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人造金刚石氮化硼(PCBN)刀具详细介绍四之使用时注意事项
浏览:6748    时间:2019-01-04    来源:深圳誉和


PCBN刀具在使用过程中,会产生正常磨损和非正常磨损会给客户带来加工成本的增加、工件报废或返工、加工效率低下等诸多问题。PCBN刀具目前广泛的应用于高硬度难加工材料领域,但其使用时注意事项也有很多人不甚注意,因此,为了让广大客户更高效的使用PCBN刀具,减少损失,我们对使用时注意事项进行一下简单的总结。


如果正确选择切削用量、刀具几何参数及其他加工条件,则PCBN是一种高效长寿命刀具,能创造很高的经济效益,但如果使用方法不当,则会造成很大的浪费。

(1)合理选择切削用量:

切削速度要根据被加工材料进行选择,一般要大大高于硬质合金刀具。切削硬度HRC55~65的淬硬钢可选切削速度为80~120m/min,由于PCBN切削硬材料是将切削区内微小区域的金属软化而进行的,因此切削速度过低时,就不能发挥PCBN刀具的切削性能。进给量一般不能大于0.2mm/r,背吃刀量一般选择小于0.3mm。

(2)合理选择刀具几何参数:

由于PCBN刀具的韧性高于陶瓷,低于硬质合金,因此刀具几何参数的选择主要考虑的就是保证刃口强度,刀具前角一般选择(0°~-10°),后角选择较小,为10°左右。除特殊要求外,为保证刀尖强度,刀尖角一般不要小于90°;刃口要磨出负倒棱,一般取为0.2mm×(-15°~-30°),使用前要用30~50倍放大镜对刀具进行检查,确保刃口无崩刃。

(3)冷却与润滑:

对其他材料刀具,采用冷却润滑液有利于提高加工表面和延长刀具寿命,但对PCBN刀具除极特殊情况下,不加冷却液同样可达到理想的加工质量和较长的刀具寿命,对PCBN刀具来说是怕软不怕硬。若使用冷却液,则不能使用水溶性冷却液,因为CBN易在1000℃产生水解作用,造成刀具严重磨损。

(4)对机床的工艺系统:

由于PCBN刀具多用于淬硬钢及耐磨铸铁等难加工材料的切削加工,且刀具有负倒棱,因而径向力较大。这就要求机床刚度和精度要好,系统振动要小,刀具安装时悬臂要小,PCBN刀具不宜用于荒面加工。

(5)PCBN刀具特别适用于铸铁(铁素体含量不大于10%)、合金铸铁、冷硬铸铁、高锰钢、淬硬钢和粉末冶金等硬度较高的零件的粗、精加工。

(6)刀片安装前,应检查刀槽、刀垫、螺钉、压板等,如有变形和损坏应及时更换。

(7)刀片安装时,应保证刀槽出清洁,保证刀片和刀槽的正确贴合。

(8)使用刀具前,应检查刀片的安装是否正确,压紧是否牢固,避免刀片压紧不牢或定位不准造成加工过程中刀片损坏和被加工工件的损伤。

(9)切削过程中,应随时检查刀具的切削状态,发现异常应立即停机检查,避免造成不必要的损失。



目前,虽然PCBN刀具材料的价格相对硬质合金及陶瓷刀具的价格还偏高,但均摊到每个工件上的刀具成本却低于其他材料刀具,采用先进切削加工工艺时,若将磨削机床等设备投资摊入生产成本,则PCBN刀具的使用会带来更大经济效益。对一般中小企业来说,精加工工序的磨削加工始终是制造过程的瓶颈,若购置性能好的车床,采用PCBN刀具,应用以车代磨等先进切削加工工艺,即可节省设备投资、提高生产率,又可大大增加加工过程的柔性。另外,目前由于人员费用的增大及环境保护方面的要求,大力推广使用PCBN刀具,充分发挥其潜在效能,提高切削加工技术水平也是具有重要意义的。






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