《鉸刀基礎(chǔ)培訓(xùn)》教學(xué)課件

1、鉸刀基礎(chǔ)培訓(xùn)第1頁(yè)，共54頁(yè)。目錄: 公司概況總體介紹 刀具類型概況 多刃鉸刀 帶導(dǎo)向條的單刃鉸刀 鉸刀特性 加工孔的質(zhì)量 切削材料和涂層 切削參數(shù) 切削刃幾何形狀 單刃鉸刀的調(diào)整 刀具夾持和補(bǔ)償?shù)侗?鉸刀的磨損和重磨 刀具最佳選擇方法第2頁(yè)，共54頁(yè)。銑刀范例第3頁(yè)，共54頁(yè)。車(chē)刀范例第4頁(yè)，共54頁(yè)?？准庸し独?頁(yè)，共54頁(yè)。合作前景Walter, 綜合全面的供應(yīng)商 對(duì)所有刀具 對(duì)所有切削材料 對(duì)所有工件Walter, 全球合作者 對(duì)于所有加工, 即使是汽車(chē)工業(yè) Walter 在全球范圍內(nèi)是一個(gè)在刀具和服務(wù)上有實(shí)力的合作者第6頁(yè)，共54頁(yè)。關(guān)于執(zhí)行培訓(xùn) 所有員工能得到關(guān)于PCD-, CB

2、N和鉸刀的詳細(xì)并連續(xù)的培訓(xùn) 目標(biāo): 所有瓦爾特公司的子公司都有能力獨(dú)自對(duì)此提供服務(wù)全球工程師 在 Tbingen的項(xiàng)目小組 PCD-, CBN- 刀具和鉸刀的專家 Mr. Agarico:技術(shù)推廣, 過(guò)程控制 Mr. Kenner: 主管工程師 NN:服務(wù)和應(yīng)用工程師 服務(wù)為了最好的服務(wù)，我們?cè)谌蛱峁┲啬シ?wù)第7頁(yè)，共54頁(yè)。鉸刀新的型號(hào)定義R4050R4051多刃鉸刀 帶切削頭R4060R4061單刃鉸刀帶刀片Erstellt: 25.02.2005EC-Thomas Graf只是內(nèi)部使用第8頁(yè)，共54頁(yè)。NOVEX鉸刀技術(shù)文件鉸刀R4060-100000R4061-100000裝配好的鉸

3、刀R4050-100000/WK10R4051-100000/WK10刀片P6500-100000/WK10刀柄A1200-100000切削頭P6550-100000/WK10P6551-100000/WK10第9頁(yè)，共54頁(yè)。刀片式的單刃鉸刀直徑范圍 6 to 60,50等級(jí): H15 =WK10 CP20 =WXP15 CP15 = WXK05 CM = WCE10 CBN= WCB50 PCD =WCD10單刃鉸刀:R4060 0 = 適用于通孔R(shí)4061 1 = 適用于盲孔 刀片P6500 注釋: 切削刃幾何形狀 EN.第10頁(yè)，共54頁(yè)。單刃鉸刀符號(hào)說(shuō)明R4060.Z16.12H6.

4、1.C-E10 = 適用于通孔1 = 適用于盲孔 型號(hào) Z = DIN 6535 HAT. / H. 數(shù)值 = 刀柄直徑. 刀柄 00 = 1,5x11x1 0 = 2,5x20 x1,21 = 3x20 x1,52 = 4,5x20 x24 = 7x25x2,3 刀片大小a) Dc + 公差 例如.: 12H6 /16G6b) Dc 例如.: 16,265 / 12,042最多. 6 個(gè)數(shù)字 直徑 C = 金屬陶瓷 (標(biāo)準(zhǔn))T = 硬質(zhì)合金P = PCD (金剛石) 導(dǎo)向條材料E1 = 30 x 1,3 (標(biāo)準(zhǔn))E2 = 30 x 0,6E3 = 15x 3,0E. = 如果必需的 幾何形狀

