硬质合金价格引起对可更换刀尖的关注

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今年，钨的价格急剧上扬。为了满足本国的钨金属消耗，中国最近采取了一些措施来减少钨的出口。这一举措对钨的价格产生了一定的影响。一家涉足金属及采矿业的新闻机构估计，中国控制了全世界钨储量的75%，并供应钨消耗量的85%。最受影响的是诸如切削刀具这样的硬质合金产品，因为硬质合金占全部钨需求量的一半以上。随着钨价格上涨，切削刀具供应商们感到了价格压力。
7 |, e$ s+ R/ Z$ k. ahttp://www.98jx.com/UploadPic/2007818/2007818223819947.gif 位于美国Illinois州Rockford的Ingersoll Cutting Tools公司的产品经理Illinois指出了一个重要且有趣的结论。他们说，切削刀具用户在考虑铣刀和镗刀，它们仅在刀尖部分使用硬质合金。这些刀具提供了介于高速钢刀和整体硬质合金刀具二者之间的一种经济的折衷方案。 这些可更换刀尖的刀具不是“插入式”刀具。相反，这种刀具改变了插入式硬质合金刀具的原理，使其变成小直径刀具，它们通常不能作为可换刀片的候选对象。完全可更换的刀尖要么拧入要么牢牢地固定在钢质刀身上，钢质刀身充当刀夹，因此不受硬质合金刀具使用寿命的影响。上图显示了这种刀具的两个例子：一个是具有可更换尖端的“QwikTwist”钻头，一个是“ChipSurfer”模块化铣削系统。 这些刀具节省了成本。硬质合金价格的变化使讨论的焦点转移到刀具的预付购买价格上，这与更多的隐含成本相反。但是，隐含成本影响刀具的选择这个事实依然是完全真实的。 例如，可以就在机床上换出可更换的刀尖，而刀柄保持在原位。由于刀尖就位的精度和可重复性(公司称，在轴向和径向低至±0.0005英寸，即±0.0127mm)，所以不必重新测量刀具的偏移量，这就节省了时间。 另一项节省与库存有关。当硬质合金刀具重新研磨时，车间必须拥有足够多的刀具，以保证重新研磨缓冲区(有时也被称为刀具“储备”)中保留有一定数量的刀具。若车间需要有两把同一种特定的硬质合金钻头可用，那么它需要拥有六把这样的刀具，以解决重新研磨滞后的问题。使用带有可更换刀尖的刀具能够消除这种库存，而且更重要的意义在于，它能够避免花费财力与精力来跟踪这些刀具。

! z3 I9 M! e. \　　　　　　　　　　　　　　　　内槽专用刀
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2 C3 Y; I2 R+ M2 X+ A' c某机械零件有两个装限位块的内槽(见图1)，原在卧式镗床上加工，镗孔后镗槽，镗槽工时每件需4小时，操作麻烦，工效低，测量困难，尺寸不易控制，质量差。为此，笔者设计了内槽专用刀具(见图2)。槽宽、槽外径、槽至孔端面距离各尺寸可一次性调定，只要刀头完好，可连续加工，质量稳定可靠，操作简便，工效显著，加工一个工件只需5分钟。

http://www.98jx.com/UploadPic/2007818/2007818223832847.gif 0 n/ i# I1 W# g图1 [td]http://www.98jx.com/UploadPic/2007818/2007818223832545.gif 图2

1 原理与性能内槽专用刀具将旋转切削和径向进给两个运动合成一体。 旋转切削：由主轴11经柱销14和滚圈13带动筒10顺时针旋转。 径向进给：套3法兰面与工件孔端面贴合时，主轴11下压，斜楔1将刀15从方孔沿径向推出，实现进给。 内槽刀与工件孔的找正：根据工件孔径，配制套3外径，其配合精度为H7/f6。 槽宽的确定：根据工件槽宽，配制刀15的刀头宽度。 槽至孔端面距离的确定：根据工件槽至孔端面距离来确定套3法兰的厚度(见图3)，即
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http://www.98jx.com/UploadPic/2007818/2007818223832740.gif 图3

http://www.98jx.com/UploadPic/2007818/2007818223832815.gif 图4

h=L-b式中 h——套3法兰厚度 L——刀头中心线至轴承壳5端面距离 b——工件槽中心线至孔端面距离 刀15径向伸出长度的调整：松开筒10两侧的螺栓9，移动调整块12，改变滚圈13与调整块12之间的距离即可，两侧应一致。主要技术参数：工件最小孔径f49mm；镗槽最大宽度8mm；镗槽最大外径f65mm；转速80～120r/min；进给速度(手动)0.03～0.05mm/r。 2 制造要求与使用方法主轴11材料采用45钢，调质处理，外圆f24f6、f30f6对应莫氏3号尾锥保证同轴度，允许公差f0.02mm,嵌斜楔的斜槽与轴心线倾斜30°，柱销14与主轴11为过渡配合，与滚圈13为间隙配合，装配后柱销14两头略铆大，以防滚圈13脱落。筒10材料用45钢，调质处理。平面轴承6所靠端面应垂直于其内圆f24H7、f30H7的公共轴心线，允差0.03mm，轴承壳5材料用普通碳钢。套3材料用灰铸铁或铜。螺钉4为4只M5沉头螺钉。刀15的刀体材料用45钢，调质处理。刀头采用YG6或YG8焊接，亦可用高速钢整体制造，最后刃磨刀头(见图4)。挡圈7用钢丝绕成，卡入筒10槽内并略低于轴承壳5端面，其作用是防止轴承壳5脱落，并应与轴承壳5有轴向游隙。弹簧8的作用为：不工作时，弹力使主轴11上移，让滚圈13与筒10的腰形槽末端接触，这时刀15的长度中心线与筒10的中心重合，两端略低于筒10外圆；工作时，主轴11下压，弹簧8的弹力对下压缓冲，使进给速度均匀，避免切削崩刃，并可降低镗槽的表面粗糙度值。调整块12与筒10腰形槽为间隙配合，螺栓9用于紧固调整块12。滚圈13材料用45钢，淬硬处理。螺钉2为2×M4圆柱头螺钉。斜楔1材料用45钢，淬硬处理，卡入主轴11斜槽后用螺钉2拧紧。 内槽专用刀具在摇臂钻、立钻上均可使用，工件装夹要求为工件在切削时不转动即可。内槽专用刀具主轴尾锥插入钻轴锥孔，使套3外圆进入工件孔，其法兰面与工件孔端面贴合，启动钻轴(顺时针)并匀速下压，听见切削声即开始镗槽，待滚圈13与调整块12相碰时即到位停转，内槽专用刀具退出工件孔，加工完毕。