”除切削用的刀片外，还包括刀杆和刀柄等附件。

1.2分类

（1）根据刀具结构可分为：①整体式：刀具为一体，由一个坯料制造而成，不分体；②焊接式式：采用焊接方法连接，分刀头和刀杆；③机夹式：机夹式又可分为不转位和可转位两种；通常数控刀具采用机夹式；④特殊型式：如复合式刀具，减震式刀具等[1]。

（2）根据制造刀具所用的材料可分为：①高速钢刀具；②硬质合金刀具；③金刚石刀具；④其他材料刀具，如立方氮化硼刀具，陶瓷刀具等。

（3）从切削工艺上可分为：①车削刀具：分外圆、内孔、螺纹、切断、切槽刀具等多种；②钻削刀具：包括钻头、铰刀、丝锥等；③镗削刀具；④铣削刀具等。

2不锈钢使用范畴及加工特点

2.1不锈钢使用范围

第一，不锈钢的使用范围非常广，不仅在工业石油管道生产领域得到了应用，还被应用到医药器械加工制造、食品器械制造等领域中，总之我们生活常见的五金件制造领域均应用到了不锈钢，进一步证实不锈钢的应用范围很广，对我国工业发展起到积极的推动作用；第二，不锈钢具有很强的抗腐蚀性，材料中的Cr和Ni含量均在10%以上，所以在高温下能够保持原型，故而能够很多机械制造领域中得到了应用，如今市场上常见的钢种型号为304.316316L等[2]。

2.2不锈钢加工特点

不锈钢与其他钢种及金属材料相比具有以下几个特点：

2.2.1黏结现象严重

不锈钢与其他材料相比，其韧性、塑性都比较好，生意在进行加工过程中，容易在温度的影响下粘接在前刀面上，不利于刀具使用，严重时还会造成形积屑瘤，如果继续加工前刀面上的积屑瘤面积会扩大，进而导致崩刃，所以为避免这种情况的发生，通常情况下都加快加工的速度，避免长时间加工导致黏结现象发生。

2.2.2切削抗力大

不锈钢的强塑性和韧性特性，不仅增加了不锈钢的黏结现象发生率，同时还因此导致钢体上的切屑不易分离，最终提高了不锈钢的切削抗力。

2.2.3导热系数低

不锈钢与其他金属材料相比，本身的比热容较低，所以相应的导热数也比较低，导致不锈钢加工中大量温度来不及通过切屑排出，从而附在了不锈钢工件上，导致用于加工生产的刀片刀尖部位容易集中高切削温度，最终磨损刀片。

3不锈钢加工中数控刀片选用参考及优化对比

为了保证和提高不锈钢加工质量和效率，必须合理选择刀片，在选择刀片时需要考虑到刀片的各个参数，具体如下：

3.1前角

不锈钢本身具有很强的塑性，所以切屑很难从工件上排出，如果要保证不锈钢加工中排屑的顺畅，就必须做到以下几点：第一，要尽可能选用锋利的刀具来进行加工，并且的刀具槽型的强度要非常高；第二，加工中要尽可能增加刀具的前角，因为前角变大相应的切削力就会得到降低，就越有利于切屑排出，降低积屑瘤发生，从而延长刀具的使用寿命，最终提高不锈钢加工质量及效率。

3.2后角

刀具的后角与前角一样都直接影响着刀具的寿命，与切屑排出量负相关关系，即后角越大，切屑排出越畅通，相应的积屑瘤就会得到降低，减少了后刀面与工件的过早摩擦，从而保证和提高了刀片的强度，最终延长了刀片使用的寿命。

3.3槽型

刀片槽型实质上是指刀片前角上凸显出来的形状，通常情况下能够使用微观尺寸显示出来，根据不锈钢加C特点，很多刀片专业生产公司都生产了C特点槽型的刀片，并被广大不锈钢加工企业所青睐，例如京瓷公司生产的MQ.MS槽型刀片、KORLOY公司生产的HA.HS槽型刀片等，这些槽型刀片都有锋利的切削刃和大的前角，能够应对不同不锈钢加工中难加C特性[3]。

相关资料显示，KORLOY公司生产的HA.HS槽型刀片已经在不锈钢加工领域得到了高效利用，进一步证实了这种刀片的刃口很锋利、切削很轻快、抗积屑瘤好和断屑效果好等优势，能够应用于连续性不锈钢精加工中，从而提高不锈钢加工质量及效率。

尽管通过刀片角度的选择我们能够很好的把控不锈钢加工，但刀片角度选择具有两面性，有好的一面也有不好的一面，需要慎重考试角度的选择。上面的分析结果显示，使用大的前角及后角能够延长刀片寿命，从而提高不锈钢加工稳定性，并提高不锈钢加工质量及效率，但刀片前角和角的增大会压缩刀片本身的耐磨空间，一定程度上影响了刀片使用的灵活性，所以还要综合考虑到刀片槽型、零件加工工艺要求等，以选出最佳的刀片进行不锈钢加工。

3.4数控刀具选用的优化对比

数控刀具不仅具有良好的外观结构，还具有合适的微观尺寸，同时还具有良好的涂层，能够保证刀片质量。对加工不锈钢而言，涂层的光滑性显得尤为重要，这样能很大程度上避免积屑瘤的产生，刀片外表涂层的光滑性很容易通过人的触碰感觉的到，而数控刀具则可以针对不同产品、不同工况，建立相应的数据模型，最终加工不锈钢产品[4]。

结语

总而言之，数控刀片已经在不锈钢加工中得到了应用，抗腐蚀性强、刀片槽型强度高、前角及后角大的刀片，不仅能够有效降低不锈钢加工中的切削力，还会促进不锈钢加工中的切屑排出，从而降低积屑瘤发生，延长刀具的使用寿命，最终提高不锈钢加工质量及效率。进一步证实在不锈钢加工中应用数控刀片是非常重要的，也是不锈钢加工领域发展的一种新趋势，所以上文基于数控刀具、不锈钢使用范畴及不锈钢加工特点等，分析了不锈钢加工中数控刀片选用参考及优化对比，以提高不锈钢加工质量及效率，从而推动不锈钢加工领域发展，带动机械加工水平提高。

参考文献

[1]宋祎华.数控刀片加工效率提升探析[J].科技创新与应用,2017(17):122.

[2]柳文阳,谢宏,王云志,王春秀,张亚雄,王友伟.基于MINITAB相关分析模型的非标数控刀片磨削工艺优化[J].硬质合金,2017,34(03):197-201.

[3]熊传富,高江雄,邓发利.数控刀片在不锈钢加工中的选用[J].金属加工(冷加工),2017(11):52-54.

[4]李维,蒋亚宝.邦普:铸就数控刀片国际品牌[J].金属加工(冷加工),2016(11):34.