5、 第11頁(yè)，共54頁(yè)。單刃鉸刀刀片的符號(hào)說(shuō)明P6500-1R-B88-E1 WCE1000R = 1,5x11x1 0R = 2,5x20 x1,21R = 3x20 x1,52R = 4,5x20 x24R = 7x25x2,3 刀片大小 E1 = 30 x 1,3 (標(biāo)準(zhǔn))E2 = 30 x 0,6E3 = 15x 3,0E. = 如果必需的 刀片幾何形狀WXP15 硬質(zhì)合金+ PVDWXK05 硬質(zhì)合金+ PVDWK10 硬質(zhì)合金WCE10 金屬陶瓷WCB50 CBNWCD10 PCD 等級(jí)A88 = 0 前角B88 = 6 前角D88 = 12 前角 切削刃槽型 第12頁(yè)，共54頁(yè)。單

6、刃鉸刀的刀片大小 Gr. 00/0/1/2/4切削刃幾何形狀E1 = 30 x 3 x 1,3 (Standard)E2 = 30 x 3 x 0,6E3 = 15x 3 x 3,0前角0 , 6 和 12材料等級(jí) - 硬質(zhì)合金和金屬陶瓷: 每個(gè)刀片兩個(gè)切削刃- CBN 和 PCD: 每個(gè)刀片一個(gè)切削刃主偏角 1主偏角 2第13頁(yè)，共54頁(yè)。帶切削頭的多刃鉸刀直徑范圍 9.75mm to 60mm刀柄A1200切削頭P6550 0 = 適用于通孔P6551 1 = 適用于盲孔裝配好的刀具R4050 0 = 適用于通孔R(shí)4051 1 = 適用于盲孔等級(jí): H15 =WK10 CP20 =WXP1

7、5 CP15 = WXK05 CM = WCE10 CBN= WCB50 PCD =WCD10第14頁(yè)，共54頁(yè)。多刃鉸刀符號(hào)說(shuō)明R4050.PM16.12H7-E2 WXP15 0 = 適用于通孔1 = 適用于盲孔 類型Z = DIN 6535 HAH = HSKT = 螺旋裝配PM = 切削頭大小系列 06/07/08/11/15/16 刀柄a)直徑 + 公差 例如.: 12H7 /16G6b) 直徑 例如.: 16,265 / 12,042最多六個(gè)數(shù)字 直徑WXP15 硬質(zhì)合金+ PVDWXK05 硬質(zhì)合金+ PVDWK10 硬質(zhì)合金WCE10 金屬陶瓷WCB50 CBNWCD10 PC

8、D 材料等級(jí)E1 = 30 x 1,3 E2 = 30 x 0,6E3 = 15x 3,0E. = 如果必需的 切削刃幾何形狀第15頁(yè)，共54頁(yè)。切削頭符號(hào)說(shuō)明P6550.PM08.12H7-E5 WXP15 0 = 適用于通孔1 = 適用于盲孔 類型T = 螺紋連接PM = 切削頭大小系列 06/07/08/11/15/16 刀柄連接a) 直徑 + 公差 例如: 12H7 /16G6b) 直徑 例如: 16,265 / 12,042最多六個(gè)數(shù)字 直徑 WXP15 硬質(zhì)合金+ PVDWXK05 硬質(zhì)合金+ PVDWK10 硬質(zhì)合金WCE10 金屬陶瓷WCB50 CBNWCD10 PCD 材料等

