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目前对可切削陶瓷的研究主要集中在提高材料强度和韧性方面。
    CAD/CAM早期使用的材料为预成的塑料和烤瓷,八十年代以来,针对陶瓷的脆性,提高机械强度,提高材加工性能,增加材料的临床使用寿命以及颜色方面做了大量研究。
    目前可供机加工的陶瓷有可切削的长石瓷、玻璃陶瓷、氧化铝瓷。
    一、长石瓷
    可切削的长石瓷分成天然长石瓷和合成长石瓷。天然长石瓷有Vitamk I、Vita mk Ⅱ(V7R、V7K)。其中Vita mk Ⅱ较常用,金相分析显示:主要成分为SiO2、AI2O3、K2O、Na2O,构成相互交错的网状结构。其晶粒大小不一,平均为2-6微米,两项分布不均 匀,只能制作后牙嵌体、双尖牙的全冠。Vita mk Ⅱ有5种颜色可供选择。
    Vita Mark Ⅱ的结晶相为透长石(sanidine),弹性模量为73.4Gpa,抗弯强度为84MPa,断裂韧性为1.07MPa/m1/2。
    合成长石瓷上是一种尚在研究中的Bloxx瓷,它是一种含有“合成晶体”的瓷,在不同层面具有多彩效应,同时切削性能良好。上釉后可获得更好的抗折性。
    二、玻璃陶瓷
    可切削的玻璃陶瓷有Dicor MGC(-L、-D)、Dicor MGC-F,它们均是 K2O-MgF2-MgO-SiO2体系,都含有四硅氟云母晶体,差别在于是否添加AL2O3,ZrO2等氧化物。Dicor MGC-F的云母颗粒的直径大约4-5微米,Dicor MGC l~2微米,所以 Dicor MGC-F比Dicor MGC具有更好的机械性能。Dicor MGC能制作后牙1/2嵌体、双尖牙的全冠。
    研究表明Dicor MGC自身磨耗大于Vita mk Ⅱ,但对釉质的磨耗明显小于后者。
    ProCAD是一种含白榴石晶体的玻璃陶瓷,上釉后三点弯曲强度180N/mm2,具有良好的切削性能。Photoveel含氧化锆,Bioram-M属于磷灰石基陶瓷。
    三、氧化铝陶瓷
    商品化的可切削的氧化铝瓷有Vita In-ceram spinell、Vita In-ceram Bindle及Rinke等。可将CAD/CAM技术与传统的In-ceram技术结合,用于临床的全冠制作:将预成的氧化铝胚体,使用CAD/CAM技 术加工形成底层冠,然后按In-ceram技术进行玻璃渗透,最后利用 ALPHA瓷恢复牙冠外形与美观。
    Vita in-ceram spinell透光性好,强度稍低于In-ceram,可用于前牙全冠的修复;In-ceram在前后牙均可使用。
    国内骆小平等提出了氧化铝玻璃复合体。这种氧化铝瓷应用的新技术不但提高了陶瓷的强度和断裂韧性,缩短了制作时间,而且制作的修复体颜色美观,为CAD/CAM技术的应用及全瓷修复体的制作提供了新途径。
    另外CAD/CAM机用陶瓷,还包括氮化铝陶瓷Shapal-M,氮化硅陶瓷SNB-10以及钙矽陶瓷Machinax等。
    由于目前可切削陶瓷产品的机械强度都很低,大多在200MPa以下,加之现代机加工技术还不完善,因而使可切削陶瓷在临床上的应用受到一定的限制。目前对可切削陶瓷的研究主要集中在提高材料强度和韧性方面。

 

歡迎來到Bewise Inc.的世界,首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力,我們是提供專業刀具製造商,應對客戶高品質的刀具需求,我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求,我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質,這是現有相關技術無法比擬的,我們成功的滿足了各行各業的要求,包括:精密HSS DIN切削刀具協助客戶設計刀具流程DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計超高硬度的切削刀具醫療配件刀具設計複合式再研磨機PCD地板專用企口鑽石組合刀具粉末造粒成型機主機版專用頂級電桿PCD V-Cut捨棄式圓鋸片組粉末成型機航空機械鉸刀主機版專用頂級電汽車業刀具設計電子產業鑽石刀具木工產業鑽石刀具銑刀與切斷複合再研磨機銑刀與鑽頭複合再研磨機銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計;從微細刀具到大型刀具;從小型生產到大型量產;全自動整合;我們的技術可提供您連續生產的效能,我們整體的服務及卓越的技術,恭迎您親自體驗!!

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 http://www.tool-tool.com / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting toolaerospace tool .HSS  DIN Cutting toolCarbide end millsCarbide cutting toolNAS Cutting toolNAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 Cutting Tools,Carbide end milldisc milling cutter,Aerospace cutting toolhss drillФрезерыCarbide drillHigh speed steelCompound SharpenerMilling cutterINDUCTORS FOR PCDCVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) Core drillTapered end millsCVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden FingerPCD V-CutterPCD Wood toolsPCD Cutting toolsPCD Circular Saw BladePVDD End Millsdiamond tool. INDUCTORS FOR PCD . POWDER FORMING MACHINE Single Crystal Diamond Metric end millsMiniature end millsСпециальные режущие инструменты Пустотелое сверло Pilot reamerFraisesFresas con mango PCD (Polycrystalline diamond) ‘FresePOWDER FORMING MACHINEElectronics cutterStep drillMetal cutting sawDouble margin drillGun barrelAngle milling cutterCarbide burrsCarbide tipped cutterChamfering toolIC card engraving cutterSide cutterStaple CutterPCD diamond cutter specialized in grooving floorsV-Cut PCD Circular Diamond Tipped Saw Blade with Indexable Insert PCD Diamond Tool Saw Blade with Indexable InsertNAS toolDIN or JIS toolSpecial toolMetal slitting sawsShell end millsSide and face milling cuttersSide chip clearance sawsLong end millsend mill grinderdrill grindersharpenerStub roughing end millsDovetail milling cuttersCarbide slot drillsCarbide torus cuttersAngel carbide end millsCarbide torus cuttersCarbide ball-nosed slot drillsMould cutterTool manufacturer.

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ようこそBewise Inc.の世界へお越し下さいませ、先ず御目出度たいのは新たな

情報を受け取って頂き、もっと各産業に競争力プラス展開。

弊社は専門なエンドミルの製造メーカーで、客先に色んな分野のニーズ

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弊社は各領域に供給できる内容は:

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(5)超高硬度エンドミル

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弊社の製品の供給調達機能は:

(1)生活産業~ハイテク工業までのエンドミル設計

(2)ミクロエンドミル~大型エンドミル供給

(3)小Lot生産~大量発注対応供給

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弊社の全般供給体制及び技術自慢の総合専門製造メーカーに貴方のご体験を御待ちしております。

Bewise Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z) talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır. Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web  www.tool-tool.com  for more info.

