金剛石刀具選購技巧有哪些?哪種刀具好?選購金剛石刀具的時(shí)候,還是要了解好其具體品質(zhì)如何。這類刀具一旦質(zhì)量不過硬,加工產(chǎn)品質(zhì)量和精度都會(huì)受到影響,還會(huì)導(dǎo)致不必要的材料浪費(fèi),會(huì)提升加工成本。所以一開始選購刀具就要保證其質(zhì)量,那么該如何選擇比較不錯(cuò)的刀具呢?哪種產(chǎn)品質(zhì)量好呢?粒度的比較因?yàn)榻饎偸w粒粗,單一顆粒刀頭其實(shí)非常鋒利,切割效率高,不過金剛石結(jié)塊抵抗彎曲強(qiáng)度會(huì)減小。而金剛石顆粒細(xì),或者是有粗細(xì)混合的情況,那么刀頭使用持久度高,但是切割的效率相對(duì)低一些。所以選擇金剛石刀具要考慮到顆粒數(shù),一般在50-60之間是比較合適的,選購的時(shí)候就要特別注意好具體參數(shù)的情況。分布密度的比較金剛石分布密度逐步變大,那么其瑞利星和切割效率都是會(huì)下降的,切割的期限也同樣會(huì)變長(zhǎng)。但是要特別注意密度太大肯定鋸片不鋒利,但是分布密度低、顆粒粗,效率也同樣會(huì)提升。所以還是要注意好運(yùn)用的環(huán)境情況,這樣也可以有利于后續(xù)的加工。強(qiáng)度的比較金剛石刀具的強(qiáng)度情況也是要提前確認(rèn)好的,如果金剛石強(qiáng)度高,那么警惕不容易被切割,磨粒在使用過程中會(huì)被拋光,銳利度減小,那么就會(huì)導(dǎo)致刀具的性能變差。而其強(qiáng)度比較低。機(jī)械加工中所需要的各類非標(biāo)刀具都有相關(guān)的型號(hào)、規(guī)格,確定了刀具的安裝方式、幾何尺寸、刀具角度等。日韓深孔刀具
一些零件的內(nèi)部有較多的氣孔,磨削時(shí)有利于排屑和散熱,不易堵塞、不易燒傷工件,還有的自銳性比較好,修整間隔的時(shí)間長(zhǎng),在使用這個(gè)修整工具的時(shí)候,必須要按照正確的方法進(jìn)行,尤其是一些刀具,必須要遵守一定的注意事項(xiàng)。PCD銑刀修整工具使用事項(xiàng):1、在放置金剛石修整工具頭到夾座時(shí),注意不要撞擊到砂輪表面,不能將單點(diǎn)的金剛石修整工具頭垂直地對(duì)準(zhǔn)砂輪中心。2、不能對(duì)發(fā)熱的修整工具進(jìn)行“淬火”。在干式修整時(shí),必須保持兩次修整的間隔時(shí)間,足以使發(fā)熱的修整工具冷卻。3、不能假定砂輪表面具有理想的平整。在開始修整時(shí),找出砂輪的比較高點(diǎn)位置,進(jìn)行修整。4、如果可能的話,每次砂輪的修除量,在砂輪的半徑上不能超過。過大的修除量能夠引起金剛石修整工具頭的過早磨耗和經(jīng)常破碎。5、但也不能每次修除太小的余量。對(duì)于在舊的或剛性差的機(jī)床上使用的砂輪可以不進(jìn)行修整。注意修整中不能在一個(gè)位置上停留太長(zhǎng)的時(shí)間。這樣將會(huì)使砂輪表面拋光,產(chǎn)生高溫和損壞金剛石修整工具。每天至少轉(zhuǎn)動(dòng)修整工具一次。是否擁有一套好的PCD銑刀等刀具修磨標(biāo)準(zhǔn)是衡量一個(gè)修磨中心是否專業(yè)的標(biāo)準(zhǔn),修磨標(biāo)準(zhǔn)里,一般規(guī)定了不同刀具在切削不同材料時(shí)其切削刃的技術(shù)參數(shù)。數(shù)控加工刀具加工致力于為客戶提供穩(wěn)定品質(zhì)的PCD刀具。
