
加工过程中石墨模具高纯度对刀具磨损的影响;
1.刀具材料:石墨加工的刀具材料是决定刀具切削性能的根本原因,对加工效率、加工质量、加工成本和刀具耐用度有很大影响。工具越硬,耐磨性越好,硬度越高,冲击韧性越低,越脆。而硬度和韧性是一对矛盾,也是刀具材料要克服的一个关键。对于石墨工具,常见的TiAlN涂层可以选择韧性相对较好的那种,也就是钴含量略高的那种。对于金刚石涂层石墨刀具,可以适当选择硬度相对较好的,即钴含量略低的。
2.刀具的几何角度:选择合适的石墨刀具的几何角度,有助于减少刀具的振动,反之,石墨工件也不易塌陷;
①背角,如果背角增大,刀具切削刃强度降低,后刀面磨损面积逐渐增大。当刀具后角过大时,切削振动会加强;
(2)螺旋角,当石墨加工的螺旋角较小时,同一切削刃同时切入石墨工件的刀片长度较长,切削阻力较大,刀具承受的切削冲击力较大,因此刀具磨损、铣削力和切削振动较大。当螺旋角较大时,铣削力的方向大大偏离工件表面,石墨材料破碎引起的切削冲击加剧,因此刀具磨损、铣削力和切削振动也增大。因此,刀具角度变化对刀具磨损、铣削力和切削振动的影响是前角、后角和螺旋角的综合作用,在选择时一定要多加注意。
③前角。负前角石墨用于加工时,刀具的刃口强度更好,抗冲击和抗摩擦性能更好。随着负前角绝对值的减小,粗糙后刀面的面积变化不大,但总体趋势是减小的。采用正前角石墨进行加工时,刀具的切削刃强度随着前脚的增大而减弱,导致后刀面磨损加剧。负前角加工时,切削阻力大,加大了切削振动。大前角加工时,刀具磨损严重,切削振动也大。