石墨電極與銅電極相比具有電極消耗小期升、加工速度快、機(jī)械加工性能好互躬、加工精度高播赁、熱變形小、重量輕吼渡、表面處理容易容为、耐高溫、加工溫度高寺酪、電極可粘結(jié)等優(yōu)點(diǎn)坎背。盡管石墨是一種非常容易切削的材料,但由于用作EDM電極的石墨材料必須具有足夠的強(qiáng)度以免在操作和EDM加工過(guò)程中受到破壞,同時(shí)電極形狀(薄壁、小圓角房维、銳變)等也對(duì)石墨電極的晶粒尺寸和強(qiáng)度提出較高的要求,這導(dǎo)致在加工過(guò)程中石墨工件容易崩碎,刀具容易磨損沼瘫。

刀具磨損是石墨電極加工中最重要的問(wèn)題。磨損量不僅影響刀具損耗費(fèi)用疑惨、加工時(shí)間房包、加工質(zhì)量,而且影響電極EDM加工工件材料的表面質(zhì)量,是優(yōu)化高速加工的重要參數(shù)。石墨電極材料加工的主要刀具磨損區(qū)域?yàn)榍暗睹婧秃蟮睹婀榔Ｔ谇暗睹嫔?刀具與破碎切屑區(qū)的沖擊接觸產(chǎn)生沖擊磨粒磨損,沿工具表面滑動(dòng)的切屑產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦磨損他案。

影響刀具磨損的幾點(diǎn)事項(xiàng):

一、刀具材料

刀具材料是決定刀具切削性能的根本因素,對(duì)于加工效率船酗、加工質(zhì)量质驻、加工成本以及刀具耐用度影響很大。刀具材料越硬,其耐磨性越好,硬度越高,沖擊韌性越低,材料越脆收泥。硬度和韌性是一對(duì)矛盾,也是刀具材料所應(yīng)克服的一個(gè)關(guān)鍵汁匪。對(duì)于石墨刀具,普通的TiAlN涂層可在選材上適當(dāng)選擇韌性相對(duì)較好一點(diǎn)的,也就是鈷含量稍高一點(diǎn)的；對(duì)于金剛石涂層石墨刀具,可在選材上適當(dāng)選擇硬度相對(duì)較好一點(diǎn)的,也就是鈷含量稍低一點(diǎn)的琐店；

PARA刀具結(jié)合多年的經(jīng)驗(yàn),選用歐洲著名品牌的刀具材料贩俺。

二、刀具的幾何角度

石墨刀具選擇合適的幾何角度,有助于減小刀具的振動(dòng),反過(guò)來(lái),石墨工件也不容易崩缺俊势；

(1)前角,采用負(fù)前角加工石墨時(shí),刀具刃口強(qiáng)度較好,耐沖擊和摩擦的性能好,隨著負(fù)前角絕對(duì)值的減小,后刀面磨損面積變化不大,但總體呈減小趨勢(shì),采用正前角加工時(shí),隨著前角的增大,刀具刃口強(qiáng)度被削弱,反而導(dǎo)致后刀面磨損加劇洋魂。負(fù)前角加工時(shí),切削阻力大,增大了切削振動(dòng),采用大正前角加工時(shí),刀具磨損嚴(yán)重,切削振動(dòng)也較大。

(2)后角,如果后角的增大,則刀具刃口強(qiáng)度降低,后刀面磨損面積逐漸增大喜鼓。刀具后角過(guò)大后,切削振動(dòng)加強(qiáng)副砍。

(3)螺旋角,螺旋角較小時(shí),同一切削刃上同時(shí)切入石墨工件的刃長(zhǎng)最長(zhǎng),切削阻力最大,刀具承受的切削沖擊力最大,因而刀具磨損、銑削力和切削振動(dòng)都是最大的。當(dāng)螺旋角去較大時(shí),銑削合力的方向偏離工件表面的程度大,石墨材料因崩碎而造成的切削沖擊加劇,因而刀具磨損豁翎、銑削力和切削振動(dòng)也都有所增大角骤。

因此,刀具角度變化對(duì)刀具磨損、銑削力和切削振動(dòng)的影響是前角谨垃、后角及螺旋角綜合產(chǎn)生的,所以在選擇方面一定要多加注意启搂。

通過(guò)對(duì)石墨材料的加工特性做了大量的科學(xué)測(cè)試,PARA刀具優(yōu)化了相關(guān)刀具的幾何角度,從而使得刀具的整體切削性能大大提高。

三刘陶、刀具的涂層

金剛石涂層刀具的硬度高胳赌、耐磨性好、摩擦系數(shù)低等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)階段金剛石涂層是石墨加工刀具的最佳選擇,也最能體現(xiàn)石墨刀具優(yōu)越的使用性能匙隔；金剛石涂層的硬質(zhì)合金刀具的優(yōu)點(diǎn)是綜合了天然金剛石的硬度和硬質(zhì)合金的強(qiáng)度及斷裂韌性疑苫；但是在國(guó)內(nèi)金剛石涂層技術(shù)還處于起步階段,還有成本的投入都是很大的,所以金剛石涂層在近期不會(huì)有太大發(fā)展,不過(guò)我們可以在普通刀具的基礎(chǔ)上,優(yōu)化刀具的角度,選材等方面和改善普通涂層的結(jié)構(gòu),在某種程度上是可以在石墨加工當(dāng)中應(yīng)用的。

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