 

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近 年来,国外兴起一种称之为硬切削的新工艺,对传统的磨削方法提岀挑战并产一定冲击,同时还引发了一场硬切削是否会取代磨削的争议。磨削加工的前景如何?下 个世纪是否有新的发展?对我们生产磨床的厂家而言,对这一发展动向肯定是感兴趣的,因为它关系到我们今后的发展与生存。
    硬切削的概念是什么?
    硬切削是指使用CBN实体刀具、CBN刀头或陶瓷刀具来加工淬硬的工件。用硬切削这种新工艺可以切削淬硬钢、灰铸铁、球墨铸铁、粉末冶金和特殊材料。当 然,也有一些材料如青铜等不适合采用硬切削。用硬切削可进行车削、表面加工、攻螺纹、铣削、开槽、靠模加工、车削锥面。据美国有关文章报导,硬切削使工件 光洁度始终保持16um。在正常条件下,光洁度能达到6~8um。目前,硬切削这种新工艺正在许多工业部门采用,如汽车制造厂用这种方法对传动轴、各类轴 传动链、发动机、制动盘和制动转子进行半精加工和精加工;飞机制造厂用这种方法制造副翼齿轮和起落架,从油田到钢厂到处可以看到硬切削方法的应用。机床、 工具、重型卡车、农业机具、医用设备、罐头模具、汽车零件都把硬切削作为其生产过程的一个组成部份。
采用硬切削工艺的优点:
1、  硬切削成本低廉,一般仅为磨削的四分之一:
2、  用硬切削不需用专用刀具、专用机械和夹具,而磨削则要求使用磨床,硬切举贤则可在现有的NC或CNC车削中心上进行;
3、  生产率高,因为CBN刀具的切削速度可高达274m/min以上,使生产率大大提高,节省了大量时间。
    由于CBN刀具的成本近年来已大大降低,从而为硬切削推广应用创造了条件。成本不仅指刀具成本,而是每只零件的制造成本,以较长的刀具寿命和每个切削刀头 的低成本,CBN为硬加工提供了一条最经济的途径。如美国有一家公司以前用粗磨来加工一种硬质齿轮的端面,后改用硬切削作为粗加工,再进行精磨,成本减少 40%。如果把粗磨和精磨都改为硬切削,那么加工时、夹具成本、刀具成本以及能耗都可下降,而生产率却可提高,并使每只零件的成本下降55%。美国另一家 生产压力环的工厂,原工艺都是磨削,包括内圆磨削、端面磨削、外圆磨削和球面磨削四道工序,改用硬切削后,只用VNMA332和CNMA432两把刀具, 使加工速度提高10倍。
    此外,在废物处理和环保方面,硬切削优于磨削。磨削会产生磨屑和冷却液的混合物,这是不能再利用的废物,会污染环境。硬切削产生的废屑则可再利用,这对重视环境保护的今天来讲特别重要。
近年来,工厂的空间备受重视,与CBN刀具相比,砂轮比较大而且笨重,因此难以贮存。CBN刀具很小,而且不必再增加新机床就可用于硬切削,从而节省了工厂的空间。
    硬切削的迅速发展是建立在过去几年CBN刀具技术进步的基础上,90年代初只能在少数几种CBN刀具中选择用于硬切削。目前,用户的选择多了10倍。再 者,速度也大大提高,90年代初对铸铁的最大切削速度约为152m/min,现在最高切削速度达1524m/min,大多数连续的硬质钢切削速度在 90~150m/min,进给量0.05~0.2mm/r,切削深度达到0.1~0.5mm。CBN的适用性扩大,过去不能用于脆性工件,现在对硬度不一 的工件都能进行加工。
    鉴于硬切削有上述许多优点,国外有关专家认为这项新技术代表了今天,也预示着明天。有的还发出了“你为何还采用磨削”的问题。
    但是,高速机械加工和硬切削真的会取代磨削吗?
    磨削专家认为不会,因为磨床具有自身的一些优势,磨削精度较高,对公差要求较严的加工非磨削莫属。磨削时可以加上在线测量,在加工时间可闭合循环,这种方 法在其它机床上难以实现。而最重要的一点,近几年新材料层出不穷。替代了许多传统的材料。实践证明,磨削是加工这类新型材料的好方法。因此,今后磨削加工 仍是不可缺少的。诚然,对一般材料而言,磨削可能会遇到铣削、铰削、车削等方法强有力的竞争。但对诸如陶瓷、金属陶瓷复合材料、晶须加强材料以及高温超级 合金之类的新一代材料而言,硬切削决不是磨削的对手,而且必须用磨削进行加工。例如,磨削是加工在喷气飞机发动机中使用的超级合金工件的唯一方法,也是加 工用陶瓷合金、陶瓷和玻璃制成的汽车和光学无件的唯一方法。新型材料一般都具有硬脆、耐磨、耐热等特点,聚合型材料都是绝对需要的加工手段。对耐热和耐磨 损的陶瓷涂料而言,面临更为复杂的问题,即要同时磨削陶瓷和金属。
    随着生产发展和技术进步,对磨床提出了许多新的要求,如美国磨削协会提出如下要求:
    主轴转速要达到25000r/min,可以来9144/min(152.4m/s)甚至更高的速度进行磨削;磨头主轴设计刚性好,机床体积较小,轻便,加 工区体积可加工各种形状的工件,范围广的和精密控制的拖板定位系统,采用模块化设计和较多的标准件,与CNC相连的修整系统,可跟踪砂轮尺寸,修整器位置 以及砂轮对工件的位置 国具有能监控机床状态,机床动平衡、主轴和电动机状态以及砂轮状态的传感器,监控修整时金刚三石与CBN砂轮间的接触,监督CNB砂轮与工件之间的接触, 以提高效率。该协会还希望具有对小工件进行缓进给成形磨削的能力,希望用平面磨床替代平面铣床。该协会还对21世纪的磨削提出展望,21世纪的磨床将采用 磁性悬浮主轴,在15kW功率范围内,转速达到40000r/min,而占地面积很小,水基静压轴承可以使用水基切削液,能进行连续修整的高感应大气孔陶 瓷结合剂砂轮,用于加工陶瓷的金属结合剂金刚砂轮可进行电解修整。一些公司对高速磨削作了许多试验,目前CNB砂轮的线速已达 150~250m/s,并以声速作了试输,下个世纪,高速磨削将更广泛地得到应用。CNC控制将更完善,比如能处理在缓进给磨削陶瓷时的摆线磨削,恒定的 常用进给量磨削使砂轮最优化,能减少磨削时间的切入式和纵向进向进给磨削,在平面磨床上作外圆磨削,以及一个坐标轴或几个坐标轴的进给量补偿,以便使磨削 循环最佳化。

 

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(3)鎢鋼エンドミル設計

(4)航空エンドミル設計

(5)超高硬度エンドミル

(6)ダイヤモンドエンドミル

(7)医療用品エンドミル設計

(8)自動車部品&材料加工向けエンドミル設計

弊社の製品の供給調達機能は:

(1)生活産業~ハイテク工業までのエンドミル設計

(2)ミクロエンドミル~大型エンドミル供給

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简介:近 年来,国外兴起一种称之为硬切削(Hard turning)的新工艺,对传统的磨削方法提出挑战并产生一定冲击,同时还引发了一场硬切削是否会取代磨削的争议。磨削加工的前景如何?下个世纪是否有 新的发展?对我们生产磨床的厂家而言,对这一发展动向肯定是感兴趣的,因为它关系到我们今后的发展与生存。 硬切削(Hard turning)的概念是什么? 硬切削是指使用CBN实体刀具、CBN刀头或陶瓷刀具来加

关键字:刀具 夹具 切削 铣削 车削 机床 测量

近 年来,国外兴起一种称之为硬切削(Hard turning)的新工艺,对传统的磨削方法提出挑战并产生一定冲击,同时还引发了一场硬切削是否会取代磨削的争议。磨削加工的前景如何?下个世纪是否有 新的发展?对我们生产磨床的厂家而言,对这一发展动向肯定是感兴趣的,因为它关系到我们今后的发展与生存。

硬切削(Hard turning)的概念是什么?

