伴随着工业的发展,加工行业出现了越来越多的难加工材料,对加工刀具的要求也越来越高。高效、精确、高耐磨、高稳定性的刀具将是今后的发展方向。刀具向高效、硬、干切削、高精密金属切削等方向发展,而对于硬材料加工CBN刀具是实现高精度、高效率的必要刀具。那CBN刀具种类是什么?
当前,机械制造行业正朝着高速化、智能化、环保的方向发展,产品不断更新,制造企业对切削速度的要求越来越高,对刀具性能提出了更高的要求。CBN刀具性能和分类。
以前,CBN工具很少使用,是因为它的成本太高。现在,尽管CBN刀具的价格还是很昂贵,但是它的质量和可靠性已经提高了。CBN刀具是一个追求品质与效率的时代极佳的刀具材料。因此,在汽车、航空航天、医疗器械等行业的切削加工中,竞争激烈。而对于刚性较好的机床,生产商则能充分发挥CBN刀具的潜力,为生产商提高生产效率,降低生产成本。
现有CBN刀具分为整体型、复合型和嵌合型,如整体型CBN刀片,具有良好的耐磨性和抗衡性,在高硬度铸铁领域中得到了很好的开发与应用。例如合金铸铁粗加工时,由于铸件余量大,而不可避免地会出现夹砂、气孔等铸造缺陷,这对刀具来说是一个很大的困扰,特别是硬度高于HRC50的加工难度。
采用一体的CBN刀进行双面刃加工,减少刀具生产成本,而且整体式CBN刀具的横截面厚度为4.76mm,比传统刀具3.17mm厚,这使得刀片在标准垫片硬质合金刀把槽上可以可靠安装。
CBN刀具也有复合型和嵌嵌型。所说的复合式就是只在刀具的一面进行加工,基体选用了较好的硬质合金基体,将CBN材料烧结于刃口部位。多重切削刃口仅在刀片的一侧。相对于整体的CBN刀片来说要经济一点,但是这一复合CBN刀刃只能用于精加工。
另一种是镶嵌的CBN刀具,同样的基体是硬质合金刀具,但是与复合刀刃相比是双面(上下)刃口都可以使用,比如菱形刀片,复合式是两个刃口,镶嵌式是四个刃口(如下图所示)。仅适用于精加工过程。
CBN刀具更适合硬零件的加工。
CBN刀具更适用于硬件的加工,事实上,被加工工件的硬度通常高于HRC45,如果CBN刀具加工硬度低于45HRC,效果就不太理想。
采用整体CBN刀具进行粗加工,可大大提高加工过程中的效率,但对机床刚性较好的机床,可提高机床的线速和吃刀深度,反之则降低。
而在加工过程中,通常应使用淬火钢,硬度一般高于HRC45,且有许多硬度高于HRC60,对传统硬质合金刀具而言,根本不可能实现切削加工。但是对于CBN的工具来说却很简单。急冷钢一般属于精加工工序,其余量较少,故常采用复合型或嵌合型CBN刀具,但为了更加经济、实用,一般会选用刀刃较多的镶镶CBN刀具。
具有成熟的刀具牌号和淬硬钢切削参数。例如连续切割推荐BN-H11牌号,中切下推荐使用BN-H20牌号,强断下切削推荐使用BN-S20。不用考虑机床刚性和装夹方式,用镶CBN刀精加工可以实现250m/min的线速,取代粗磨,精度可达Ra0.4。
在当今世界,随着环境污染的治理日趋严格,制造业愈来愈注重环保,在切削加工过程中,切削液处理成为一大难题。以前的切割液一般都是用有害的物质处理掉,处理费用也很高,而且切屑也要处理后再回收。
目前,CBN刀具已广泛使用,实现干切削,有效地降低了生产成本。CBN刀具能承受1300℃的高温,并能在高温下正常工作。而且硬度高,不需要排屑槽等设计。上述是CBN工具的相关内容,希望以上内容对读者有所帮助。