数控陶瓷刀具的合理化选用方法

4．陶瓷刀具切削用量的选择

　　选择切削用量的基本原则是从防止或减小陶瓷刀具破损的观点，根据机床的功率、工艺系统的刚度以及工件材料的特点，尽量选择高的切削速度、较大的背吃刀量和较小的进给量，以求得到高生产率和低成本。同时，在切削过程中还应尽量避免中途停车或变换切削用量。

　　(1)背吃刀量a_p的选择在机床功率、工艺系统刚性和刀片强度允许的前提下，充分发挥陶瓷刀具高温性能好的特点，缩短加工时问，应尽可能选择较大的背吃刀量，使在一次走刀后切去大部分余量。一般粗加工钢和铸铁时，允许的最大背吃刀量a_p =2～5ram，通常取a_p >1.5mm，精加工时取a_p <0.5mm；加工淬硬钢，一般都是半精加工或精加工，余量和背吃刀量较小。

　　(2)进给量厂的选择合理选择进给量是成功应用陶瓷刀具的关键。进给量的大小主要受陶瓷刀片强度及工艺系统的影响，同时陶瓷刀片的强度比硬质合金刀片低，所以进给量也低些。粗车普通钢和铸铁时，f=0.1～0.5mm／r；精加工时取f=0.05．0．25mm／r；端铣时可取每齿进给量f_z=0.1～0.3mm／z。加工淬钢时，一般车削取f=0.1~0.3mm／r；端铣时可取每齿进给量f_z =0.05～0.15mm／z。

　　(3)切削速度”，的选择切削速度过低，不仅不利于发挥陶瓷刀具的优越性，还易发生崩刃，所以一般选取较高的切削速度。加工普通铸铁时v_c=200~1000m／min；加工硬度<50HRC的钢材时v_c=20800m／min；切削高硬度材料(50—65HRC)时v_c =100—200m／min；切削耐热合金时v_c =100—300m／min；铣削一般钢和铸铁时v_c =200—500m／min。

　　表2为国内陶瓷刀具推荐参考切削参数。

　　陶瓷刀具具有很高的硬度、耐磨性能及良好的高温力学性能，广泛应用于钢、铸铁及其合金和难加工材料的切削加工以及超高速成形切削、高速干切削和硬材料的切削。目前，欧美国家已大量用于汽车工业的刹车毂、盘类铸铁件的自动线上，我国每年亦有1万余片陶瓷刀片消耗于切削铸铁泵件等工件。同时，由于控制了材料的纯度和晶粒尺寸，添加了各种碳化物、氮化物、硼化物、氧化物等，以及采用了多种增韧补强机制，使得陶瓷刀具的强度、韧性和抗冲击性都有了大大的提高，特别是环境保护及节约资源已成为全世界的焦点，陶瓷刀具将具有更加广阔的前景。