硬 切削是指使用CBN实体刀具、CBN刀头或陶瓷刀具来加工淬硬的工件。用硬切削这种新工艺可以切削淬硬的工件。用硬切削这种新工艺可以切削淬硬钢、灰铸 铁、球墨铸铁、粉末冶金和特殊材料。当然,也有一些材料如青铜等不适合采用硬切削。用硬切削可进行车削、表面加工、攻螺纹、铣削、开槽、靠模加工、车削锥 面。据美国有关文章报导,硬切削使工件光洁度始终保持16μm。在正常条件下,光洁度能达到6~8μm。目前,硬切削这种新工艺正在许多工业部门采用,如 汽车制造厂用这种方法对传动轴、各类轴传动链、发动机、制动盘和制动转子进行半精加工和精加工;飞机制造厂用这种方法制造副翼齿轮和起落架,从油田到钢厂 到处可以看到硬切削方法的应用。机床、工具、重型卡车、农业机具、医用设备、罐头模具、汽车零件都把硬切削作为其生产过程的一个组成部份。

采用硬切削工艺的优点:

  1. 硬切削成本低廉,一般仅为磨削的四分之一;
  2. 用硬切削不需用专用刀具、专用机械和夹具,而磨削则要求使用磨床,硬切削则可在现有的NC或CNC车削中心上进行;
  3. 生产率高,因为CBN刀具的切削速度可高达274m/min以上,使生产率大大提高,节省了大量时间。
由 于CBN刀具的成本近年来已大大降低,从而为硬切削的推广应用创造了条件。成本不仅指刀具成本,而是每只零件的制造成本,以较长的刀具寿命和每个切削刀头 的低成本,CBN为硬加工提供了一条最经济的途径。如美国有一家公司以前用粗磨来加工一种硬质齿轮的端面,后改用硬切削作为粗加工,再进行精磨,成本减少 40%。如果把粗磨和精磨都改为硬切削,那么加工时间、夹具成本、刀具成本以及能耗都可下降,而生产率却可提高,并使每只零件的成本下降55%。美国另一 家生产压力环的工厂,原工艺都是磨削,包括内圆磨削、端面磨削、外圆磨削和球面磨削四道工序,改用硬切削后,只用VNMA332和 CNMA432两把刀具,使加工速度提高10倍。
此外,在废物处理和环保方面,硬切削优于磨削。磨削会产生磨屑和冷却液的混合物,这是不能再利用的废物,会污染环境。硬切削产生的废屑则可再利用,这对重视环境保护的今天来讲特别重要。
近年来,工厂的空间备受重视,与CBN刀具相比,砂轮比较大而且笨重,因此难以贮存。CBN刀具很小,而且不必再增加新机床就可用于硬切削,从而节省了工厂的空间。
硬 切削的迅速发展是建立在过去几年CBN刀具技术进步的基础上,90年代初只能在少数几种CBN刀具中选择用于硬切削。目前,用户的选择多了10倍。再者, 速度也大大提高,90年代初对铸铁的最大切削速度约为152m/min,现在最高切削速度达1524m/min,大多数连续的硬质钢切削速度在 90~150m/min,进给量0.05~0.2mm/r,切削深度达到0.1~0.5mm。CBN的适用性扩大,过去不能用于脆性工件,现在对硬度不一 的工件都能进行加工。
鉴于硬切削有上述许多优点,国外有关专家认为这项新技术代表了今天,也预示着明天。有的还发出了"你为何还采用磨削"的问题。
但 是,高速机械加工和硬切削真的会取代磨削吗?磨削专家认为不会,因为磨床具有自身的一些优势,磨削精度较高,对公差要求较严的加工非磨削莫属。磨削时可以 加上在线测量,在加工时间可闭合循环,这种方法在其它机床上难以实现。而最重要的一点,近几年新材料层出不穷。替代了许多传统的材料。实践证明,磨削是加 工这类新型材料的好方法。因此,今后磨削加工仍是不可缺少的。诚然,对一般材料而言,磨削可能会遇到铣削、铰削、车削等方法强有力的竞争。但对诸如陶瓷、 金属陶瓷复合材料、晶须加强材料以及高温超级合金之类的新一代材料而言,硬切削决不是磨削的对手,而且必须用磨削进行加工。例如,磨削是加工在喷气飞机发 动机中使用的超级合金工件的唯一方法,也是加工用陶瓷合金、陶瓷和玻璃制成的汽车和光学元件的唯一方法。新型材料一般都具有硬脆、耐磨、耐热等特点,聚合 型材料都是晶须加强材料,对这些材料来讲,磨削是绝对需要的加工手段。对耐热和耐磨损的陶瓷涂料而言,面临更为复杂的问题,即要同时磨削陶瓷和金属。
随着生产发展和技术进步,对磨床提出了许多新的要求,如美国磨削协会提出如下要求:
主 轴转速要达到25000r/min,可以9144m/min(152.4m/s)甚至更高的速度进行磨削;磨头主轴设计刚性好,机床体积较小,轻便,加工 区体积328cm2,可加工各种形状的工件,范围广的和精密控制的拖板定位系统,采用模块化设计和较多的标准件,与CNC相连的修整系统,可跟踪砂轮尺 寸,修整器位置以及砂轮对工件的位置;具有能监控机床状态,机床动平衡、主轴和电动机状态以及砂轮状态的传感器,监控修整时金刚石与 CBN砂轮间的接触,监督CBN砂轮与工件之间的接触,以提高效率。该协会还希望具有对小工件进行缓进给成形磨削的能力,希望用平面磨床替代平面铣床。 该协会还对21世纪的磨削提出展望,21世纪的磨床将采用磁性悬浮主轴,在15kW功率范围内,转速达到40000r/min,而占地面积很小,水基静压 轴承可以使用水基切削液,能进行连续修整的高感应大气孔陶瓷结合剂砂轮,用于加工陶瓷的金属结合剂金刚砂轮可进行电解修整。一些公司对高速磨削作了许多试 验,目前CBN砂轮的线速已达150~250m/s,并以声速作了试验,下个世纪,高速磨削将更广泛地得到应用。CNC控制将更完善,比如能处理在缓进给 磨削陶瓷时的摆线磨削,恒定的常用进给量磨削使砂轮最优化,能减少磨削时间的切入式和纵向进给磨削,在平面磨床上作外圆磨削,以及一个坐标轴或几个坐标轴 的进给量补偿,以便使磨削循环最佳化。

 

歡迎來到Bewise Inc.的世界,首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力,我們是提供專業刀具製造商,應對客戶高品質的刀具需求,我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求,我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質,這是現有相關技術無法比擬的,我們成功的滿足了各行各業的要求,包括:精密HSS DIN切削刀具協助客戶設計刀具流程DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計超高硬度的切削刀具醫療配件刀具設計複合式再研磨機PCD地板專用企口鑽石組合刀具粉末造粒成型機主機版專用頂級電桿PCD V-Cut捨棄式圓鋸片組粉末成型機航空機械鉸刀主機版專用頂級電汽車業刀具設計電子產業鑽石刀具木工產業鑽石刀具銑刀與切斷複合再研磨機銑刀與鑽頭複合再研磨機銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計;從微細刀具到大型刀具;從小型生產到大型量產;全自動整合;我們的技術可提供您連續生產的效能,我們整體的服務及卓越的技術,恭迎您親自體驗!!

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 http://www.tool-tool.com / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting toolaerospace tool .HSS  DIN Cutting toolCarbide end millsCarbide cutting toolNAS Cutting toolNAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 Cutting Tools,Carbide end milldisc milling cutter,Aerospace cutting toolhss drillФрезерыCarbide drillHigh speed steelCompound SharpenerMilling cutterINDUCTORS FOR PCDCVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond )’PCBN (Polycrystalline Cubic Boron Nitride) Core drillTapered end millsCVD Diamond Tools Inserts’PCD Edge-Beveling Cutter(Golden FingerPCD V-CutterPCD Wood toolsPCD Cutting toolsPCD Circular Saw BladePVDD End Millsdiamond tool. INDUCTORS FOR PCD . POWDER FORMING MACHINE Single Crystal Diamond Metric end millsMiniature end millsСпециальные режущие инструменты Пустотелое сверло Pilot reamerFraisesFresas con mango PCD (Polycrystalline diamond) ‘FresePOWDER FORMING MACHINEElectronics cutterStep drillMetal cutting sawDouble margin drillGun barrelAngle milling cutterCarbide burrsCarbide tipped cutterChamfering toolIC card engraving cutterSide cutterStaple CutterPCD diamond cutter specialized in grooving floorsV-Cut PCD Circular Diamond Tipped Saw Blade with Indexable Insert PCD Diamond Tool Saw Blade with Indexable InsertNAS toolDIN or JIS toolSpecial toolMetal slitting sawsShell end millsSide and face milling cuttersSide chip clearance sawsLong end millsend mill grinderdrill grindersharpenerStub roughing end millsDovetail milling cuttersCarbide slot drillsCarbide torus cuttersAngel carbide end millsCarbide torus cuttersCarbide ball-nosed slot drillsMould cutterTool manufacturer.

