許多機(jī)械行業(yè)人士對(duì)CBN刀具知之甚少,CBN刀具是采用人工方法在高溫高壓條件下,用CBN微粉和少量結(jié)合劑合成的,具有很高的硬度、熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性,廣泛用于切削加工高硬度材料和難加工材料。CBN刀具的選擇和性能在刀具加工過(guò)程中非常重要,特別是CBN刀具的切削參數(shù)和磨損形式,下面小編帶大家來(lái)了解CBN刀具。
一、普通CBN刀具技術(shù)。
重負(fù)荷切削:用大切削來(lái)實(shí)現(xiàn)大型零件的車削,以CBN刀具BN-K1和BN-S20為材料,具有高強(qiáng)、耐磨性、抗沖擊韌性等特點(diǎn),與其它刀具相比,可獲得更高的加工效率,廣泛應(yīng)用于能源、鋼鐵、冶金等行業(yè)。
快速切割:是指切削速度大大高于常規(guī)切削速度,而超硬刀具BNK30材料則能以3000m/min的速度高速加工,其極限切削速度比硬質(zhì)合金刀具的近10倍。
汽車代磨:是一種將淬硬鋼的車削作為最后的精加工工序的工藝方法,其加工質(zhì)量可以代替磨削工序,HLCBN刀具硬度高,具有較強(qiáng)的耐崩性等特點(diǎn),并形成了一套由連續(xù)-間歇、粗加工-超精加工一整套“以車代磨”的硬質(zhì)合金刀具方案。
干切削:是完全無(wú)需冷卻潤(rùn)滑液的切削,不影響環(huán)境,便于廢屑回收,是一種“綠色制造”工藝?,F(xiàn)在可以干式切割鑄鐵、硬鋼、鋁合金、高溫合金、碳纖維復(fù)合材料等,協(xié)助綠色制造。
第二,CBN刀具的切割參數(shù)。
粗加工時(shí),應(yīng)盡量保證較高的金屬切割率和必要的刀具耐久性,因此通常優(yōu)先選擇盡可能大的切削深度,其次選擇較大的進(jìn)給量Fr,最后根據(jù)刀具耐用度的要求,確定合適的切削速度。修整時(shí),首先要保證工件的加工精度和表面質(zhì)量要求,因此通常要選擇較小的進(jìn)給f和切削深度ap,而盡量選擇較高的切削速度Vc。
CBN刀具在連續(xù)切削時(shí)的磨損形式。
(1)后刀面磨損:最常見(jiàn)的磨損形式,是刀具與工件材料內(nèi)硬顆粒磨擦所形成的,磨損嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致被加工工件的表面粗糙度和尺寸精度超差,需要更換新的CBN刀片。
(2)月溝磨:發(fā)生在刀片的前刀面,是由于工件材料與切削刀具間的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的。月洼磨耗會(huì)使切削刃變?nèi)?,從而影響加工表面質(zhì)量,并且會(huì)使切削刃變?nèi)?,從而?dǎo)致加工表面質(zhì)量下降。
(3)壓力面磨損:主要是由于切削速度過(guò)快,進(jìn)給過(guò)大,刀具后角過(guò)小,導(dǎo)致壓力面磨損。
(4)邊界磨損:主偏角過(guò)大,進(jìn)給過(guò)大以及過(guò)低的切削速度引起的邊界磨損。
四、CBN刀具斷續(xù)切削的磨損形式。
(1)崩刃
在CBN刀具斷續(xù)加工鋼鐵時(shí),這是一種常見(jiàn)的破壞形式。這是切削刃口上產(chǎn)生的小口子,刃口上有幾個(gè)小口子或一小片裂口。若微崩刃的刀具在允許的磨損極限內(nèi)仍可以繼續(xù)切削,超差則需更換。
(2)碎斷
CBN刀具在對(duì)高硬度物料進(jìn)行間歇切削或間歇切削過(guò)程中,由于斷續(xù)切削高硬度工件時(shí)產(chǎn)生的沖擊力過(guò)大,造成了這種損壞現(xiàn)象。早期損傷發(fā)生在短時(shí)切削后,雖然切削條件適宜,但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的切割,沒(méi)有及時(shí)更換刀片,因刀具材料疲勞而導(dǎo)致大塊斷裂。
(3)剝落
前刀面在銑削、鑄鐵端面時(shí),常出現(xiàn)貝殼狀剝落。如果發(fā)生這種情況,可以通過(guò)增加切削速度,減少進(jìn)給量,并采用負(fù)棱,鈍化刀刃進(jìn)行鈍化。
上面介紹了CBN刀具在加工過(guò)程中的切削參數(shù)和磨損形態(tài),CBN刀具主要應(yīng)用于加工難加工材料和超硬材料。所以選擇很重要,希望以上的內(nèi)容能對(duì)讀者有所幫助。