9、級(jí)E1 = 30 x 1,3 E2 = 30 x 0,6E3 = 15x 3,0E. = if required 切削刃幾何形狀第16頁(yè)，共54頁(yè)。鉸刀的特性鉸刀是用于小切深時(shí)以導(dǎo)向?yàn)榛A(chǔ)的孔加工刀具導(dǎo)向作用通過(guò)以下實(shí)現(xiàn): 多刃鉸刀: 較小的切削刃和很小的直徑方向的倒錐 單刃鉸刀: 平行于機(jī)床軸向的導(dǎo)向條 第17頁(yè)，共54頁(yè)。鉸刀的應(yīng)用范圍 直徑公差 IT8的孔 表面粗糙度有要求 (通常 Rz 12) 有圓度公差要求的孔 對(duì)于圓柱度有要求的孔 階梯孔 (同一軸線上直徑不同) 系列孔 (同一軸線上直徑) 有高的同軸度的要求高的質(zhì)量要求在加工過(guò)程中很容易引起綜合的問(wèn)題第18頁(yè)，共54頁(yè)。刀具類型介

10、紹1. 多刃鉸刀 整體多刃鉸刀，整體硬質(zhì)合金或者焊接。 各切削刃的軸向和徑向位置相同- 刀具直徑不可調(diào)整- 刀具可以重磨 焊接多刃鉸刀-各切削刃的軸向和徑向位置相同- 刀具直徑通過(guò)錐度螺釘可以調(diào)節(jié)- 刀具可以重磨第19頁(yè)，共54頁(yè)。刀具類型介紹2. 帶導(dǎo)向條的鉸刀單刃鉸刀- 可轉(zhuǎn)位刀片, 直徑可以調(diào)整- 最少兩個(gè)導(dǎo)向條 雙刃鉸刀 (例如. Mapal 雙刃鉸刀)-可轉(zhuǎn)位刀片, 直徑可以調(diào)整 不是真正的雙刃鉸刀, 因?yàn)榍邢魅胁辉谕粋€(gè)位置上 (預(yù)加工- 和最終加工)第20頁(yè)，共54頁(yè)。刀具類型介紹3. 錐度鉸刀 用于加工公差很小的錐度孔 - 例如轉(zhuǎn)向節(jié) 單刃和多刃鉸刀 直徑由加工深度控制 需要預(yù)

11、先加工錐度，采用錐度銑刀。第21頁(yè)，共54頁(yè)。多刃鉸刀特征描述 較小的切削刃和磨出的倒錐對(duì)刀具有導(dǎo)向作用 通常刀齒數(shù)目是偶數(shù)（均勻）分布的，但排屑槽分布是不均 勻的，保證加工出的孔的圓度。 通常直徑大于12的為焊接式，小于的為整體硬質(zhì)合金根據(jù)應(yīng)用決定槽型，盲孔為直槽。通孔可以為左螺旋槽式，為了前排削。第22頁(yè)，共54頁(yè)。帶導(dǎo)向條的鉸刀特征描述 導(dǎo)向條平行于機(jī)床主軸方向 直徑和錐度可以調(diào)節(jié) 最少兩個(gè)導(dǎo)向條 ( 2 個(gè)導(dǎo)向條 = 精鉸刀) 可轉(zhuǎn)位刀片有兩個(gè)切削刃 (Mapal的 HX-刀片 有6個(gè)切削刃, Beck 的RB08-刀片結(jié)構(gòu)有8個(gè)切削刃) 對(duì)于 PCD/CBN 刀片通常只有一個(gè)切削刃第

12、23頁(yè)，共54頁(yè)。不同類型鉸刀的特征比較多刃鉸刀優(yōu)點(diǎn): 高的切削速度 簡(jiǎn)單而可靠的設(shè)計(jì) 易于操作 可以重磨 (只對(duì)于無(wú)涂層的而言) 安裝使用的錯(cuò)誤一般不會(huì)導(dǎo)致刀具徹底損壞缺點(diǎn): 加工孔的質(zhì)量稍微差些 階梯孔的加工會(huì)有限制 (通常只有 PCD) 不能加工系列孔和高同軸度要求的孔帶導(dǎo)向的鉸刀優(yōu)點(diǎn): 孔的質(zhì)量非常好 直徑可以調(diào)節(jié) 可以做非常復(fù)雜的階梯孔 只有刀片是損耗體缺點(diǎn): 于多刃鉸刀相比，切削速度低 操作復(fù)雜 錯(cuò)誤的刀具調(diào)整很容易導(dǎo)致刀具徹底損壞 第24頁(yè)，共54頁(yè)。能達(dá)到的孔的質(zhì)量 直徑公差: - 多刃鉸刀: IT7, 部分 IT6 - 帶導(dǎo)向的鉸刀: IT5 到 IT7 表面質(zhì)量: - 多刃

