聚晶金剛石(PCD)刀具正確使用方法
削加工鋁合金材料時,硬質合金刀具的粗加工切削速度約為120m/min,而聚晶金剛石(PCD)刀具即使在粗加工高硅鋁合金時其切削速度也可達到約360m/min。刀具制造商推薦采用細顆粒(或中等顆料)PCD牌號加工無硅和低硅鋁合金材料。采用粗顆粒PCD牌號加工高硅鋁合金材料。如銑削加工的工件表面光潔度達不到要求,可采用晶粒尺寸較小的修光刀片對工件表面進行修光加工,以獲得滿意的表面光潔度。聚晶金剛石(PCD)刀具PCD刀具的正確應用是獲得滿意加工效果的前提。雖然刀具失效的具體原因各不相同,但通常是由于使用對象或使用方法不正確所致。用戶在訂購PCD刀具時,應正確把握刀具的適應范圍。例如,用PCD刀具加工黑色金屬工件(如不銹鋼)時,由于金剛石極易與鋼中的碳元素發(fā)生化學反應,將導致PCD刀具迅速磨損,因此,加工淬硬鋼的正確選擇應該是PCBN刀具。 一般來說,為了減小切削力,防止產(chǎn)生積屑瘤,PCD刀具應采用正切削角。但在加工高硅鋁合金時(尤其在用PCD刀具替代硬質合金刀具進行加工時),PCD刀具的后角***好比原硬質合金刀具采用的后角(如250)略微減小,以改善PCD刀具切削刃對高硅鋁合金的切削性能。PCD刀具的正前角也不宜過大,因為刀具前角越大,其切削刃強度越低,換句話說,PCD刀具的后角越小,切削刃的強度越高。為了在保證刀具為正切削角的前提下盡可能提高切削刃強度,美國一家公司將具有負前角的CNMX刀片焊接在PCD刀具刀尖部位并形成正切削角,這樣,刀片的負前角既提供了較高的切削刃強度,又不會影響刀具的正常切削。制備PCD刀具切削刃時,不需對金剛石刀尖作過多工藝處理,對于PCD銑刀,可對切削刃進行輕微刃磨,此外,使切削刃產(chǎn)生一定的軸向傾角也有助于提高PCD刀具的切削性能。 聚晶金剛石(PCD)刀具刀片的成功應用不僅僅取決于合理選用刀具幾何參數(shù)和切削參數(shù),有時還需要刀具供應商對刀具使用中遇到的問題提供解決方案。例如,某大型汽車零件加工車間采用J&M金剛石刀具公司提供的PCD刀片進行銑槽加工,原來每片PCD金剛石刀片可加工1500個零件,但加工產(chǎn)生的切屑會損傷零件表面,為此,J&M公司提出用EDM(放電加工)工藝在金剛石刀片頂部加工一條徑向斷屑槽的解決方案,并專門定制了50片刀片,從而有效解決了這一問題?,F(xiàn)在每片PCD刀片加工的零件數(shù)已由1500件提高到4300件。