CBN刀具和PCD刀具是兩種不同的刀具,它們?cè)诓牧辖M成、硬度、耐磨性和適用范圍等方面存在一些區(qū)別。材料組成:CBN刀具:CBN刀具的切削刃采用立方氮化硼(CubicBoronNitride)材料,由硼和氮原子組成的晶體結(jié)構(gòu)。PCD刀具:PCD刀具的切削刃采用聚晶金剛石(PolycrystallineDiamond)材料,由許多微小金剛石顆粒通過高溫高壓工藝合成而成。硬度:CBN刀具:CBN刀具具有類似金剛石的硬度,比PCD刀具稍低,但仍然非常高。PCD刀具:PCD刀具的硬度比CBN刀具高幾倍,是目前硬度比較高的刀具材料之一。耐磨性:CBN刀具:CBN刀具具有極高的耐磨性,能夠在切削過程中長(zhǎng)時(shí)間保持刀具的鋒利度。PCD刀具:PCD刀具也具有極高的耐磨性,能夠在切削過程中長(zhǎng)時(shí)間保持刀具的鋒利度。適用范圍:CBN刀具:CBN刀具適用于加工硬質(zhì)材料,如高速鋼、工具鋼、鑄鐵、熱處理鋼等。PCD刀具:PCD刀具適用于加工各種材料,包括鋁合金、銅合金、鈦合金、復(fù)合材料等。總體而言,CBN刀具適用于加工硬質(zhì)材料,而PCD刀具適用于加工各種材料。CBN刀具的硬度類似金剛石,適用于高硬度材料的加工,而PCD刀具的硬度更高,適用于***的材料加工。此外,CBN刀具和PCD刀具在價(jià)格上也存在一定差異,CBN刀具相對(duì)較貴。因此。
超硬材料具有優(yōu)異的機(jī)械性能、物理性能和其他性能,其中有些性能很適合于刀具。具有很高的硬度天然金剛石的硬度達(dá)10000HV;CBN的硬度達(dá)7500HV。與其他硬物質(zhì)相比,SiC硬度為3000~3500HV,A12O3為2700HV,TiC為2900~3200HV,WC為2000HV,Si3N4為2700~3200HV;作為刀具材料用的硬質(zhì)合金,其硬度*為1100~1800HV。具有很好的導(dǎo)熱性天然金剛石的熱導(dǎo)率達(dá)2000W/m-1*K-1,CBN的熱導(dǎo)率達(dá)1300W/m-1/K-1。紫銅的導(dǎo)熱性很好,其熱導(dǎo)率*為393W/m-1*K-1;純鋁為226W/m-1*K-1,故金剛石與CBN的熱導(dǎo)率分別是紫銅的5倍和,是純鋁的8倍和5倍。硬質(zhì)合金的熱導(dǎo)率*為35~75W/m-1*K-1。具有很高的楊氏模量天然金剛石的楊氏模量達(dá)1000GPa,CBN的楊氏模量在720GPa。而SiC、Al2O3、WC、TiC的楊氏模量*分別為390、350、650、330GPa。物質(zhì)的楊氏模量大就是剛性好。具有很小的熱膨脹天然金剛石的線膨脹系數(shù)為1×10-6/K,CBN的線膨脹系數(shù)為()×10-6/K。而硬質(zhì)合金的線膨脹系數(shù)為(5~7)×10-6/K。具有較小的密度天然金剛石的密度為,CBN的密度為。與Al2O3、Si3N4的密度接近。具有較低的斷裂韌性天然金剛石的斷裂韌性為。陶瓷刀具材料的斷裂韌性在各種刀具材料中是屬于較低者,然尚能達(dá)7~9MPa?。面對(duì)日益增多的難加工材料,刀具行業(yè)必須改進(jìn)刀具材料研發(fā)新的刀具材料和更合理的非標(biāo)刀具。
