提高刀具耐用度的磁处理技术研究

刀具磁处理工艺是一种提高刀具耐用度的有效工艺方法。作者通过对磁处理技术的研究,研制开发出一种便携式刀具磁处理装置。这里详细介绍了该装置的系统组成和工作原理,并通过对工厂试用效果的分析研究,探讨了磁处理工艺对提高刀具耐用度的机理。     

U—105型脉冲磁化处理刀具系统

<正> Fluxa Tron公司推出的U—105型脉冲磁化处理刀具系统装置,是一种刀具处理新工艺。该系统对整体硬质合金刀具、大螺旋角立铣刀等切削刀具进行脉磁处理后,可降低刀具的残余应力,增加刀具强度,提高刀具切削寿命。美国Bentz刀具公司在整体硬质合金立铣刀的制造中采用了U—105型脉磁处理工艺后,不但减少了刀具的残余应力,增强了刀具的切削强度,且降低了加工成本。对加工难加工材料的刀具处理效果良好,是一种提高刀具寿命的极好处理工艺。     

刀具磁脉冲处理的效果

刀具磁脉冲处理的效果为检验美国ＦｌｕｘａｔｒｏｎＳｙｓｔｅｍＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ公司提出的磁脉冲处理装置对提高刀具寿命的效果，俄罗斯《涂层及金属加工》股份公司用《ＦｌｕｘａｔｒｏｎＵ．１０５》型装置进行了刀具的磁脉冲处理。试验的刀具包括高速钢立...     

刀具磁处理装置的研制与应用

本文介绍的刀具磁处理装置是作者经过多年试验研究，而开发的一种能明显提高刀具寿命，缩短切削加工中的辅助时间的新工艺装置。本文详细介绍了该装置的工作原理和试用效果。     

环氧树脂型磁弹磨粒对刀具刃口钝化的实验分析

为探究基于环氧树脂型磁弹磨粒在双磁盘磁场中对刀具钝化的影响，以黏弹性的丙烯酸酯为基体，制备出一种具有导磁性及研磨功能的磁弹磨粒。通过电子显微镜观察环氧树脂型磁弹磨粒形状特征，并测试环氧树脂型磁弹磨粒的密度、硬度和粒度等物理参数，基于磁弹磨粒在双磁盘磁场中对刀具刃口钝化的机制，建立环氧树脂型磁弹磨粒对刀具刃口钝化的实验方案。实验发现，环氧树脂型磁弹磨粒对降低刀具前后刀面的钝化值以及提高刀具刃口表面的粗糙度值都有很明显效果。     

刀具磁处理装置的研制与应用

刀具磁处理装置是一种能明显提高刀具耐用度，缩短切削加工中的辅助时间的新工艺装置。该装置在一些工厂推广应用中取得了较好的经济效益和社会效益。文章详细地介绍了该装置的工作原理和试用效果。     

带磁切削新工艺

带磁切削是一种使用一般切削刀具和现有机床便能获得较好切削效果的新工艺。它可以提高工件表面光洁度、延长刀具寿命和节省动力消耗。一、脉冲磁化机为了使用现有刀具进行带磁切削,我们设计了一种消耗电能较少的刀具脉冲磁化机(图1)。这种磁化机每用一次耗电不到一度。刀具磁化机由整流电源、电磁铁和操作回路三部分组成。脉冲磁化机利用电容储能     

磁化处理消除刀具应力

铁磁体材料磁化时产生尺寸变化的现象称作为磁致伸缩现象。磁致伸缩实质上是由于被磁化材料原子的正负磁极随着磁场方向旋转、排列而引起的材料微塑变形。美国刀具制造业近来创造了磁化处理消除刀具应力的新工艺方法。它将铁磁体刀具放置在一个高强度脉冲磁场中,每秒钟重复变化磁场方向若干次,利用磁致伸缩引起刀具材料内部振动,使得应力消除或残余应力均布。实验表明,磁化处理工艺具有广泛的适用性,它可对高速钢、优质钴合金钢、硬质合金等刀具以及氮化钛、碳化钛等涂层刀具进行消除应力的磁化处理,在提高刀具寿命方面效果显著。下表为经过     

磁处理对铁磁性材料力学性能的改善

磁处理是一种新发展起来的材料处理技术，可以用于提高工具钢的服役寿命，改善碳素钢的疲劳性能，降低焊接残余应力等。对近年来磁处理的发展和研究状况进行了详尽的论述。磁处理在提高零件服役寿命、降低能耗上有很大的潜力，是一种很有前途的材料处理新方法。     

脉冲磁场对硬质合金涂层刀具切削性能的影响

介绍了脉冲磁场处理对硬质合金涂层刀具切削性能的影响。结果表明,在1T-2T的脉冲磁场处理后,硬质合金刀具在各切削阶段后的磨损量都明显低于未处理刀具,并且切削工件的表面加工质量更高。通过后刀面的SEM分析,发现磁处理刀具粘附有更多的细小铁屑,在切削时形成三体摩擦体系,从而减少磨损量;此外,通过X射线衍射法测量刀具涂层内部的残余应力,发现脉冲磁场能够有效减小残余应力,并适当使其均匀化,从而提高涂层与基体的结合强度,这也是提高刀具切削性能的另一原因。     

