在選用PCD刀具之前應(yīng)該了解PCD的特性
在選用PCD刀具之前應(yīng)該了解PCD的特性
默克精密工具率先和國際優(yōu)秀材料供應(yīng)商戰(zhàn)形成戰(zhàn)略合作,針對性開發(fā)了優(yōu)質(zhì)的聚晶金剛石切削用材料。根據(jù)被加工材料不同的需求開發(fā)了細(xì)顆粒、中顆粒、粗顆粒幾大不同的原料系列,擁有最高的耐磨性和耐崩損性,以保證在所有鋁合金和非鐵合金的加工中發(fā)揮高性能、高精度和高效率!合理的設(shè)計、全自動化批量生產(chǎn)模式擁有更穩(wěn)定品質(zhì)!
默克MOOK推薦采用細(xì)顆粒(或中等顆粒)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(dá)不到要求,可采用晶粒尺寸較小的修光刀片對工件表面進(jìn)行修光加工,以獲得滿意的表面光潔度。
切削加工鋁合金材料時,硬質(zhì)合金刀具的磨損壽命僅為PCD刀具的5%左右,且硬質(zhì)合金刀具的粗加工切削速度約為120m/min,而PCD刀具即使在粗加工高硅鋁合金時其切削速度也可達(dá)到約360m/min。
PCD刀具的正確應(yīng)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(yīng)正確把握刀具的適用范圍。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(xué)反應(yīng),將導(dǎo)致PCD刀具迅速磨損,因此加工淬硬鋼的正確選擇應(yīng)該是PCBN刀具。
但一般來說,為了減小切削力,防止產(chǎn)生積屑瘤,PCD刀具應(yīng)采用正切削角。在加工高硅鋁合金時(尤其在用PCD刀具替代硬質(zhì)合金刀具進(jìn)行加工時),PCD刀具的后角最好比原硬質(zhì)合金刀具采用的后角(如25°)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(qiáng)度越低,換句話說,PCD刀具的后角越小,切削刃的強(qiáng)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(qiáng)度,美國Mastertech Diamond Products公司將具有負(fù)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(fù)前角既提供了較高的切削刃強(qiáng)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(jìn)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。
PCD刀片的成功應(yīng)用不僅僅取決于合理選用刀具幾何參數(shù)和切削參數(shù)(如PCD車刀常用的進(jìn)給率范圍為0.13mm/r(精車)~0.38mm/r(粗車)),有時還需要刀具供應(yīng)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DiaCut金剛石工具公司提供的PCD刀片進(jìn)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,DiaCut刀具公司采用激光加工技術(shù)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。現(xiàn)在每片PCD刀片加工的零件數(shù)已由1500件提高到4300件。