13、鉸刀: Rz 4 8 m 鋼, 球墨鑄鐵 (金屬陶瓷) Rz 6 10 m 灰鑄鐵 (硬質(zhì)合金, 涂層) Rz 1 3 m 鋁合金 (金剛石) -帶導(dǎo)向的鉸刀: Rz 3 6 m 對(duì)于鋼件和球墨鑄鐵 (金屬陶瓷)Rz 4 10 m 對(duì)于灰鑄鐵 (硬質(zhì)合金, 涂層)Rz 1 3 m 鋁合金 (金剛石) 粗糙度: -多刃鉸刀:3 - 6 m -帶導(dǎo)向的鉸刀:2 - 4 m 圓柱度: -多刃鉸刀:app. 10 m 在 100 mm 長(zhǎng)度上 -帶導(dǎo)向的鉸刀:app. 5 m 在 100 mm 長(zhǎng)度上 斷續(xù)切削的影響 -多刃鉸刀:由于沒(méi)有導(dǎo)向條影響比較大 -帶導(dǎo)向的鉸刀:由于有導(dǎo)向條影響比較小第25頁(yè)

14、，共54頁(yè)。鉸刀的材料多刃鉸刀 高速鋼 (涂層) 硬質(zhì)合金 (涂層) 金屬陶瓷(涂層) 金剛石PCD CBN帶導(dǎo)向條的鉸刀刀片導(dǎo)向條 硬質(zhì)合金(涂層) 硬質(zhì)合金 金屬陶瓷(涂層) 金屬陶瓷 金剛石PCD 金剛石 PCD CBN (CBN)第26頁(yè)，共54頁(yè)。工件材料 備注: 圖表只是描述通常適用的材料。不是特指最好的材料選擇第27頁(yè)，共54頁(yè)。鉸刀的涂層 只有 PVD 涂層, 沒(méi)有 CVD 涂層, 因?yàn)? - 只有很薄的涂層 3 m 是適合的 (切削刃更鋒利) - 高級(jí)別的厚度公差 (對(duì)于多刃鉸刀涂層的厚度雙倍的影響刀具直徑) - 鋼質(zhì)的刀體需要低的涂層溫度 - 因?yàn)橐箐h利的切削刃因此不能重

15、磨 涂層的選擇 - 涂層金屬陶瓷比涂層硬質(zhì)合金效率更高 鉸刀涂層的重點(diǎn)應(yīng)用: - 灰鑄鐵 (GG) - 不銹鋼 對(duì)于鉸刀的涂層不象對(duì)鉆頭的涂層那樣重要第28頁(yè)，共54頁(yè)。性能對(duì)照第29頁(yè)，共54頁(yè)。切削參數(shù)備注:金剛石刀具的切削速度常常受到其他切削條件的限制第30頁(yè)，共54頁(yè)。導(dǎo)向條的材料鋼和灰鑄鐵 非鐵材料 (鋁) 硬質(zhì)合金 硬質(zhì)合金 - 當(dāng) vc比較低時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)選擇- 中等速度的 vc 時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)選擇。對(duì)速度有限制因素vc- 切削液的濃度 10 % - 由于速度比較低。 所以有中等的表面質(zhì)量- 經(jīng)常和金剛石刀片一起試用 金屬陶瓷 金剛石 - 高的線速度 vc- 最高的線速度 vc - 對(duì)于速度

