與銅電極相比撤忆，石墨電極具有電極消耗小熊榛、加工速度快讼昆、機(jī)械加工性能好、加工精度高其兴、熱變形小鞠抑、重量輕、表面處理容易忌警、耐高溫搁拙、加工溫度高、電極可粘結(jié)等優(yōu)點(diǎn)法绵。盡管石墨是一種非常容易切削的材料箕速，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(薄壁茵箩、小圓角解夜、銳變等)也對(duì)石墨電極的晶粒尺寸和強(qiáng)度提出了較高要求，這導(dǎo)致在加工過(guò)程中石墨工件容易崩碎脾询，刀具容易磨損李狼。

　　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)用斧枚、加工時(shí)間榆模、加工質(zhì)量，而且影響電極EDM加工工件材料的表面質(zhì)量稽舱，是優(yōu)化高速加工的重要參數(shù)积辞。石墨電極材料加工的主要刀具磨損區(qū)域?yàn)榍暗睹婧秃蟮睹妗Ｔ谇暗睹嫔锨鞔螅毒吲c破碎切屑區(qū)的沖擊接觸產(chǎn)生沖擊磨粒磨損菠卖，沿工具表面滑動(dòng)的切屑產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦磨損。

　　影響刀具磨損的主要因素包括：

　　1 刀具材料

　　刀具材料是決定刀具切削性能的根本因素袭靶，對(duì)于加工效率相种、加工質(zhì)量、加工成本以及刀具耐用度影響很大品姓。刀具材料越硬蚂子，其耐磨性越好，硬度越高缭黔，沖擊韌性越低，材料越脆蒂破。硬度和韌性是一對(duì)矛盾馏谨，也是刀具材料所應(yīng)解決的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。對(duì)于石墨刀具附迷，普通的TiAlN涂層可在選材上適當(dāng)選擇韌性相對(duì)好一點(diǎn)的惧互，也就是鈷含量稍高一點(diǎn)的；對(duì)于金剛石涂層石墨刀具喇伯，可在選材上適當(dāng)選擇硬度相對(duì)高一點(diǎn)的喊儡，也就是鈷含量稍低一點(diǎn)的。

　　2 刀具幾何角度

　　石墨專用刀具選擇合適的幾何角度稻据，有助于減小刀具的振動(dòng)艾猜，反過(guò)來(lái)，石墨工件也不容易崩缺霉枢。

　　2.1 前角

　　采用負(fù)前角加工石墨時(shí)首冒，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)值的減小烙损，后刀面磨損面積變化不大亏铭，但總體呈減小趨勢(shì)，采用正前角加工時(shí)诺订，隨著前角的增大闰纪，刀具刃口強(qiáng)度被削弱，反而導(dǎo)致后刀面磨損加劇马榆。負(fù)前角加工時(shí)畴瓜，切削阻力大，增大了切削振動(dòng)糟糊，采用大正前角加工時(shí)愕匪，刀具磨損嚴(yán)重，切削振動(dòng)也較大讳臣。

　　2.2 后角

　　如果后角增大涮较，則刀具刃口強(qiáng)度降低，后刀面磨損面積逐漸增大冈止。刀具后角過(guò)大后狂票，切削振動(dòng)加強(qiáng)。

　　2.3 螺旋角

　　螺旋角較小時(shí)熙暴，同一切削刃上同時(shí)切入石墨工件的刃長(zhǎng)最長(zhǎng)闺属，切削阻力最大，刀具承受的切削沖擊力最大周霉，因而刀具磨損掂器、銑削力和切削振動(dòng)都是最大的。當(dāng)螺旋角較大時(shí)俱箱，銑削合力的方向偏離工件表面的程度大国瓮，石墨材料因崩碎而造成的切削沖擊加劇，因而刀具磨損狞谱、銑削力和切削振動(dòng)也都有所增大乃摹。因此，刀具角度變化對(duì)刀具磨損跟衅、銑削力和切削振動(dòng)的影響是前角踪觉、后角及螺旋角綜合產(chǎn)生的，所以在選擇時(shí)一定要多加注意载呢。