由于經(jīng)濟(jì)與環(huán)保方面的原因,近幾年干切削加工方法已成為機(jī)械制造領(lǐng)域中的重點(diǎn)研究課題。我們首先來看一下濕切工藝由于使用切削液帶來的問題:(1)長(zhǎng)期暴露在空氣中或切削加工中由切削熱造成的切削液霧狀揮發(fā),容易污染環(huán)境、危害操作者健康,切削液中的硫、氯等添加劑危害更大,影響加工表面質(zhì)量;(2)切削液的使用影響加工成本,據(jù)統(tǒng)計(jì),切削液占生產(chǎn)成本的15%,而刀具費(fèi)用*占3%~4%;(3)切削液的滲漏、溢出會(huì)污染環(huán)境,易發(fā)生安全、質(zhì)量事故;(4)切削液的傳輸、回收、過濾等裝置及其維護(hù)費(fèi)用較高,增加了生產(chǎn)成本。由于以上原因,干切削加工工藝已在西方工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家有了相當(dāng)?shù)膽?yīng)用。由美國(guó)Makino公司推薦的“紅月牙”(RedCrescent)干切工藝,既可以充分發(fā)揮刀具的切削性能,與濕切相比又能**提高生產(chǎn)率。其機(jī)理是由于切削速度很高,產(chǎn)生的熱量聚集于刀具前部,使切削區(qū)附近材料達(dá)到紅熱狀態(tài),屈服強(qiáng)度下降,進(jìn)而達(dá)到提高切削效率的效果。采用紅月牙干切削工藝的前提條件是在較高切削溫度下,被切材料強(qiáng)度有明顯下降,變得易切削,而刀具材料的強(qiáng)度在同樣狀態(tài)下要有較好的紅硬性及熱穩(wěn)定性,還要有較好的耐磨性和抗粘結(jié)性。PCD刀具可以承受更高的線速度,所以,可以明顯提升加工效率。嘉興組合刀具
非標(biāo)刀具有很多,例如合金銑刀、合金鉆頭、合金鉸刀等。日韓深孔刀具
薄膜涂層刀具(1)薄膜涂層刀具是在剛性及高溫特性好的集體材料上通過化學(xué)氣相沉積法(CVD)沉積金剛石薄膜制成的刀具。由于SiN4系陶瓷、WC+Co系硬質(zhì)合金以及金屬W的熱膨脹系與金剛石接近,制膜時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力小,因此可作為刀體的基體材料。WC+Co系硬質(zhì)合金中,粘結(jié)相Co的存在易使金剛石薄膜與基體之間形成石墨而降低附著強(qiáng)度,在沉積前需進(jìn)行預(yù)處理以消除Co的影響(一般通過酸腐蝕去Co)。(2)化學(xué)氣相沉積法是采用一定的方法把含有C源的氣體***,在極低的氣體壓強(qiáng)下,使碳原子在一定區(qū)域沉積下來,碳原子在凝聚、沉積過程中形成金剛石相。目前用于沉積金剛石的CVD法主要包括:微波、熱燈絲、直流電弧噴射法等。(3)金剛石薄膜的優(yōu)點(diǎn)是可應(yīng)用于各種幾何形狀復(fù)雜的刀具,如帶有切屑的刀片、端銑刀、鉸刀及鉆頭;可以用來切削許多非金屬材料,切削時(shí)切削力小、變形小、工作平穩(wěn)、磨損慢、工件不易變形,適用于工件材質(zhì)好、公差小的精加工。主要缺點(diǎn)是金剛石薄膜與基體的粘接力較差,金剛石薄膜刀具不具有重磨性。日韓深孔刀具