16、限制不多 vc- 切削液的濃度要 6 % - 因?yàn)楦叩木€速度所以表面質(zhì)量好 vc- 基本沒(méi)有磨損第31頁(yè)，共54頁(yè)。不同材料的導(dǎo)向條切削速度和冷卻液MQL = 冷卻液最少的量第32頁(yè)，共54頁(yè)。切削刃的幾何形狀多刃鉸刀角第33頁(yè)，共54頁(yè)。 切削刃幾何形狀帶導(dǎo)向條的鉸刀角1角 2第34頁(yè)，共54頁(yè)。切削刃幾何形狀典型的特殊的槽型和角度 切削刃上有個(gè)小的45角度 (大約 0,1 mm 長(zhǎng)) - 高的定位精度,倒角使切削刃更穩(wěn)定。 75角度，沒(méi)有 15的倒角 (參考帶導(dǎo)向條的鉸刀的切削刃幾何形狀的表格) - 是金剛石刀片的主要的形狀 為加工孔底而做的圓弧形狀 成型刀的特殊切削刃 第35頁(yè)，共54頁(yè)

17、。切削刃幾何形狀前角 沒(méi)有復(fù)雜的前角形狀，因?yàn)榍敖鞘悄ハ鞯亩皇菬Y(jié)的 通常小的前角增強(qiáng)斷屑功能鉸刀的典型前角第36頁(yè)，共54頁(yè)。帶導(dǎo)向條的鉸刀的調(diào)整半徑調(diào)整距離硬質(zhì)合金: 大約 10 m金剛石PCD: 大約 6 m軸向安裝距離(大約 0,2 0,4 mm)刀片倒錐大約 10 m 在10 mm 的切削刃長(zhǎng)度上導(dǎo)向條刀片進(jìn)給方向第37頁(yè)，共54頁(yè)。切削刃的倒錐刀具直徑上減少的尺寸: 多刃鉸刀 (HSS): 15 m / 100 mm 多刃鉸刀 (金屬陶瓷): 30 m / 100 mm 多刃鉸刀 (PCD): 15 m / 100 mm 帶導(dǎo)向條的單刃鉸刀: 200 m / 100 mm對(duì)比:

18、整體硬質(zhì)合金鉆頭: 70 m / 100 mm第38頁(yè)，共54頁(yè)。帶導(dǎo)向條的鉸刀的調(diào)整 調(diào)整的直徑通常大于孔的公差的三分之一 由于只有很小的半徑的調(diào)整范圍，公差的底段的尺寸通常達(dá)不到 例如: 20H7 (20,000-20,021)調(diào)整距離 SD = 20,015 mm半徑調(diào)整距離: 10。5 m如果要調(diào)整到刀具下限，刀片只能比導(dǎo)向條還低 這樣會(huì)使刀具損壞 如果客戶對(duì)cmk-有要求，要特別提出。我們?cè)谥谱鞯毒邥r(shí)要考慮刀具的直徑 (目標(biāo): 公差的中間) 第39頁(yè)，共54頁(yè)。帶導(dǎo)向條的鉸刀的調(diào)整方法端部定位測(cè)量原則 當(dāng)用端部定位測(cè)量調(diào)整時(shí)，要調(diào)整是切削刃和它對(duì)面的導(dǎo)向條的距離（調(diào)整直徑）。應(yīng)用:

