聚晶金刚石(PCD)刀具的开发与应用
•
数控刀具
1 引言
表1公司名称 国别 牌号 金刚石平均粒径(µm) GE 美国 Compax-1600
Compax-1300
Compax-1500
Compax-1700 5
10
25
40 Element six
(原De Beers) 英国 Syndite-CTC002
Syndite-CTB002
Synd ite-CTB010
Syndite-CTB025
Syndite-CTH025 2
2
10
25
25 住友电工 日本 DA-200
DA-150
DA-100
DA-90 0.5
5
20+0.5
50 日本 韩国 CF
CM
CC 2
10
25 东名 日本 TDC-FM
TDC-98F
2M
TDC-GM
TDC-SM
TDC-HM
TDC-SA
TDC-EpM
TDC-EM 1
1
3
7
10
16
20
36+16
2 PCD复合片的开发
3 PCD 刀具的动平衡
max)和动平衡的精度等级(一般控制在G2.5级)查图1,得到许用不平衡率eper值,则其允许的不平衡量可由下式计算 U per=meper 式中eper——许用不平衡率或偏心距(单位:g·mm/kg或微米)
4 PCD刀具的适用范围
图1 不同平衡精度等级 G的剩余不平衡率(或转子偏心距)与工作转速的关系 表2被加工材料 加工对象 非铁金属 铝
铝合金 汽车、摩托车:活塞、 汽缸、轮毂、传动箱、泵体、进气管、各种壳体零件等 飞机、机电:各种箱体、壳体、压缩机零件等 精密机械:各种照相机,复印机,计量仪器零件等 通用机械:各种泵体、油压机、机械零件等 铜
铜合金 内燃机船舶 :各种轴、轴瓦、轴承、泵体等 电子仪器:各 种仪表、电机整流子、印制电路板等 通用机械 :各种轴承、轴瓦、阀体、壳体等 硬质合金 各种阀座、汽缸等烧结品及半烧结品等 其它 镁、锌等各种有色金属 非金属 木材 各种硬木、人造板、人造耐磨纤维板及制品 增强塑料 玻璃纤维、碳纤维 增强塑料等 橡胶 纸用轧辊、橡胶环等 石墨 碳棒等 陶瓷 密封环、柱塞等烧结品 及半烧结品
(a)
(b) 图2 HSK刀柄
5 HSK刀柄系统
图3 HSK刀柄的型式规 格标识
6 PCD刀具的刃磨
- 金刚石砂轮刃磨法 采用金刚石砂轮来刃磨PCD刀具,对所用机床要求较高:机床系统刚性好,进给机构精度高,有微进给机构,重复精度高,磨头往复摆动平稳无冲击,同时还需选用合适的金刚石砂轮。瑞士EWAG公司生产的RS系列机床尤其是RS15机床具有精度高、附件多并带有刃磨PCD刀具(带HSK刀柄)的附件等特点,是PCD刀具刃磨机床的代表。采用RS15机床刃磨PCD刀具,刀具尺寸精度可达0.001mm,表面粗糙度可达Ra0.08左右。
- 电蚀刃磨法 电蚀刃磨是将工件(PCD刀具)和电蚀轮(或钼丝)形成正负电极,通过正负电极间放电,达到去除PCD的效果。电蚀刃磨法的PCD去除效果取决于电蚀轮(或钼丝)与PCD刀具刃口间的间隙、走刀进给速度以及电压高低、电流大小等。电蚀刃磨机床的特点是生产效率高,尺寸精度一般在.0.01mm左右,表面粗糙度在Ra0.25左右。德国VOLLMER公司的QM和QW系列机床是采用电蚀法刃磨PCD刀具的代表,其中的新产品QM110和QWD760都是五轴联动数控机床。QM110是轮电蚀刃磨机床,用于直线形刃口的PCD刀具电蚀刃磨。QWD760是线电蚀刃磨机床,用于各种曲线形刃口的PCD刀具电蚀刃磨。
7 结语
作者:西部车床,如若转载,请注明出处:https://www.lathe.cc/2023/03/2643.html