硬質(zhì)合金刀片的主要成分是不同配比的碳化鎢和鈷,原材料一開始的形態(tài)是粉末。在重約560kg的容器里盛裝著配好的原料,它們將被用于生產(chǎn)不同的粉末。在車間里,將干燥的原料與乙醇和水配成的溶劑混合形成一種粘稠度類似酸奶的灰色漿狀物。待漿狀物干燥后,將樣品送往實驗室進行質(zhì)量檢測。這些粉末由很多直徑為20-200μm的顆粒組成,非常微小(一根頭發(fā)的直徑是50-60μm)。
這些粉末被裝在容積100kg的桶中并輸送到用于制造刀片的沖壓機邊。操作工將沖模(用于沖壓不同刀片的模具) 放入機床,并將訂單輸入計算機,沖模腔內(nèi)根據(jù)訂單信息充滿粉末。沖壓每片刀片的壓力高達12噸,機床會對每片刀片進行稱重,操作人員也會進行觀察控制。在這一階段,刀片非常脆弱,很容易裂損。
沖壓后的刀片需要被加熱使其硬化,這一工作由燒結(jié)爐完成,燒結(jié)爐一次可以處理數(shù)千片刀片。壓制好的刀片粉末在長達13h的過程中被加熱到約1,500℃,熔融而成為硬質(zhì)合金這一硬度極高的材料。燒結(jié)工藝中的收縮比例約為50%,因此燒結(jié)后刀片大小僅為之前的一半。
硬質(zhì)合金刀具補償(偏置)概念在我們生活中應(yīng)用很多。例如,汽車駕駛員在駕駛汽車繞過一塊石頭的時候,會讓汽車靠石頭的一邊繞過石頭,而且要考慮到汽車是有一定寬度的,所以讓汽車中心線遠離石頭至少半個車寬的距離。二十世紀六七十年代的數(shù)控加工中沒有補償?shù)母拍?,所以編程人員不得不圍繞刀具的理論路線和實際路線的相對關(guān)系來進行編程,容易產(chǎn)生錯誤。補償?shù)母拍畛霈F(xiàn)以后極大地提高了編程的工作效率。
在數(shù)控加工中有三種補償:刀具半徑補償、刀具長度補償、夾具補償。這一章主要介紹刀具半徑補償?shù)脑怼?
根據(jù)按零件輪廓編制的程序和預(yù)先設(shè)定的偏置參數(shù),實時自動生成刀具中心軌跡的功能成為刀具半徑補償功能。
由于刀具的磨損或因換刀引起的刀具半徑變化時,不必重新編程,只需修改相應(yīng)的偏置參數(shù)即可。 加工余量的預(yù)留可通過修改偏置參數(shù)實現(xiàn),而不必為粗、精加工各編制一個程序
刀具偏移的含義
硬質(zhì)合金刀具偏移是用來補償假定刀具長度與基準刀具長度之長度差的功能。車床數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定X軸與Z軸可同時實現(xiàn)刀具偏移。刀具幾何偏移:由于刀具的幾何形狀不同和刀具安裝位置不同而產(chǎn)生的刀具偏移。刀具磨損偏移:由刀具刀尖的磨損產(chǎn)生的刀具偏移。
刀具偏移的應(yīng)用
利用刀具偏移功能,可以修整因?qū)Φ恫徽_或刀具磨損等原因造成的工件加工誤差。例如:加工外圓表面時,如果外圓直徑比要求的尺寸大了0.2mm,此時只需將刀具偏移存儲器中的X值減小0.2,并用原刀具及原程序重新加工該零件,即可修整該加工誤差。同樣,如出現(xiàn)Z方向的誤差,則其修整辦法相同。
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