19、光學(xué)系統(tǒng) (Mapal, Kelch, Zoller) 帶電子測(cè)距的機(jī)械調(diào)整系統(tǒng) (Mapal)調(diào)整距離 (SD)第40頁(yè)，共54頁(yè)。帶導(dǎo)向條的鉸刀的調(diào)整參考導(dǎo)向調(diào)整原則 調(diào)整是以導(dǎo)向條作為參考基準(zhǔn)，然后把刀片位置相對(duì)于導(dǎo)向調(diào)整到要求的尺寸。應(yīng)用: 光學(xué)系統(tǒng) (Mapal, Kelch, Zoller) 帶電子測(cè)距的機(jī)械系統(tǒng) (Mapal) 手動(dòng)測(cè)量系統(tǒng) (Mapal, Beck)導(dǎo)向條的直徑半徑調(diào)整距離第41頁(yè)，共54頁(yè)。兩種調(diào)整方法的對(duì)照端部定位測(cè)量方法 需要有相對(duì)的導(dǎo)向條 大的調(diào)整距離需要有精確的測(cè)量調(diào)整系統(tǒng) 導(dǎo)向條的直徑不影響調(diào)整直徑，但是影響調(diào)整的半徑 刀具在測(cè)量和調(diào)整時(shí)不旋轉(zhuǎn)， 所

20、以沒(méi)有刀具跳動(dòng)的影響調(diào)整直徑 (SD)第42頁(yè)，共54頁(yè)。兩種調(diào)整方法的對(duì)照參考導(dǎo)向調(diào)整方法 不需要對(duì)面的導(dǎo)向條 短的調(diào)整距離允許高精度但是簡(jiǎn)單的測(cè)量系統(tǒng) 導(dǎo)向條的公差不影響半徑調(diào)整距離，但是影響調(diào)整的直徑 刀具在測(cè)量時(shí)是旋轉(zhuǎn)的， 因此刀具跳動(dòng)影響調(diào)整直徑導(dǎo)向條直徑半徑調(diào)整距離第43頁(yè)，共54頁(yè)。帶導(dǎo)向條的鉸刀的測(cè)量調(diào)整裝置機(jī)械系統(tǒng)光學(xué)系統(tǒng) Mapal (手動(dòng)和電子) Beck (手動(dòng)) Mapal Kelch Zoller第44頁(yè)，共54頁(yè)。調(diào)整裝置的對(duì)比機(jī)械系統(tǒng) 不能測(cè)量角度和軸向距離 (例如倒角角度和軸向高度) 通常刀具兩端固定手動(dòng)調(diào)整裝置 易于操作 可以單獨(dú)放置在機(jī)床旁邊電子調(diào)整裝置

21、非常精確的測(cè)量 只能用于鉸刀 光學(xué)系統(tǒng) 可以測(cè)量所有幾何尺寸 光學(xué)性能可以保證高的調(diào)整精度刀具只是一端裝夾，因此跳動(dòng)會(huì)影響調(diào)整直徑 可以編輯專用測(cè)量程序 可以測(cè)量理論上相交的點(diǎn)第45頁(yè)，共54頁(yè)。鉸刀的裝夾要點(diǎn) 最重要的: 高精度的跳動(dòng), 刀具跳動(dòng)要小于 10 m 其次: 穩(wěn)定性要高適合的裝夾 高精度彈簧套 液壓刀柄 熱漲套刀柄 補(bǔ)償?shù)侗?(適合于長(zhǎng)刀或者非常高的幾何形狀要求)第46頁(yè)，共54頁(yè)。補(bǔ)償?shù)侗康?減少刀具跳動(dòng) 1. 層: 靠近刀柄的跳動(dòng) 2. 層: 靠近刀尖處的跳動(dòng)功能: 用相關(guān)的螺栓調(diào)整刀具的位置當(dāng)移動(dòng)刀具時(shí)刀柄和刀體的裝配不會(huì)松動(dòng)結(jié)果: 刀具跳動(dòng) 5 m 在主軸上進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)整時(shí)也考慮進(jìn)去了主軸的跳動(dòng) 沒(méi)有考慮進(jìn)去重復(fù)精度第47頁(yè)，共54頁(yè)。補(bǔ)償?shù)侗饕δ苕i緊螺釘直徑調(diào)整(1層)角度調(diào)整