　　3 刀具涂層

　　金剛石涂層刀具具有硬度高撕第、耐磨性好、摩擦系數(shù)低等優(yōu)點(diǎn)取蓝。在現(xiàn)階段锌筝，金剛石涂層是石墨加工刀具的最佳選擇墙弛，也最能體現(xiàn)石墨刀具優(yōu)越的使用性能。金剛石涂層硬質(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)度及斷裂韌性法铝。但是降井，目前在國(guó)內(nèi)，金剛石涂層技術(shù)還處于起步階段级案，還有成本的投入也很大隘吆，所以金剛石涂層在近期不會(huì)有太大發(fā)展。不過(guò)溉贞，我們可以在普通刀具的基礎(chǔ)上晕石，優(yōu)化刀具的角度、選材和改善普通涂層的結(jié)構(gòu)咒循，在某種程度上据途，還是可以在石墨加工中應(yīng)用的。

　　金剛石涂層刀具與普通涂層刀具的幾何角度有本質(zhì)區(qū)別叙甸，因此颖医，在設(shè)計(jì)金剛石涂層刀具時(shí)，由于石墨加工的特殊性裆蒸，其幾何角度可適當(dāng)放大熔萧，容屑槽也變大，而不會(huì)降低刀具刃口的耐磨性僚祷。對(duì)于普通的TiAlN涂層佛致，雖然與無(wú)涂層刀具相比，其耐磨性有顯著提高辙谜，但比起金剛石涂層來(lái)說(shuō)俺榆，在加工石墨時(shí)其幾何角度應(yīng)適當(dāng)減小枚钓，以增加其耐磨性胸叠。

　　對(duì)金剛石涂層來(lái)說(shuō)玩困，目前世界上眾多涂層公司均投入大量人力物力來(lái)研究開(kāi)發(fā)相關(guān)技術(shù)佩脊，但迄今為止，國(guó)外技術(shù)成熟而經(jīng)濟(jì)性又好的涂層公司僅限于歐洲企業(yè)误堡。

　　4 刀具刃口強(qiáng)化

　　刀具刃口的鈍化是一個(gè)還不被人們普遍重視，而又十分重要的問(wèn)題。用金剛石砂輪刃磨后的硬質(zhì)合金刀具切削刃洽灿，存在程度不同的微觀缺口(即微小崩刃與鋸齒)。石墨的高速切削加工對(duì)刀具性能和穩(wěn)定性提出了更高要求仅犬，特別是金剛石涂層刀具盆述，在涂層前必須經(jīng)過(guò)刀口鈍化處理，才能保證涂層的牢固性和使用壽命案哄。刀具鈍化的目的霜铸，就是解決刀具刃磨后的刃口微觀缺口的問(wèn)題，減小其鋒利度，達(dá)到圓滑平整灌大，既堅(jiān)固又耐用的目的婴可。

　　5 切削加工條件

　　切削加工條件的選擇對(duì)于刀具壽命有相當(dāng)大的影響。

　　5.1 切削方式(順銑和逆銑)

　　順銑的切削振動(dòng)小于逆銑死唇。順銑時(shí)蠕祟，刀具切入厚度從最大減小到零，刀具切入工件后配紫，不會(huì)出現(xiàn)因切不下切屑而造成的彈刀現(xiàn)象径密，工藝系統(tǒng)剛性好，切削振動(dòng)刑尚ⅰ享扔；逆銑時(shí)，刀具的切入厚度從零增加到最大植袍，刀具切入初期惧眠，因切削厚度薄，將在工件表面劃擦一段路徑奋单，此時(shí)锉试，刃口如果遇到石墨材料中的硬質(zhì)點(diǎn)或殘留在工件表面的切屑顆粒，都將引起刀具的彈刀或顫振览濒，因此逆銑的切削振動(dòng)較大呆盖。

　　5.2 吹氣(或吸塵)和浸漬電火花液加工

　　及時(shí)清理工件表面的石墨粉塵，有利于減小刀具二次磨損贷笛，延長(zhǎng)刀具使用壽命应又，減少石墨粉塵對(duì)機(jī)床絲杠和導(dǎo)軌的影響。

　　5.3 其它事項(xiàng)

　　選擇合適的高轉(zhuǎn)速及相應(yīng)的大進(jìn)給量石被。

　　綜合以上各點(diǎn)鲜映，刀具的材料、幾何角度低吠、涂層袭仲、刃口強(qiáng)化及切削加工條件，在刀具的使用壽命中扮演著不同的角色非淹，缺一不可箭基，相輔相成。一把好的石墨刀具周讯，應(yīng)具備流暢的石墨粉排屑槽芭甚、長(zhǎng)的使用壽命、能夠進(jìn)行深雕刻加工奔沐，能節(jié)約加工成本少煮。

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