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弊社は専門なエンドミルの製造メーカーで、客先に色んな分野のニーズ

豊富なパリエーションを満足させ、特にハイテク品質要求にサポート致します。

弊社は各領域に供給できる内容は:

(1)精密HSSエンドミルのR&D

(2)Carbide Cutting tools設計

(3)鎢鋼エンドミル設計

(4)航空エンドミル設計

(5)超高硬度エンドミル

(6)ダイヤモンドエンドミル

(7)医療用品エンドミル設計

(8)自動車部品&材料加工向けエンドミル設計

弊社の製品の供給調達機能は:

(1)生活産業~ハイテク工業までのエンドミル設計

(2)ミクロエンドミル~大型エンドミル供給

(3)小Lot生産~大量発注対応供給

(4)オートメーション整備調達

(5)スポット対応~流れ生産対応

弊社の全般供給体制及び技術自慢の総合専門製造メーカーに貴方のご体験を御待ちしております。

Bewise Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z) talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır. Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.

BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

BW is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter, thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web  www.tool-tool.com  for more info.

 

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在 EMO展会上,ULTRASONIC 20直线驱动机床首次亮相。机床采用转速为40000r/min 的水冷USB主轴,超声波刀具和传统刀具可以在同一主轴上使用。机床可进行3、4或5轴加工,进行超精硬切削和软切削,并具有极高的重复精度和卓越的表面 加工质量。 

   企业为确保未来的效益不断增长,发展的目标已经开始转向小型化,开始使用陶瓷、玻璃、碳化物等创新材料以及有效地制造这些材料。在EMO展会上首次亮相的DMG(德马吉)生产的ULTRASONIC 20直线驱动机床,成为实现这些目标的理想装备。

   ULTRASONIC 20直线驱动机床建立了新的标准,X、Y和Z轴的横向行程为200 mm,定位精度为Pmax =±2.5µm,具有直线驱动产生的高效能(>1.4 g)、卓越的表面质量(Ra<0.2µm)和灵活性(3到5轴)。

   ULTRASONIC 20直线驱动机床拥有该公司制造成功的同系列机床取得的所有特点。这一点从它能进行3、4或5轴加工广泛地可选范围中很容易看出。此外,这一创新产品配有 一个高速换刀器。整个系统的关键是建立在改进的HSK装置基础上的新型Ultrasonic Aktor系统。这使超声波刀具和传统刀具可以在同一主轴上使用。水冷USB主轴的40000r/min的切削速度足以满足所有生产工艺的要求。

   新的ULTRASONIC 20直线驱动机床还具有许多设计上的特点和能力,从而引发了小工件的超精确重切削领域的革命。德国Stipshausen的SAUER公司总经理 Christian Thönes列举了几个重要例子:机床具备±1µm的重复精度、Pmax±2.5µm的定位精度以及Ra<0.2µm的卓越表面加工质量。

   此外,所有轴的直线驱动与静压导轨相结合,通过使刀具在1.4 g以上的加速度,在X、Y和Z轴线上的定位获得了最高的效能和生产效率。可以用于这一机床的刀具包括:直径在0.1~16mm之间的铣刀,直径在 0.1~30mm之间的磨头。这些刀具是由16位换刀器(可选用32位)自动插入的。

   整体铸造的床身底座采用龙门式设计结构,Y轴门架采用宽导轨(标准型式为铝质),构成了该机床的基本结构。该结构提供了最佳的减振性、刚性和稳定性。选用 碳纤维制成的Y轴门架满足了超过2g加速度的需要,可以提供更大的动力需求并最大限度地减少热膨胀。新的Ultrasonic 20直线驱动机床突出的特点表现在它能够切削许多材料,这些可能采用的材料中有许多都是工业界很感兴趣的。正如Christian Thönes指出的,迄今为止还不可能使用传统的加工方法对一些材料进行切削,对广泛使用的陶瓷材料尤其如此,如对玻璃陶瓷、氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮 化硅、氧化镁和复合陶瓷。SAUER的总经理指出,玻璃材料(光学玻璃、石英玻璃、浮法玻璃)或单晶和多晶硅及锗等,使用超声波机床加工不会有任何问题。 适用于超声波机床加工的材料还包括碳纤维、纤维玻璃、矿物纤维;碳化物、硬化钢、硅浸渍铝;蓝宝石、红宝石;刀具钢、铝、铜;钨铜、铍、非铁重金属、石 墨、钛;珍珠母、玛瑙石以及其他特殊材料等。

   这么多材料可以使用超声波机床加工自然使超声波机床备受青睐。这些领域包括电子工业、航空航天、医疗器械、手表工业以及精密工程、光学元件和半导体加工等领域。

   作为一个目标群体,刀具和模具制造商越来越成为人们关注的焦点。Thönes列举了许多具体的例子来证明这一点。“使用超声波,你可以用碳化物制造压纹刀 具,只需一个工艺步骤,就能达到最高的水准或精度,而不必像刻模那么麻烦。同样,H6等级的螺纹孔也可以引入碳化物制成的模具,这开辟了全新的可能性。对 于用碳化物或氮化硅制造深冲刀具也是如此。”Christian Thönes说,SAUER公司一直作为整个工艺链的完整的供应商:这从开发和安装高科技机床开始,到制造高精度的钻石刀具,一直到密集的应用支持。

   ULTRASONIC 20-5直线驱动机床创新之处表现在:定位精度±2.5µm和重复精度±1µm;由于X、Y、Z轴的直线驱动和加速度>1.4g的静压轴承,动力最 高;转速为40000r/min 的水冷USB 40切削主轴;门架设计结构的整体铸造的底座使其具有最大的减振性能、最高的刚度和硬度。

   在改进的HSK 32 S装置基础上新开发的Ultrasonic Aktor系统,可以在一台机床上进行超声波铣削和传统铣削。

   ULTRASONIC 20-5直线驱动机床还具有16位(标准)或32位(可选)自动换刀器;扩展到一种4到5根轴的机床:C轴的力矩电机和A轴无浮动的伺服传动电机。

   机床选项包括:碳纤维制成的Y轴门架,刚性高、重量轻、热膨胀小,Y轴最大加速度>2g;冷却液装置及带三腔系统的孔化液箱等。

 

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现 代磨削加工的砂轮线速度已由20-25m/s提高到100m/s或更高,深切缓进的磨削加工实现了“以磨代车”的历史性转变。在如此苛刻的工况条件下,乳 化液作为润滑冷却介质已不能适应。近年来发展起来的化学合成型磨削液对高速磨削较为适应,但是就磨削液的摩擦性能和磨削工艺效果之间的相互关系尚缺乏研 究,在这方面进行探讨,对磨削液乃至磨削工艺的发展会有俾益。
本文选择了一些国内外磨削液,通过进行台架试验和磨削比试验,测试考察了磨削液的µ、PB、PD等参数和磨削工艺效果(磨削力、磨削效率、磨削比、磨削表面粗糙度等)的关系,并在此基础上研制出了摩擦学性能较为理想的SP202磨削液。

