国内PCBN技术进展及需要解决的瓶颈问题

多年来国外超硬刀具材料技术以产品系列化、质量优化、晶粒两极化、性能均一化为发展特点,随着现代制造业(特别是汽车制造业)的快速发展,可实现高效率、高稳定性、长寿命加工的超硬刀具的应用日渐普及,超硬刀具材料的生产及应用也逐年快速增长,超硬刀具材料年耗量以8%-10%的速度增长,发达国家超硬材料刀具甚至已占刀具市场的20%以上,而中国超硬刀具的市场份额还不到10%。我国数控机床等高速、高精加工设备的快速增长为国内超硬刀具的市场份额的跳跃式增长提供了条件,本文综述了近年来国内外PCBN的技术现状以及取得的重要进展,对国内研究生产遇到的瓶颈问题进行了剖析,并展望未来重点突破方向。     

聚晶金刚石、立方氮化硼放电切割与表面光整加工技术和设备研究

聚晶金刚石、立方氮化硼等超硬材料是世界上人造最硬的物质，因其硬度高、耐磨性好、耐腐蚀，从它们问世起便很快在工业的许多领域内崭露头角，用来做成刀具、石油地质钻头、工模具等，在机械加工、航空航天、电子、石油、电缆等领域得到了广泛的应用。国外将这种复合材料制成所需要的各种角度尺寸的坯料，并成为商品在市场上销售。由于该材料超硬耐磨，难于切割和表面光整加工，世界上只有日本、美国、瑞士等少数先进国家掌握其加工技术，但是其采用的精密慢走丝放电切割加工方法和设备价格昂贵，难于推广。该项研究突破了传统电火花线切割…     

我国机械制造业中超硬材料刀具的实际应用状况分析

机械制造业是一个国家工业立足的根本,是经济发展的重要支柱,超硬材料在机械加工中更是起着重要作用。好的刀具要有极高的硬度和柔韧性,尤其是随着高速加工技术、干式切削等技术的运用,对刀具的要求越来越高。本文通过对我国机械制造业的现状进行分析,简述超硬刀具在现代化工业加工中的性能和种类,以及在车削、铣削、镗削、钻削等机械加工中的实际应用,综合分析超硬材料刀具在机械制造中的重要性。     

合成超硬材料刀具的发展方向

阐述了镶合成超硬材料刀具的主要发展方向及其实现方法。提出了加工各种材料用的推荐切削速度。     

麻花钻锥面后刀面线切割成形试验研究

为解决传统麻花钻刃磨法在刃磨难加工刀具材料时存在的问题,采用一种基于电火花线切割加工成形麻花锥面后刀面的新方法,分析了麻花钻锥面后刀面线切割成形原理,研制了线切割成形装置;通过成形试验及成形麻花钻钻尖几何角度的测量,验证了该线切割成形方法的可行性;采用单因素试验,研究分析了脉冲宽度、脉冲间隔、功放管数、加工限速四个线切割工艺参数对线切割成形麻花钻后刀面表面粗糙度的影响规律,为后续超硬材质刀具的成形加工提供了一种新思路。     

数控线切割加工刀具材料的影响因素及其试验研究

线切割加工超硬金刚石复合片材料,需综合考虑影响线切割加工的人为因素、机床因素和材料因素,线切割加工效率、速度因素的控制与改善,实施多次切割加工。试验表明,采用高电压、大电流切割,脉冲宽度控制在12~25μs,脉冲间隔控制为脉冲宽度的4~5倍,可以提高脉冲放电的频率,增加单位时间内脉冲放电的次数,提高生产率。     

高速切削加工刀具材料的运用分析

高速切削加工是机械制造业发展的必然趋势,高速切削刀具材料的应用对切削技术具有决定性的作用,涂层刀具、超硬材料、陶瓷刀具等得到了广泛的应用,高速切削刀具系统日趋完善,成为推动高速切削加工的重要组成部分。     

高性能超硬切削材料刀具的应用

超硬切削材料刀具主要是指金刚石和立方氮化硼(PCBN)刀具，而金刚石刀具中又以人造聚晶金刚石(PCD)刀具的应用最为广泛。随着全球汽车、航空和模具等机械制造业的高速发展，过去首选用于加工传统“难加工”材料(如有色金属、增强塑料、陶瓷、淬硬钢、铸铁和高温合金等)的硬质合金刀具，正     

超硬刀具在铝合金活塞加工中的应用与发展

超硬刀具是实现高效高速加工的关键,介绍了超硬刀具的性能特点,回顾了超硬刀具在活塞加工中的应用推广情况,分析了超硬刀具在活塞加工中存在的各种问题及其原因,对超硬刀具在活塞加工的前景进行了展望,并对超硬刀具的应用推广提出了建议。     

国外刀具材料的发展近况

近年来,国外切削刀具材料发展迅速,尤其是随着涂层技术的不断发展,金属切除率一直呈直线上升,制造业的生产效率大大提高。切削刀具材料正逐渐向高效加工、硬加工、干式加工、超精密加工和新型难加工材料加工的方向发展。     

