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利用刀片技術

當今大多數車削刀片都有一個槽形被壓入前刀面，便于切屑控制。現在有成千上萬種槽型可供選用，工廠可以根據不同應用和零件材料選擇最佳槽型。當加工延性鋼時，只有滿足了這些材料對刀片的特殊要求才能形成恰當的切屑。

大多數情況下，應當選用邊緣線或主切削刃邊比較窄的刀片。如果是可變切削深度的一次性走刀，通常使用主切削刃邊為0.004”~0.010”的槽型。此時的關鍵是保證進給率要超過主切削刃寬度。當進給率超過主切削刃寬度時，才能充分利用刀片槽型的前角和切屑成形能力。前角是剪切掉材料，而不是通過刃邊去把材料擠掉。當加工的進給率小于主切削刃邊寬度時，會產生熱量，對刀具壽命不利。優化進給率和刃邊寬度都能充分利用槽型的切屑成形能力。槽型的不同角度和“凸出部分”的設計都是為了將切屑排入斷屑結構中從而實現自動斷屑。如果是低進刀量的應用，這些卷屑槽或凸出部分需要靠近切削刃線，尤其要位于刀片刀尖半徑處。

最難的斷屑是處理最短的切屑，最短切屑剛好出現在切深的刀尖半徑上方。因此，優化切削時，必須調整切深和刀尖半徑。使用比常規更小的刀尖半徑并采用修光刃比較切實可行。

某些情況（例如高強度的材料）下，背離主切削刃可能更利于斷屑。采用負角的主切削刃可在切削刃前邊緣線以外形成一堵“后墻”，在這種情況下，這是能控制切屑的唯一方式。

成功秘訣：正確編程

無論是斷屑還是刀具“去毛刺”，編程是否正確將獲得迥然不同的結果。舉一個簡單的例子，外圓車削的背離表面加工是我們通常采用的刀具路徑。當我們用CNMG刀片進行表面加工時（即采用背離工件中心線方式車臺肩面），導入角為85度。這個角度比常見的高進給銑刀的導入角大，后者通常為75~80度。高進給銑刀的前提條件是盡量使切屑變薄，以便以0.040~0.060英寸每齒的進給率提高生產效率。因而當刀片背離中心線加工時，會形成長帶狀薄切屑。取而代之，較好的方法是朝內或從外表面朝向工件中線加工。因為這樣我們可利用-5度的導入角，使切屑厚度增加。

延性材料加工的另一個挑戰是仿形切削并形成圓弧半徑。在多數情況下，我們可正確設置機床參數，并選擇正確的車削槽型，找到外圓和端面切削最佳斷屑的位置。但是，在仿形切削中，這些相同的參數和相同槽型會產生不受控制的切屑。在此類情況下，有時需要首先優化加工特征的某個部分。例如，在車內孔圓弧半徑時，先插削半徑處的某些點會利于斷屑并可獲得小的圓弧半徑。

保持良好冷卻

高壓冷卻的出現對延性材料的切屑控制影響很大。壓力為1000 psi的冷卻液可使鈦合金切屑斷成粗粉。此技術已經在典型的汽車用的鋼材上做過試驗，但沒有成功，因為壓力需要在2000 psi以上，才能進行有效的切屑控制。通常來說，高壓泵公司提供的泵的水基冷卻液壓力為1000 psi，純油壓力為2000 psi。但是，不久的將來，這些公司就會生產出更高壓力的泵來解決這些問題。

加工延性鋼材時，控制切屑和避免毛刺已不是新問題。新的挑戰是切削刀具公司和工廠是否能一如既往地攜手合作，共同解決這些問題。有時候，新產品上市宣傳時承諾解決所有問題，可是最后發現僅限于某些應用或只能解決部分問題。

任何工廠都不希望發生不必要的停機、或者由于廢料或返工而浪費時間和金錢，也不想扔掉斷裂的刀具或危及員工安全。知道如何使用正確的切削刀具參數有效加工這些材料、采用最新的刀片槽型和高壓冷卻技術來提高生產效率和盈利能力，這些都有助于滿足工廠當今和以后在汽車變速器零件加工方面日新月異的需求。