SP202合成磨削液及其特点

SP202 合成磨削液(以下简称SP202)中采用了Mo-B和B-N化合物为主体的添加剂,这类化合物据认为是无毒的或低毒性物质。采用的表面活性剂是属于容易生 物降解的品种,排放后不会造成滞留性环境污染。体系稳定,能够在使用过程中始终保持透明状态。能持久维持良好的渗透和清洗能力,而且没有发霉变质的弊病。 SP202的主要成分配比如下:
  1. 表面活性剂,属聚醚、多元醇类,用量按质量百分数w%计(以下均相同)为6%;
  2. 油性剂,属脂肪酸酯类,用量为4%;
  3. 防锈剂属钼-硼复合剂,用量为8%;
  4. 有色金属缓蚀剂为苯三唑,用量为0.1%;
  5. 极压剂为硼-氮化合物,用量为10%;
  6. 偶联剂属多元醇类,用量1%;
  7. 络合剂为乙二胺四乙酸盐,用量为0.5%
  8. 消泡剂属于分散剂、硅油类,用量为0.2%;
  9. 其余成分为去离子水。
按 照GB/T6144-85规定的技术指标检验,SP202磨削液各项目均达到了标准的要求。5%稀释液PB为431.2N。GB /T6144-85标准规定II类合成切削液的稀释液PB≥392N,III类、IV类的PB≥686N,摩擦系数µ和PD值均未作规定。但我们在测试一 些进口样品中发现,一些商品磨削液的PB值低于392N和686N;但几乎全都有较低的µ和较高的PD值(见表1)。据此认为:研究µ、PB、PD这些数 值对磨削工艺效果的影响无疑是有一定意义的。 表1 国产乳化液和几种进口样品的µ、PB、PD值

切削液类别
乳化液
(国产)
合成液
(美国)
微乳液
(美国)
微乳液
(日本)
合成液
(意大利)

摩擦系数µ
0.148
0.090
0.087
0.088
0.093

PB值/N
686
372.4
539
553.5
392

PD值/N
784
1234.8
1744.4
1666
1176

比值PD/PB
1.14
3.32
3.24
3.01
3.0

磨削液的PB、PD值与使用效果评定

为 了评定磨削液的PB、PD值对磨削力、磨削效率、磨削加工表面质量的影响,我们调整了磨削液中油性剂、极压剂的含量和配比,制备出不同PB、PD值的试 液,在专用试验台上进行磨削力、砂轮最大堵塞值、磨削效率及加工粗糙度的考察;通过磨床加工零件的实地检测,确认了PB、PD值与磨削工艺效果的关系。最 后将较好的配方与国外同型样品作了攻丝扭矩的试验对比,以考查比较其技术水平。
  1. 专用台架试验
    试验专用台架的示意图见图1。供试溶液为1#和2#溶液,各自的参数见表2,试液配比浓度均为5%。试验测定参数为:
    • 磨削力(法向磨削力Fn和切向磨削力Ft);
    • 砂轮最大堵塞值(µA);
    • 磨削效率用每修整1次砂轮后可磨削加工的工件数作为磨削效率指标(件/次);
    • 磨削加工后的表面粗糙度Ra(µm),用砂轮修整前最后1件磨削加工件测得的表面粗糙度值和砂轮修整后的第1件磨削加工件测得的表面粗糙度值作为指标值。


    图1 试验专用台架的示意图

    表2 专用台架试验供试溶液参数

    供试溶液样别
    摩擦系数µ
    PB值/N
    PD值/N
    比值PD/PB

    1#溶液
    0.092
    686
    832.2
    1.2

    2#溶液
    0.089
    490
    1127
    2.3

    表3 专用台架试验结果

    试液样别
    法向摩擦力Fn
    N
    切向磨削力Ft
    N
    磨削效率
    件/次
    砂轮最大堵塞值
    µA
    修整前最后1件表面粗糙度Ra
    µm
    修整后加工第1件表面粗糙度Ra
    µm

    1#
    72.67
    48.64
    78
    61
    1.25
    1.0

    2#
    64.72
    43.15
    100
    44
    0.9
    0.7

    对比
    -10.94
    -11.29
    +28.21
    -27.87
    -0.35
    -0.30

    由 表3可以看出:1#试液由于PB值较高,形成的润滑膜较为牢固,磨削时因为要同时撕破这种膜,就要消耗更多的功;而在极压状态,由于 PD值较低、没有化学反应或物理沉积形成低剪切膜的条件,表现为磨削力较高和起伏波动较大,作为这种起伏变化的后果,磨削加工面的粗糙度也相应较高。与此 同时,砂轮也会受到较大反作用力的冲击,易于形成粘附磨损和扩散性磨损,使砂轮空隙堵塞变钝。
    2#试验液PB值较低,工件上形成的润滑膜易在磨削时去除;它的PD值较高,在极压状态能在被加工面不断形成易于磨削的低剪切膜,磨削力较小且波动较为平稳,基于同样的理由,砂轮受损较小,能保持锋利并可获得较好的磨削质量。
    试验磨削力记录曲线见图2和图3。


    图2 1#(5%)磨削力曲线图


    图3 2#(5%)磨削力曲线


    图4 PD/PB比值对磨削比G
    影响的试验曲线

  2. 磨削比的试验检测
    在磨削加工中通常用磨削比G来表征砂轮的耐用度,而当砂轮、被加工材料和其他机械加工条件相同时,G就可以用来作为磨削液质量的评价指标之一。这里,G=Vm/Vs。式中:Vm为每磨削工件100件的金属磨除量,mm³;Vs为每磨削工件100件的砂轮磨损量,mm³。
    为了寻求最佳的磨削比G效果,重新调整了配方中的油性剂、极压剂的用量和配比,获得了不同PB、PD值的试液,在磨床上进行实际磨削加工和测试。试验条件为:
    • 机床为M8810外沟磨床;
    • 砂轮规格为GB180R×;6,材质是橡胶砂轮
    • 砂轮圆周速度Vs=24,000r/min;
    • 试件为轴承外套,材质GCr15钢,尺寸203/01;
    • 试件转速:NW=840r/min。
    用千分表分别测量磨削加工前后的工件尺寸和砂轮尺寸,计量出Vm和Vs。每次加工、测量100件,重复进行3次,取3次的平均值,试验结果见图4。可见,磨削比G随PD/PB的比值增大而提高。在试验的设定范围内几乎呈直线关系。
    高的PD值和适当的PB值可减少砂轮磨损,提高磨削效率,其结果和台架试验的结果相吻合。
  3. 攻丝扭矩试验
    基于上述专用台架试验和磨削比试验,为了和国外同型产品(美国产合成液,为我国引进设备中比较广泛采用的一个品种)进行比较,制备了A、B型2种SP202合成磨削液,在上海大学研制的快速攻丝扭矩试验机上进行了攻丝扭矩的测定。
    攻丝扭矩试验条件为:10mm标准丝锥,攻丝材料CrMo45钢,攻丝转速200r/min,试液浓度5%。试液参数和攻丝试验测定结果见表4。 表4 试液参数和攻丝扭矩试验测定结果

    溶液样别
    PB值
    N
    PD值
    N
    PD/PB比值
    攻丝扭矩测定值 N·cm

    第1次
    第2次
    平均值

    合成液(美)
    372.4
    1234.8
    3.32
    161.7
    161.7
    161.7

    试液A
    372.4
    1234.8
    3.32
    147.0
    150.0
    148.5

    试液B
    431.2
    1568
    3.64
    117.6
    132.3
    124.95

    攻 丝扭矩试验中,试液A与进口样品比较,PB、PD值相当,而攻丝扭矩测试结果仅降低了8.16%,其差异可能是由于渗透、清洗能力不同所致。试液B由于 PD/PB值比进口试样高,而攻丝扭矩测定结果比较,降低了22.75%。这就为SP202磨削液替代进口产品提供了技术依据。
    从上述3种试验的结果可知,得到的结论是一致的,即在一定条件下,磨削液的PD/PB值是决定磨削工艺效果的重要参数之一。而仅依靠PB值来判断磨削液摩擦特性的作法显然是不完善的。