基于功率变化率的刀具破损监测系统

介绍一种以刀具切削功率变化率为信号，利用单片机进行处理与判断，实现加工过程刀具破损在线监测的系统组成和工作原理，讨论了提高刀具破损报警准确性的措施。     

钝化参数对刀具刃口形貌的影响

为了研究磁弹磨粒在双磁盘磁力钝化中对硬质合金刀具刃口形貌的影响，基于双磁盘磁力钝化设备，采用不同质量、不同粒径的磁弹磨粒和不同刀具转速进行钝化实验，针对在实验中所获得的刀具刃口参数，利用MATLAB软件建立数学模型对刀具刃口形貌进行仿真。实验表明，在磁弹磨粒填充量为20g、磁弹磨粒粒径为20目、刀具转速为40r/min时，对刀具刃口前刀面的钝化效果最好；磁弹磨粒填充量为20g、磁弹磨粒粒径为40目、刀具转速为40r/min时，对刀具刃口后刀面的钝化效果最好。     

磁弹磨粒成分参数对刀具刃口钝化的影响

为探究磁弹磨粒中不同成分参数对硬质合金刀具的钝化效果，基于磁弹磨粒在双磁盘磁力钝化设备中的钝化机理分析了磁弹磨粒在磁场中的受力状态；将不同磨粒相和磁粒相粒径下制备的磁弹磨粒用于刀具的钝化实验；基于钝化前后刀具刃口的主要参数，通过MATLAB软件建立数学模型对刀具刃口形貌进行分析。实验发现，磁粒相和磨粒相的粒径越小，制备出来的磁弹磨粒对刀具刃口的钝化效果越明显，故在制备磁弹磨粒时应选择磨粒相和磁粒相粒径较小的介质。     

高速钢刀具带磁切削

通过ＨＳＳ刀具带磁切削试验研究,探讨了高速钢刀具带磁切削的基本规律及机理,得出人：带磁切削能有效降低切削力,提高刀具耐用度,提高生产率,降低成本,同时能明显地提高加工质量．     

带磁切削机理及磁化处理的推广应用

通过对带磁切削的机理研究，发现磁化处理引起的磁致伸缩强化现象能够提高金属材料的强度、硬度及抗粘着磨损的能力，结合磨损的四种基本类型以及磁化处理的效果和可行性，认为磁化处理将是提高金属材料耐磨性的一种简单有效的新方法．     

刃口钝化方法对刀具磨损的影响研究

刀具钝化可去除刃口的微观缺陷,对降低刀具磨损有着重要作用。本文对硬质合金立铣刀分别进行磁弹磨粒双磁盘磁力钝化和分散磨粒立式钝化,结合TC4铣削实验,探究不同钝化方法对刀具刃口形貌和刀具磨损的影响。结果表明,在钝化实验中,硅胶磁弹磨粒钝化的刃口均匀性高于分散磨粒立式钝化,且前者的刃口粗糙度总体上要低于后者;在TC4铣削实验中,刀具钝化可以极大改善刃口磨损和崩刃现象,硅胶磁弹磨粒钝化刀具寿命提高了100%～366.67%,分散磨粒立式钝化刀具寿命提高了88.89%～277.78%。在形状因子K=0.9,0.97,1.02时,硅胶磁弹磨粒钝化的刀具寿命相对于分散磨粒立式钝化分别降低41.18%和提高5.88%,147.06%,总体上硅胶磁弹磨粒钝化的刀具寿命高于分散磨粒立式钝化。总体上表现出较小的K值具有更长的刀具寿命。     

基于主轴电流和振动信号的数控机床刀具磨损在线预测

为了实现数控机床加工过程中刀具磨损状态的在线预测，提高数控机床智能化水平，提出一种基于主轴电流和振动信号的数控机床刀具磨损在线预测方法。这一在线预测方法采集能够反映刀具磨损状态的主轴电流和振动信号，对信号进行频域、时频分析处理，采用小波包分解和经验模态分解两种方法进行特征提取，得到与刀具磨损状态变化密切相关的特征值，按照递增或递减趋势进行保序回归操作，使用指数平滑方法进行平滑处理，由此建立基于遗传算法参数寻优的支持向量回归模型，用于预测刀具磨损量。试验及应用表明，应用这一在线预测方法，刀具磨损预测的平均误差在25μm以内，满足企业加工要求。     

交流磁化处理对高速钢刀具加工质量的影响北大核心

为探讨高速钢刀具带磁切削对其加工工件表面粗糙度的影响以及不同磁化时间及磁化频率下高速钢刀具的加工性能,利用自制的交流磁化装置对高速钢刀具进行了磁化处理,并在通用机床上使用经磁化处理的高速钢刀具及未经磁化处理的高速钢刀具进行了切削实验。实验结果表明:与普通高速钢刀具相比,经交流磁化处理后的高速钢刀具,其切削工件表面粗糙度得到改善;同时,磁化时间及磁化频率应视为磁化处理中的关键调节参数,不同磁化时间及频率下磁化处理的高速钢刀具的切削性能有所不同,在低频下处理的效果更好;另外,经交流磁化处理的高速钢刀具能够减小切削过程中的切削力并抑制积屑瘤的产生,从而增加刀具的使用寿命并提高刀具的加工质量。     

先进涂层技术在刀具上的应用

由于高速钢和硬质合金刀具本身已具有良好的切削性能，在通常情况下不进行表面处理。然而，为了提高刀具的切削性能，增强刀具的耐磨性、耐热性，减少积屑瘤的产生，延长刀具使用寿命，对刀具进行特别的表面处理就显得非常必要了。我们钴领(常州)刀具有限公司针对客户不同的使用要求可提供了如下2种涂层：TiN涂层(s涂层)、FIRE涂层(F涂层)。     

W18Cr4V高速钢刀具深冷处理工艺研究

W18Cr4V高速钢刀具被广泛应用于金属切削加工。刀具的力学性能决定着切削加工的生产效率及刀具费用。深冷处理作为一种改善金属材料综合力学性能的有效途径，由于具有成本低、设备简单、不消耗能源以及无污染等优点，越来越受到人们的重视。W18Cr4V高速钢刀具经深冷处理后可有效地提高其力学性能，延长使用寿命。