利用刀片技术

当今大多数车削刀片都有一个槽形被压入前刀面，便于切屑控制。现在有成千上万种槽型可供选用，工厂可以根据不同应用和零件材料选择最佳槽型。当加工延性钢时，只有满足了这些材料对刀片的特殊要求才能形成恰当的切屑。

大多数情况下，应当选用边缘线或主切削刃边比较窄的刀片。如果是可变切削深度的一次性走刀，通常使用主切削刃边为0.004”~0.010”的槽型。此时的关键是保证进给率要超过主切削刃宽度。当进给率超过主切削刃宽度时，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，而不是通过刃边去把材料挤掉。当加工的进给率小于主切削刃边宽度时，会产生热量，对刀具寿命不利。优化进给率和刃边宽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”的设计都是为了将切屑排入断屑结构中从而实现自动断屑。如果是低进刀量的应用，这些卷屑槽或凸出部分需要靠近切削刃线，尤其要位于刀片刀尖半径处。

最难的断屑是处理最短的切屑，最短切屑刚好出现在切深的刀尖半径上方。因此，优化切削时，必须调整切深和刀尖半径。使用比常规更小的刀尖半径并采用修光刃比较切实可行。

某些情况（例如高强度的材料）下，背离主切削刃可能更利于断屑。采用负角的主切削刃可在切削刃前边缘线以外形成一堵“后墙”，在这种情况下，这是能控制切屑的唯一方式。

成功秘诀：正确编程

无论是断屑还是刀具“去毛刺”，编程是否正确将获得迥然不同的结果。举一个简单的例子，外圆车削的背离表面加工是我们通常采用的刀具路径。当我们用CNMG刀片进行表面加工时（即采用背离工件中心线方式车台肩面），导入角为85度。这个角度比常见的高进给铣刀的导入角大，后者通常为75~80度。高进给铣刀的前提条件是尽量使切屑变薄，以便以0.040~0.060英寸每齿的进给率提高生产效率。因而当刀片背离中心线加工时，会形成长带状薄切屑。取而代之，较好的方法是朝内或从外表面朝向工件中线加工。因为这样我们可利用-5度的导入角，使切屑厚度增加。

延性材料加工的另一个挑战是仿形切削并形成圆弧半径。在多数情况下，我们可正确设置机床参数，并选择正确的车削槽型，找到外圆和端面切削最佳断屑的位置。但是，在仿形切削中，这些相同的参数和相同槽型会产生不受控制的切屑。在此类情况下，有时需要首先优化加工特征的某个部分。例如，在车内孔圆弧半径时，先插削半径处的某些点会利于断屑并可获得小的圆弧半径。

保持良好冷却

高压冷却的出现对延性材料的切屑控制影响很大。压力为1000 psi的冷却液可使钛合金切屑断成粗粉。此技术已经在典型的汽车用的钢材上做过试验，但没有成功，因为压力需要在2000 psi以上，才能进行有效的切屑控制。通常来说，高压泵公司提供的泵的水基冷却液压力为1000 psi，纯油压力为2000 psi。但是，不久的将来，这些公司就会生产出更高压力的泵来解决这些问题。

加工延性钢材时，控制切屑和避免毛刺已不是新问题。新的挑战是切削刀具公司和工厂是否能一如既往地携手合作，共同解决这些问题。有时候，新产品上市宣传时承诺解决所有问题，可是最后发现仅限于某些应用或只能解决部分问题。

任何工厂都不希望发生不必要的停机、或者由于废料或返工而浪费时间和金钱，也不想扔掉断裂的刀具或危及员工安全。知道如何使用正确的切削刀具参数有效加工这些材料、采用最新的刀片槽型和高压冷却技术来提高生产效率和盈利能力，这些都有助于满足工厂当今和以后在汽车变速器零件加工方面日新月异的需求。