超硬刀具与难加工材料

<正> 超硬刀具,目前主要包括金刚石刀具和立方氮化硼刀具,是七十年代中期国外出现的刀具新品种,在解决难加工材料的加工、提高劳动生产率、保证加工精度和降低产品成本等方面,收到了明显的效果。从发展趋势来看,超硬刀具必将在切削刀具构成中占据一定的位置,成为不可缺少的一个组成部分。下面就简单介绍一下有关刀具材料、超硬刀具和难加工材料等方面的一些情况。     

现代刀具材料系列讲座（十一）超硬刀具材料—金则石与立方氮化硼

介绍了超硬刀具材料（金刚石与立方氮化硼）在加工不同工件材料时的切削数据。工件材料包括各种难加工材料与有色金属。文中列出较多的试验数据和曲线,阐述了超硬刀具的切削性能和切削机理。     

用PCBN刀具车削硬质合金

硬质合金模具硬度高,常用磨削、电火花或超声波等特种加工方法进行加工,这些加工方法效率均较低。随着超硬材料刀具技术的不断发展,相继产生复合超硬材料刀具,用以车削加工硬质合金材料,这种刀具材料既有超硬材料的高硬度,又有硬质合金刀片基体的抗弯强度,所以可车削硬质合金的模具。目前复合超硬材料刀具有复合聚晶金刚石（PCD）刀具和复合聚晶立方氮化硼（PCBN）刀具两种。一、PCBN刀具车削硬质合金的有关数据     

PCD成型刀具单向走丝线切割加工工艺

从PCD刀具材料、主要放电参数选择、切割工艺及放电铜丝等方面研究影响单向走丝线切割PCD刀具的相关因素,从而选择合适的刀具刃口光洁度、轮廓精度、加工效率和圆跳动量。     

肯纳推出Beyond Shield刀具产品

<正>夹持系统与先进切削材质配合使用可显著提高加工可靠性和生产效率,这意味着更低的成本和更高的产量。肯纳金属公司生产的Beyond Shield夹持系统具有卓越的刚性和可靠性能,可用于高性能的铸铁材料加工。先进的硬车削刀具及超硬多晶立方氮化硼(PCBN)刀具可用于包括铸铁材料在内的硬化含铁材料的加工,在多个主要制造行业内,这种刀具产品有着极大的市场需求。在汽车行业、重型设备制造业以及其它行业中,每年都需要加工数以亿计的制动盘、制动毂、飞轮以及轮毂产品。尽管超硬刀具在这些难加工材料应用领域展现出美好的前景,但由于加工中对大切削力的需求,常常导致这些贵重刀具断裂。     

硬脆材料的线锯切割加工技术

综合评述了国内外硬脆材料线锯切割加工技术的发展现状及各种线锯切割方法的特点及用途 ,分析了硬脆材料线锯切割技术的主要发展方向。     

用超硬材料刀具加工工程陶瓷

本文探讨了超硬材料刀具加工工程陶瓷的可行性，介绍了不应用情况和切削机理．氮化硅是最难加工的陶瓷，本文指出，可用ＰＣＢＮ刀具加热切削的方法进行加工。实践表明，利用超硬材料刀具，可以实现工程陶瓷的高质量、高效率、低成本切削加工。     

CBN-WC-10Co刀具材料的电火花线切割机理

采用电火花线切割方法对CBN-WC-10Co刀具材料进行了线切割加工实验,利用带能谱分析的扫描电子显微镜（SEM)观察了切割试件截面和表面的显微形貌并进行了成分分析。从微观角度分别研究了CBN颗粒和硬质合金基体的材料去除机理,分析了CBN-WC-10Co刀具材料的电火花线切割热损伤情况。研究结果表明:CBN-WC-10Co刀具材料的电火花线切割材料去除机理主要是通过放电通道产生的高温使材料局部区域熔化或者气化,在放电爆炸力作用下被抛出熔池,同时放电爆炸力使部分CBN颗粒直接从硬质合金基体脱落,形成凹坑;黏结剂金属钴因其导电性好、熔点和沸点低而容易被过量去除,导致WC颗粒因失去支撑结构而从表层脱落,且放电通道内产生的爆炸冲击波也会造成WC边缘局部碎裂。     

加工淬火钢和冷硬铸铁时刀具的选用

随着制造业的不断发展 ,具有高硬度、高耐磨性、高耐热性、高化学稳定性的难加工材料的应用日益增多。为解决难加工材料零件加工性能差、加工难度大的问题 ,各种新型刀具 (如硬质合金涂层刀具、金刚石、陶瓷、立方氮化硼等超硬刀具 )的应用日趋广泛。但这些刀具耐冲击韧性差 ,价格昂贵 ,因此并不完全适用于生产现场使用。我们通过理论研究及多年加工实践 ,对工厂现有刀具进行结构优化和改进 ,确定合理的刀具几何参数 ,选用正确的加工方法 ,取得了较理想的加工效果。现以加工淬火钢和冷硬铸铁时刀具的选用为例介绍一点经验。　　1　加工淬火…     

浅谈超硬材料刀具在机械加工中的应用

理想的刀具材料应既有极高的硬度,又有很高的韧性。高速加工技术、干式切削等切削技术的应用,对刀具材料的要求越来越高,超硬刀具材料的应用日益广泛,本文介绍了我国超硬材料刀具在机械冷加工中的一些应用,在机械冷加工中使用超硬材料刀具以车削代替磨削。由于超硬材料刀具的耐用度高、综合成本低,机械冷加工中使用超硬材料刀具会更广泛。