资讯动态
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    刀具立方氮化硼的主要性能、特点
    刀具材料应具备基本性能刀具材料的选择对刀具寿命、加工效率、加工质量和加工成本等的影响很大。刀具切削时要承受高压、高温、摩擦、冲击和振动等作用。立方氮化硼的硬度虽略次于金刚石,但却远远高于其他高硬度材料。CBN的突出优点是热稳定性比金刚石高得多,可达1200℃以上(金刚石为700~800℃),另一个突出优点是化学惰性大,与铁元素在1200~1300℃下也不起化学反应。立方氮化硼的主要性能特点如下。① 高的硬度和耐磨性:CBN晶体结构与金刚石相似,具有与金刚石相近的硬度和强度。PCBN特别适合于加工从前只能磨削的高硬度材料,能获得较好的工件表面质量。② 具有很高的热稳定性:CBN的耐热性可达1400~1500℃,比金刚石的耐热性(700~800℃)几乎高l倍。PCBN刀具可用比硬质合金刀具高3~5倍的速度高速切削高温合金和淬硬钢。③ 优良的化学稳定性:与铁系材料到1200—1300℃时也不起化学作用,不会像金刚石那样急剧磨损,这时它仍能保持硬质合金的硬度;PCBN刀具适合于切削淬火钢零件和冷硬铸铁,可广泛应用于铸铁的高速切削。④ 具有较好的热导性:CBN的热导性虽然赶不上金刚石,但是在各类刀具材料中PCBN的热导性仅次于金刚石,大大高于高速钢和硬质合金。⑤ 具有较低的摩擦系数:低的摩擦系数可导致切削时切削力减小,切削温度降低,加工表面质量提高。
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    解析刀具磨损与刀具寿命
            解析刀具磨损与刀具寿命—涂层技术有效改善刀片切削区域性能,金属切削过程中所产生的功率消耗以切削热和摩擦的形式表现出来。这些因素使刀具处于恶劣的加工条件下,表面高负载、高切削温度。之所以产生高温是因为切屑沿刀具前刀面高速滑移,对切削刃,产生高压及强烈的摩擦。崩刃  加工过程中,刀具遇到部件微结构中的硬质点,或进行断续切削,可导致切削力出现波动。因此,对切削刀具有耐高温、高韧性、高耐磨性、高硬度等特点的要求。沟槽磨损  在过去的半个世纪里,为了持续提升切削刀具的性能,人们开展了大量的研究工作。影响几乎所有刀具材料磨损率的一个关键因素是加工过程中所达到的切削温度。遗憾的是,很难界定计算切削温度的相关参数值,但实验测定可以为经验公式提供依据。  通常假设切削过程中所产生的所有能量均转换为切削热,80%的切削热会被切屑带走(这数值会随着一些因素而变化,切削速度为主要影响因素)。这使得大约20%的热量进入了刀具。即使切削低碳钢,刀具温度也可超过550℃,而此温度值是高速钢(HSS)保持硬度所能承受的*高温度。用立方氮化硼(CBN)刀具切削淬硬钢时,刀具和切屑温度可超过1000℃。
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    刀片切削刃刃口处理
      在许多情况下切削刃处理(钝化)决定了加工的成败。钝化参数由预设定的应用决定。例如,钢的高速精加工所需的切削刃刃口处理完全不同于应用于粗加工的切削刃刃口处理。  刀具寿命一般来说,连续车削需要对切削刃进行钝化处理,大多数的钢和铸铁的铣削也是如此。对于苛刻的断续加工,还需加大钝化参数或对切削刃进行T-LAND负倒棱处理。  相比之下,当加工不锈钢或高温合金时,需对刀片进行钝化处理以获得小钝化半径,并采纳锋利切削刃,这是因为加工此类被加工材料时,具有容易产生积屑瘤的特性。同样,加工铝时也需要锋利切削刃。  在几何方面,伊斯卡提供众多采用螺旋切削刃的刀片,切削刃轮廓沿轴线方向均匀地围绕在一个圆柱面上渐进。螺线刃旋向类似于一个螺旋。螺旋刃设计的好处之一是使得切削加工平滑过度,降低振颤,从而获取更高的表面光洁度。    此外,螺旋切削刃可以承受更大的切削载荷,使得在降低切削力的同时,去除更多的金属。螺旋切削刃的刀具的另一个优点是刀具寿命更长,这是因为刀具切削力及切削热更低。
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    刀具寿命内加工的工件数量能否增加?
    除了一种切削因素外,振动对刀具寿命的影响也很大。产生振动的原因有很多如机床刚性、刀具刚性、工件刚性、切削参数、刀槽、刀尖圆弧半径、刀刃后角、刀柄伸出长度等,但主要原因是加工刚性。受不了时间。切削力在加工过程中不断地在工件表面振动。必须综合考虑消除或减少振动。工件表面的振动理解为刀具与工件之间不断的敲击,而不是正常的切削,它会在刀具的尖端产生一些小的裂纹和碎屑,这些裂纹和碎屑就是这些裂纹和碎屑。它增加了切削力,进一步加剧了切削力。振动,这进一步增加了开裂和碎裂的程度。大大降低了工具的寿命。由于刀具寿命为15~20分钟,刀具的有效切削长度决定了刀具寿命范围内实际加工的工件数量。增加工件吞吐量意味着减少单个工件的加工时间和切割长度。通过适当调整刀具的切削参数,可以缩短工件的加工时间。在合理的线速度范围内适当提高线速度并不能减少工件的加工长度,但可以缩短工件的加工时间。通过增加切削深度,可以减少粗加工次数,缩短被加工材料的有效切削长度,缩短加工时间。此外,通过适当提高进给速度,可以有效减少切削长度,缩短加工时间。
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    如何正确认识数控加工
    在数控加工中,刀具寿命是指从刀尖切削工件到刀尖报废的时间或从工件表面的实际长度算起的时间。刀尖加工时间是刀具企业计算刀具寿命的一个关键评价指标。典型刀具的使用寿命是每片刀片连续加工15到20分钟。刀具寿命是企业在比较理想的条件下测量出来的。根据不同的加工深度和不同的工件材料进给量,每片刀片连续加工15-20分钟,计算出相应的线速度与进给量的关系,形成相应的切削参数表。因此,每个企业的切割数据表也不同。1、刀具寿命会提高吗?刀具寿命15~20分钟,刀具寿命能否进一步提高?显然,您可以轻松地提高工具的使用寿命,但前提是要以生产线速度为代价。线速度越低,刀具寿命增加越明显(但线速度越低,加工时的振动会降低刀具寿命)。2、提高刀具寿命有实际意义吗?刀具成本与工件加工成本的比值很小。当线速度降低时,即使刀具寿命增加,刀具加工的工件数量也不一定增加,但加工产品的加工成本增加。应理解为尽可能多地增加工件,同时确保尽可能长的刀具寿命。
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