隨著生產(chǎn)力的提高,機械制造行業(yè)水平不斷發(fā)展,對于切削刀具的性能要求越來越高,要求刀具能夠直接車削高硬度材料,對PVD涂層刀具的性能要發(fā)出了新挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的PVD涂層硬度低,耐磨性差,對于高精加工力有不逮。之后不斷創(chuàng)新發(fā)展,引入新的不同元素,改善刀具切削性能。下面,小編為大家分享一下PVD涂層改善刀具切削性能有哪些表現(xiàn)吧。
一、減小三向力
所謂切削刀具的三向力是指刀具加工工件時產(chǎn)生的背向力、進給力和切削力。三向力越大,證明切削刀具磨損越嚴(yán)重,當(dāng)突破臨界狀態(tài)時發(fā)生較大脫落,而后達到一段時間平衡,當(dāng)再次突破臨界時繼續(xù)發(fā)生較大脫落。如果在刀具表面涂鍍PVD涂層,可以確保刀具的三向力加工過程中平穩(wěn)波動,不會產(chǎn)生向上趨勢,從而減輕切削刀具的磨損情況,改善切削性能。特別是在傳統(tǒng)PVD涂層添加稀土元素的話,對于減小三向力作用更明顯,能夠改善涂層的內(nèi)應(yīng)力,降低熔滴的表面張力,這些都起到降低刀具摩擦阻力的作用。由于三向力的減小,有助于提高刀具的使用壽命。
PVD涂層
二、降低摩擦系數(shù)
切削力的來源主要有兩個方面,一是切削層的金屬、切屑彈性變塑性變形抗力和工具表面金屬的彈性變形抗力;二是刀具與切屑、刀具與工件間的摩擦阻力。因此研究不同刀具切削時的摩擦系數(shù)對減小刀具的切削力和磨損有著重要意義。由于斷屑、排屑過程的不連續(xù),摩擦系數(shù)在切削過程中存在明顯的波動,PVD涂層刀具的摩擦系數(shù)總體上小于無涂層刀具的摩擦系數(shù),但是,摩擦系數(shù)差別不如三向力的差別明顯。
三、改善加工質(zhì)量
涂層刀具對提高加工質(zhì)量有明顯效果,表面粗糙度低,工件切削面平整光滑,無多余切屑等雜質(zhì)。而無涂層刀具切削淬硬45鋼后被加工件表面粗糙度很大,而且還有較大的波紋度。
PVD涂層改善刀具切削性能有哪些表現(xiàn)主要體現(xiàn)在上述三點內(nèi)容,PVD涂層除了提高刀具的抗氧化性外,還能夠改善刀具的切削性能。隨著PVD涂層技術(shù)的發(fā)展,對于刀具切削性能的改善作用也越來越大。