磨削液的生产验证

SP202磨削液已在十多家单位生产应用数年,根据各单位的使用试验报告,和过去使用的乳化液相比,可提高磨削比1-1.7倍,磨削量增加40%-75%,砂轮损耗降低26%-75%,改善加工表面粗糙度1-2小级;而且由于其不含油剂和有害成分,
无臭、无刺激性,有利于环境保护,对操作者健康无害,受到了普遍欢迎。

结语

通过专用台架试验和磨削比试验,确认仅用PB值来表达磨削液的摩擦特性是不完善的;在一定条件下PD/PB比值和磨削液的磨削比G呈线性关系,应作为判断磨削液性能的主要参数之一。据此研制出的SP202磨削液在生产使用中显示了良好的技术经济效益。

 

歡迎來到Bewise Inc.的世界,首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力,我們是提供專業刀具製造商,應對客戶高品質的刀具需求,我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求,我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質,這是現有相關技術無法比擬的,我們成功的滿足了各行各業的要求,包括:精密HSS DIN切削刀具協助客戶設計刀具流程DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計超高硬度的切削刀具醫療配件刀具設計複合式再研磨機PCD地板專用企口鑽石組合刀具粉末造粒成型機主機版專用頂級電桿PCD V-Cut捨棄式圓鋸片組粉末成型機航空機械鉸刀主機版專用頂級電汽車業刀具設計電子產業鑽石刀具木工產業鑽石刀具銑刀與切斷複合再研磨機銑刀與鑽頭複合再研磨機銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計;從微細刀具到大型刀具;從小型生產到大型量產;全自動整合;我們的技術可提供您連續生產的效能,我們整體的服務及卓越的技術,恭迎您親自體驗!!

BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 http://www.tool-tool.com / FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan

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BW специализируется в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих / фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид / быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы, фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для получения большей информации.

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现 代磨削加工的砂轮线速度已由20-25m/s提高到100m/s或更高,深切缓进的磨削加工实现了“以磨代车”的历史性转变。在如此苛刻的工况条件下,乳 化液作为润滑冷却介质已不能适应。近年来发展起来的化学合成型磨削液对高速磨削较为适应,但是就磨削液的摩擦性能和磨削工艺效果之间的相互关系尚缺乏研 究,在这方面进行探讨,对磨削液乃至磨削工艺的发展会有俾益。
本文选择了一些国内外磨削液,通过进行台架试验和磨削比试验,测试考察了磨削液的µ、PB、PD等参数和磨削工艺效果(磨削力、磨削效率、磨削比、磨削表面粗糙度等)的关系,并在此基础上研制出了摩擦学性能较为理想的SP202磨削液。

SP202合成磨削液及其特点

SP202 合成磨削液(以下简称SP202)中采用了Mo-B和B-N化合物为主体的添加剂,这类化合物据认为是无毒的或低毒性物质。采用的表面活性剂是属于容易生 物降解的品种,排放后不会造成滞留性环境污染。体系稳定,能够在使用过程中始终保持透明状态。能持久维持良好的渗透和清洗能力,而且没有发霉变质的弊病。 SP202的主要成分配比如下:
  1. 表面活性剂,属聚醚、多元醇类,用量按质量百分数w%计(以下均相同)为6%;
  2. 油性剂,属脂肪酸酯类,用量为4%;
  3. 防锈剂属钼-硼复合剂,用量为8%;
  4. 有色金属缓蚀剂为苯三唑,用量为0.1%;
  5. 极压剂为硼-氮化合物,用量为10%;
  6. 偶联剂属多元醇类,用量1%;
  7. 络合剂为乙二胺四乙酸盐,用量为0.5%
  8. 消泡剂属于分散剂、硅油类,用量为0.2%;
  9. 其余成分为去离子水。
按 照GB/T6144-85规定的技术指标检验,SP202磨削液各项目均达到了标准的要求。5%稀释液PB为431.2N。GB /T6144-85标准规定II类合成切削液的稀释液PB≥392N,III类、IV类的PB≥686N,摩擦系数µ和PD值均未作规定。但我们在测试一 些进口样品中发现,一些商品磨削液的PB值低于392N和686N;但几乎全都有较低的µ和较高的PD值(见表1)。据此认为:研究µ、PB、PD这些数 值对磨削工艺效果的影响无疑是有一定意义的。 表1 国产乳化液和几种进口样品的µ、PB、PD值

切削液类别
乳化液
(国产)
合成液
(美国)
微乳液
(美国)
微乳液
(日本)
合成液
(意大利)

摩擦系数µ
0.148
0.090
0.087
0.088
0.093

PB值/N
686
372.4
539
553.5
392

PD值/N
784
1234.8
1744.4
1666
1176

比值PD/PB
1.14
3.32
3.24
3.01
3.0

磨削液的PB、PD值与使用效果评定

为 了评定磨削液的PB、PD值对磨削力、磨削效率、磨削加工表面质量的影响,我们调整了磨削液中油性剂、极压剂的含量和配比,制备出不同PB、PD值的试 液,在专用试验台上进行磨削力、砂轮最大堵塞值、磨削效率及加工粗糙度的考察;通过磨床加工零件的实地检测,确认了PB、PD值与磨削工艺效果的关系。最 后将较好的配方与国外同型样品作了攻丝扭矩的试验对比,以考查比较其技术水平。
  1. 专用台架试验
    试验专用台架的示意图见图1。供试溶液为1#和2#溶液,各自的参数见表2,试液配比浓度均为5%。试验测定参数为:
    • 磨削力(法向磨削力Fn和切向磨削力Ft);
    • 砂轮最大堵塞值(µA);
    • 磨削效率用每修整1次砂轮后可磨削加工的工件数作为磨削效率指标(件/次);
    • 磨削加工后的表面粗糙度Ra(µm),用砂轮修整前最后1件磨削加工件测得的表面粗糙度值和砂轮修整后的第1件磨削加工件测得的表面粗糙度值作为指标值。


    图1 试验专用台架的示意图

    表2 专用台架试验供试溶液参数

    供试溶液样别
    摩擦系数µ
    PB值/N
    PD值/N
    比值PD/PB

    1#溶液
    0.092
    686
    832.2
    1.2

    2#溶液
    0.089
    490
    1127
    2.3

    表3 专用台架试验结果

    试液样别
    法向摩擦力Fn
    N
    切向磨削力Ft
    N
    磨削效率
    件/次
    砂轮最大堵塞值
    µA
    修整前最后1件表面粗糙度Ra
    µm
    修整后加工第1件表面粗糙度Ra
    µm

    1#
    72.67
    48.64
    78
    61
    1.25
    1.0

    2#
    64.72
    43.15
    100
    44
    0.9
    0.7

    对比
    -10.94
    -11.29
    +28.21
    -27.87
    -0.35
    -0.30

    由 表3可以看出:1#试液由于PB值较高,形成的润滑膜较为牢固,磨削时因为要同时撕破这种膜,就要消耗更多的功;而在极压状态,由于 PD值较低、没有化学反应或物理沉积形成低剪切膜的条件,表现为磨削力较高和起伏波动较大,作为这种起伏变化的后果,磨削加工面的粗糙度也相应较高。与此 同时,砂轮也会受到较大反作用力的冲击,易于形成粘附磨损和扩散性磨损,使砂轮空隙堵塞变钝。
    2#试验液PB值较低,工件上形成的润滑膜易在磨削时去除;它的PD值较高,在极压状态能在被加工面不断形成易于磨削的低剪切膜,磨削力较小且波动较为平稳,基于同样的理由,砂轮受损较小,能保持锋利并可获得较好的磨削质量。
    试验磨削力记录曲线见图2和图3。


