作者:大連理工大學(xué)超硬材料工具研究所 劉峰斌 來源:《工具技術(shù)》
*Swb40L^ mY;Y$fz;xL 1 引言
DghX(rs_ Ou8@7S 聚晶金剛石(PCD)是將粒度為微米級的金剛石微粉與少量金屬粉末(如CO)混合后在高溫(1400℃)、高壓(6000MPa)下燒結(jié)而成的聚晶體。與其它刀具材料相比,聚晶金剛石具有如下性能特點(diǎn):①極高的硬度和耐磨性;②高導(dǎo)熱性和低熱膨脹系數(shù),切削時散熱快,切削溫度低,熱變形;③摩擦系數(shù)小,可降低加工表面粗糙度。但由于聚晶金剛石與鐵族元素有很強(qiáng)親和力,因此不適合加工黑色金屬及其合金。已實現(xiàn)商品化供貨的PCD復(fù)合片是將0.5~0.7mm厚的PCD層燒結(jié)在硬質(zhì)合金基體上制備而成,因此兼具了PCD的高硬度、高耐磨性和硬質(zhì)合金的良好強(qiáng)度與韌性。
3xV +a"Asvw2 PCD刀具在有色金屬及其合金、非金屬材料的高速切削中體現(xiàn)出優(yōu)良的切削性能,因此已廣泛應(yīng)用于汽車、航空、航天、建材等工業(yè)領(lǐng)域。但是,PCD的高硬度、高耐磨性使刀具的刃磨相當(dāng)困難,主要體現(xiàn)在材料磨除率小、砂輪損耗大、刃磨效率低、刃口呈鋸齒狀。PCD刀具的刃磨工藝性已成為其推廣應(yīng)用的障礙之一。為了突破這一工藝瓶頸,國內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量研究開發(fā)工作。
",`fGu ) -4;{QB? 2 PCD刀具刃磨技術(shù)
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i15t 7P=1+2V PCD刀具的主要刃磨工藝有放電刃磨、金剛石砂輪機(jī)械刃磨、電解刃磨等,其中放電刃磨和金剛石砂輪機(jī)械刃磨在技術(shù)上已較為成熟,下面對這兩種刃磨方法作一綜合分析。
J<u,Y= -~ tY%c-m 2.1 放電刃磨(EDG)
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JvA 電火花放電加工技術(shù)(EDM)(特別是電火花線切割和放電磨削)已廣泛應(yīng)用于刀具制造。電火花放電加工技術(shù)用于刃磨PCD刀具稱為放電刃磨(EDG)。
LnrR#fF]Z jo{GPp} (1)刃磨機(jī)理
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