    图2 1#(5%)磨削力曲线图


    图3 2#(5%)磨削力曲线


    图4 PD/PB比值对磨削比G
    影响的试验曲线

  2. 磨削比的试验检测
    在磨削加工中通常用磨削比G来表征砂轮的耐用度,而当砂轮、被加工材料和其他机械加工条件相同时,G就可以用来作为磨削液质量的评价指标之一。这里,G=Vm/Vs。式中:Vm为每磨削工件100件的金属磨除量,mm³;Vs为每磨削工件100件的砂轮磨损量,mm³。
    为了寻求最佳的磨削比G效果,重新调整了配方中的油性剂、极压剂的用量和配比,获得了不同PB、PD值的试液,在磨床上进行实际磨削加工和测试。试验条件为:
    • 机床为M8810外沟磨床;
    • 砂轮规格为GB180R×;6,材质是橡胶砂轮
    • 砂轮圆周速度Vs=24,000r/min;
    • 试件为轴承外套,材质GCr15钢,尺寸203/01;
    • 试件转速:NW=840r/min。
    用千分表分别测量磨削加工前后的工件尺寸和砂轮尺寸,计量出Vm和Vs。每次加工、测量100件,重复进行3次,取3次的平均值,试验结果见图4。可见,磨削比G随PD/PB的比值增大而提高。在试验的设定范围内几乎呈直线关系。
    高的PD值和适当的PB值可减少砂轮磨损,提高磨削效率,其结果和台架试验的结果相吻合。
  3. 攻丝扭矩试验
    基于上述专用台架试验和磨削比试验,为了和国外同型产品(美国产合成液,为我国引进设备中比较广泛采用的一个品种)进行比较,制备了A、B型2种SP202合成磨削液,在上海大学研制的快速攻丝扭矩试验机上进行了攻丝扭矩的测定。
    攻丝扭矩试验条件为:10mm标准丝锥,攻丝材料CrMo45钢,攻丝转速200r/min,试液浓度5%。试液参数和攻丝试验测定结果见表4。 表4 试液参数和攻丝扭矩试验测定结果

    溶液样别
    PB值
    N
    PD值
    N
    PD/PB比值
    攻丝扭矩测定值 N·cm

    第1次
    第2次
    平均值

    合成液(美)
    372.4
    1234.8
    3.32
    161.7
    161.7
    161.7

    试液A
    372.4
    1234.8
    3.32
    147.0
    150.0
    148.5

    试液B
    431.2
    1568
    3.64
    117.6
    132.3
    124.95

    攻 丝扭矩试验中,试液A与进口样品比较,PB、PD值相当,而攻丝扭矩测试结果仅降低了8.16%,其差异可能是由于渗透、清洗能力不同所致。试液B由于 PD/PB值比进口试样高,而攻丝扭矩测定结果比较,降低了22.75%。这就为SP202磨削液替代进口产品提供了技术依据。
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磨削液的生产验证

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结语

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随 着现代科学技术的发展,各种高硬度的工程材料越来越多地被采用,而传统的车削技术难以胜任或根本无法实现对某些高硬度材料的加工。涂层硬质合金、陶瓷、 PCBN等超硬刀具材料因其具有很高的高温硬度、耐磨性和热化学稳定性,这为高硬度材料的切削加工提供了最基本的前提条件,并在生产中取得了明显效益。
超硬刀具及其选用
超硬刀具采用的材料及其刀具结构和几何参数是实现硬车削的基本要素,因此,如何选择超硬刀具材料,设计出合理的刀具结构和几何参数对稳定实现硬车削是十分重要的。
1,超硬刀具材料及其选用
涂层硬质合金
在 韧性较好的硬质合金刀具上涂覆1层或多层耐磨性好的TiN、TiCN、TiAlN和Al3O2等,涂层的厚度为2~18?m,涂层通常具有比刀具基体和工 件材料低得多的热传导系数,减弱了刀具基体的热作用;另一方面能有效地改善切削过程的摩擦和粘附作用,降低切削热的生成。
涂层按生成方法可分为 物理气相沉积(PVD)与化学气相沉积(CVD)2种。PVD涂层(2~6?m)主要包括TiN、TiCN、TiAlN等,其成分还在不断地增加,如 TiZrN。TiN和TiC涂层的最高压力分别可达到3580MPa和3775MPa,TiAlN涂层因缺乏可靠的弹性模量数据而得不到准确的压应力值, 高速切削实验结果表明TiAlN性能最好。图1为这3种涂层硬度随温度变化的情况,在室温下硬度最高,当温度超过[Y;时,TiAlN涂层的硬度高于 TiCN和TiN涂层。图2为加工镍基高温合金Inconel178时用2种切削速度v1=193.5m/min和v2=380m/min条件下的刀具寿 命,实验表明TiCN和TiAlN涂层的切削性能明显优于TiN涂层。
尽管PVD涂层显示出很多优点,但一些涂层如Al2O3和金刚石则倾向于 采用CVD涂层技术。Al2O3是一种耐热和抗氧化很强的涂层,它能够将刀具体和切削产生的热量隔离开。通过CVD涂层技术,还可以综合各种涂层的优点, 以达到最佳的切削效果,满足切削加工的需要。例如。TiN具有低摩擦特性,可减少涂层组织的损耗,TiCN可降低后刀面的磨损,TiC涂层硬度较 高,Al2O3涂层具有优良的隔热效果等。
涂层硬质合金刀具与硬质合金刀具相比,无论在强度、硬度和耐磨性方面均有了很大提高。 车削硬度在HRC45~55的工件,低成本的涂层硬质合金可实现高速车削。近年来,一些厂家应用改进涂层材料等方法,使涂层刀具的性能有了极大的提高。如 美、日的一些厂家采用瑞士AlTiN涂层材料和新涂层专利技术生产的涂层刀片,硬度高达 HV4500~4900,可在498.56m/min的速度时切削硬度HRC47~58的模具钢。在车削温度高达1500~1600°C时仍然硬度不降 低、不氧化,刀片寿命为一般涂层刀片的4倍,而成本只有30%,且附着力好。
陶瓷材料
陶瓷刀具材料随着其组成结构和压制工艺的不断改进,特别是纳米技术的进展,使得陶瓷刀具的增韧成为可能,在不久的将来,陶瓷可能继高速钢、硬质合金以后引起切削加工的第3次革命。陶瓷刀具具有高硬度(HRA91~95)、高强度(抗弯强度为750~1000MPa),耐磨性好,化学稳定性好,抗粘结性能良好,摩擦系数低且价格低廉等优点。不仅如此,陶瓷刀具还具有很高的高温硬度,1200°C时硬度达到HRA80。
正常切削时,陶瓷刀具耐用度极高,切削速度可比硬质合金提高2~5倍,特别适合高硬度材料加工、精加工以及高速加工,可切削硬度达HRC65的各类淬硬钢和硬化铸铁等。常用的有:氧化铝基陶瓷、氮化硅基陶瓷、金属陶瓷和晶须增韧陶瓷。
氧 化铝基陶瓷刀具比硬质合金有更高的红硬性,高速切削状态下切削刃一般不会产生塑性变形,但它的强度和韧性很低,为改善其韧性,提高耐冲击性能,通常可加入 ZrO或TiC和TiN的混合物,另一种方法是加入纯金属或碳化硅晶须。氮化硅基陶瓷除红硬性高以外,还具有良好的韧性,与氧化铝基陶瓷相比,它的缺点是 在加工钢时易产生高温扩散,加剧刀具磨损,氮化硅基陶瓷主要应用于断续车削灰铸铁及铣削灰铸铁。
金属陶瓷是一种以碳化物为基体材 料,其中TiC为主要的硬质相(0.5~2?m),它们通过Co或Ti粘结剂结合起来,是一种与硬质合金相似的刀具,但它具有较低的亲和性、良好的摩擦性 及较好的耐磨性。它比常规硬质合金能承受更高的切削温度,但缺乏硬质合金的耐冲击性、强力切削时的韧性以及低速大进给时的强度。近年通过大量的研究、改进 和采用新的制作工艺,其抗弯强度和韧性均有了很大提高,如日本三菱金属公司开发的新型金属陶瓷NX2525及瑞典山德维克公司开发的金属陶瓷刀片新品CT 系列和涂层金属陶瓷刀片系列,其晶粒组织的直径细小至1?m以下,抗弯强度和耐磨性均远高于普通的金属陶瓷,大大拓宽了其应用范围。
立方氮化硼(CBN)
CBN的硬度和耐磨性
仅次于金刚石,有极好的高温硬度,与陶瓷相比,其耐热性和化学稳定性稍差,但冲击强度和抗破碎性能较好。它广泛适用于淬硬钢(HRC≥50)、珠光体灰铸铁、冷硬铸铁和高温合金等的切削加工,与硬质合金刀具相比,其切削速度可提高一个数量级。
CBN含量高的复合聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具硬度高、耐磨性好、抗压强度高及耐冲击韧性好,其缺点是热稳定性差和化学惰性低,适用于耐热合金、铸铁和铁系烧结金属的切削加工。PCBN刀具中CBN颗粒含量较低,采用陶瓷作粘结剂,其硬度较低,但弥补了前一种材料热稳定性差、化学惰性低的特点,适用淬硬钢的切削加工。
在 切削灰铸铁和淬硬钢时,可选择陶瓷刀具或CBN刀具,为此,应进行成本效益和加工质量分析,以确定选择哪一种。图3为Al2O3、Si3N4和CBN刀具 加工灰铸铁后刀面磨损情况,如图3所示,PCBN刀具材料切削性能优于Al2O3和Si3N4。但在淬硬钢干式切削时,Al2O3陶瓷的成本低于PCBN 材料。陶瓷刀具有良好的热化学稳定性,但却不及PCBN刀具的韧性和硬度。在切削硬度低于HRC60以下和采用小进给量时,陶瓷刀具是较好的选择。 PCBN刀具适于切削硬度高于HRC60的工件,尤其在自动化加工和高精度加工时更为适用。除此之外,在相同后刀面磨损情况下,PCBN刀具切削后的工件 表面残余应力也比陶瓷刀具相对稳定,如图4所示。
使用PCBN刀具干式切削淬硬钢还应遵循以下原则:在机床刚性允许条件下尽可能选择大切深,这 样切削区生成的热量使得刃前区金属局部软化,能有效降低PCBN刀具的磨损,此外,在小切深时还应考虑采用PCBN刀具导热性差而使得切削区热量来不及扩 散,剪切区也能产生明显的金属软化效应,减小切削刃的磨损。
2,超硬刀具的刀片结构及几何参数
刀片形状及几何参数的合 理确定对充分发挥刀具切削性能是至关重要的。按刀具强度而言,各种刀片形状的刀尖强度从高到低依次为:圆形、100°菱形、正方形、 80°菱形、三角形、55°菱形、35°菱形。刀片材料选定后,应选用强度尽可能高的刀片形状。硬车削刀片也应选择尽可能大的刀尖圆弧半径,用圆形及大刀 尖圆弧半径刀片粗加工,精加工时的刀尖圆弧半径约为0.8?m左右。
淬硬钢切屑为红而酥软的缎带状,脆性大,易折断,不粘结,淬硬钢切削表面质 量高,一般不产生积屑瘤,但切削力较大,特别是径向切削力比主切削力还要大,所以,刀具宜采用负前角(go≥-5°)和较大的后角 (ao=10°~15°)。主偏角取决于机床刚性,一般取45°~60°,以减少工件和刀具颤振。
超硬刀具切削参数及对工艺系统的要求
1,切削参数的选择
工 件材料硬度越高,其切削速度应越小。使用超硬刀具进行硬车削精加工的适宜切削速度范围为80~200m/min,常用范围为10~150m/min;采用 大切深或强力断续切削高硬度材料,切速应保持在80~100m/min。一般情况下,切深为0.1~0.3mm之间。
加工表面粗糙度低的工件,可选小的切削深度,但不能太小,要适宜。进给量通常可以选择0.05~0.25mm/r之间,具体数值视表面粗糙度值和生产率要求而定。当表面粗糙度Ra=0.3~0.4?m时,采用超硬刀具进行硬车削比用磨削经济得多。
2,对工艺系统的要求
除 选择合理的刀具外,采用超硬刀具进行硬车削对车床或车削中心并无特殊要求,若车床或车削中心刚度足够,且加工软的工件时能得到所要求的精度和表面粗糙度, 即可用于硬切削。为了保证车削操作的平稳和连续,常用的方法是采用刚性夹紧装置和中等前角刀具。若工件在切削力作用下其定位、支承和旋转可以保持相当平稳 状态,现有的设备就可采用超硬刀具进行硬车削。
超硬刀具在硬车削中的应用
采用超硬刀具进行硬车削,此项技术经过十几年的发展及推广应用,获得了巨大的经济效益和社会效益。下面以轧辊加工等行业为例,说明超硬刀具在生产中的推广应用情况。
轧辊加工行业
国内许多大型轧辊企业已使用超硬刀具对 冷硬铸铁、淬硬钢等各类轧辊进行荒车、粗车和精车,均取得了良好的效益7平均提高加工效率2~6倍,节约加工工时和电力50%~80%。如武汉钢铁公司轧 辊厂对硬度为HS60~80的冷硬铸铁轧辊粗车、半精车时,切削速度提高了3倍,每车1根轧辊,节约电力、工时费四百多元,节约刀具费近一百元,取得了巨 大的经济效益。如我校用FD22金属陶瓷刀具车削HRC58~63的86CrMoV7淬硬钢轧辊时(Vc=60m/min,f=0.2mm /r,ap=0.8mm),单刃连续切削轧辊路径达15000m(刀尖后刀面磨损带的最大宽度VBmax=0.2mm),满足了以车代磨的要求。
工业泵加工行业
目 前国内碴浆泵生产厂的70%~80%已采用超硬刀具。碴浆泵广泛应用于矿山、电力等行业,是国内外急需的产品,其护套、护板是HRC63~67的 Cr15Mo3高硬铸铁件。过去由于各种刀具难以车削这种材料,所以只得采用退火软化后粗加工,然后再淬火加工的工艺。采用超硬刀具以后,顺利实现了一次 硬化加工,免除了退火再淬火2道工序,节约了大量工时和电力。
汽车工业
在 汽车、拖拉机等行业中的曲轴、凸轮轴、传动轴的加工,刃具、量具的加工和设备维修中,经常会碰到淬硬工件的加工难题。如我国某机车车辆厂,在设备维修中需 要对轴承内圈进行加工,轴承内圈(材料GCr15钢)的硬度为HRC60,内圈直径为f285mm,采用磨削工艺,磨削余量不均匀,需2h才能磨好;而先 用超硬刀具,仅用45min就加工成一个内环。
结语
经过多年的研究和探索,我国在超硬刀具方面取得了很大的进展,但是,超硬刀具在生产中的应用还不广泛。原因主要有以下几个方面:生产企业、操作者对采用超硬刀具进行硬车削的效果了解不够,普遍认为硬材料只能磨削;认为刀具成本太高。硬车削最初的刀具成本比普通硬质合金刀具高(如PCBN比普通硬质合金贵十多倍),但其分摊在每个零件上的成本比磨削还低,且带来的效益比普通硬质合金要好得多;对超硬刀具加工机理研究不够;超硬刀具加工的规范不足以指导生产实践。
因此,除了对超硬刀具加工机理进行深入研究外,还必须加强超硬刀具加工知识的培训、成功经验演示及严格操作规范,使这种高效、洁净的加工方法更多地应用于生产实际。 

 

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