制造商總是指望提升切削速度，但他們的工作通常因新材料的發(fā)展趨勢而變得復(fù)雜起來。例如工廠剛對加工片狀石墨鑄鐵感到滿意的時候，工件材料就被換成高強(qiáng)度球墨鑄鐵胚砰。當(dāng)這些韌性好的材料替換某種傳統(tǒng)金屬，通常工廠不得不采取折衷手段來維持軟材料加工的速度--要么通過降低切削在何來使得刀具壽命最大化歧衡，要么通過降低刀具壽命來維持軟材料的切削速度簇友。

　　這種進(jìn)退兩難的窘境推動如立方氮化硼（PCBN）那樣的先進(jìn)切削刀具材料的持續(xù)發(fā)展。但是如果工廠要將使用這種不斷發(fā)展的合成物效益最大化庸颂，懂得何時及如何使用PCBN是至關(guān)重要的。

　　用PCBN銑削

　　因?yàn)镻CBN在很高的溫度下維持高硬度沸稻，在切削區(qū)產(chǎn)生的熱量使得有效銑削硬且耐磨的工件材料成為可能扁钥。但是既然銑削是一種斷續(xù)切削加工，必須遵循某種規(guī)則來保持熱量集中在切削區(qū)所饺。最明顯的就是當(dāng)用PCBN銑刀進(jìn)行銑削時不應(yīng)該加冷卻液捐煤。更敏感的規(guī)則之一是同調(diào)節(jié)切削速度相關(guān)。

　　在銑削過程中蓄诽，銑刀每轉(zhuǎn)一圈其切削刃至少有50%的時間不切削薛训。為了補(bǔ)償PCBN的不切削時間，和連續(xù)切削的車削相比其速度應(yīng)該增加50%仑氛。如果工廠按照連續(xù)車削推薦的較低的切削速度用PCBN進(jìn)行銑削乙埃，熱量將會從切削區(qū)消散并因此侵蝕PCBN的效益。

　　可是這個規(guī)則存在一個例外--它就是在銑削灰鑄鐵時锯岖。 材料相對較軟可是耐磨介袜，而因此在切削區(qū)存在的熱量就不太重要了。其結(jié)果時出吹，銑削推薦的切削速度同連續(xù)車削的相似遇伞。

　　PCBN銑削切屑形成是當(dāng)加工硬鋼和硬鑄鐵時要考慮的另外一個重要因素。使用一種允許切削載荷緩慢上升的技術(shù)是重要的捶牢，而這種技術(shù)之一是逆銑或叫做向上銑削鸠珠。其理由再一次赫在切削區(qū)生成的熱量相關(guān)。

　　當(dāng)?shù)镀谝淮伍_始切削時秋麸，它是冷的而且因此產(chǎn)生不充分的切削作用渐排。隨著刀片的進(jìn)一步切入，熱量產(chǎn)生并且切削作用變得更充分玲装。當(dāng)切削區(qū)還沒有上升到一個充分的工作溫度時逆銑技術(shù)可使得切削載荷小谍潮。一旦到了那個溫度，切削載荷增加墅糯，而其結(jié)果是產(chǎn)生充分的切削作用慷啊，使刀具壽命最大化。

　　這和PCBN銑削使用順銑或向下銑削完全相反况逼，順銑將降低刀具壽命某扑。當(dāng)切削區(qū)低于有效的工作溫度時奢赡，順銑在剛開始切入時產(chǎn)生最大的切削載荷。

　　另外一個關(guān)于PCBN的重要建議是使用經(jīng)倒角和珩磨的刀片結(jié)合最強(qiáng)的幾何形狀（盡可能用圓刀片）以增加刀具壽命筐积。如果加工特別困難掷暇，將銑刀偏置來減小刀片接觸角到小于20°也是有好處的。

　　用PCBN車削

　　PCBN刀片通常在硬材料和軟而耐磨材料的車削加工里替代磨削和陶瓷刀片珊求。和磨削相比层攀，現(xiàn)在的PCBN刀片費(fèi)用更負(fù)擔(dān)得起并且PCBN在工藝柔性更大、切出率更快赃阀、切屑控制更容易的前提下提供相等的精度霎肯。當(dāng)用PCBN替代陶瓷時，用戶還將注意到PCBN優(yōu)異的刃口韌性榛斯、刀具壽命增加和其他優(yōu)點(diǎn)观游。

　　現(xiàn)在涂層PCBN刀片在車削硬材料時表現(xiàn)出更大的進(jìn)步。有關(guān)涂層PCBN刀片最初的研發(fā)工作是為了讓其切削刃磨損容易分辨驮俗。本性上懂缕，PCBN在顏色上是暗灰色、黑色或棕色王凑，這使得用肉眼難以分辨切削刃的磨損并增加用早已磨損得切削刃加工或在充分使用完之前丟棄刀片的可能性搪柑。

　　涂層PCBN刀片改變了顏色，通常是金黃色荤崇，這使得磨損得切削刃容易分辨拌屏。新工藝的研發(fā)讓刀具制造商將耐用持久的涂層用于PCBN，它不僅顯示磨損得切削刃而且還讓一些車削應(yīng)用提高刀具壽命术荤。

　　這些新涂層被設(shè)計(jì)用于保證涂層和PCBN基體結(jié)合面之間極佳的黏著性能倚喂。山高已經(jīng)為Secomax PCBN刀片眼發(fā)了一種像這樣的PVD涂層。它由總厚度2到4μm的Ti(C,N)+(Ti,Al)N+TiN組成瓣戚，適用于加工珠光體灰鑄鐵和硬鋼笛吱、硬鑄鐵的粗精加工。在一次試驗(yàn)里挥痊，在硬車HRC62的軸承鋼精加工里Secomax CBN100刀片對峙Secomax CBN100 PVD涂層刀片途培。在切削速度130m/min時刀具壽命從不涂層刀片的24min跳到涂層刀片的33min，在更高的速度下觀察到相似的增加芥嫉。

　　用PCBN精加工

　　添加斷屑槽到整體PCBN刀片是切削刀具舞臺上的新發(fā)展注欧。這些有斷屑槽的刀片增加了切削刃前角并改善切屑在刀片上的流出，降低切削力并因此減少傳遞能量的水平鲜附。其結(jié)果是溫度水平和切削區(qū)的載荷更低钙蕉、對切削刃的化學(xué)沖擊減少，從而刀具壽命延長。較低的切削力還提高刀具的精度并且優(yōu)化切屑的流出官孝，使得表面粗糙度更好努禽。

　　PCBN的斷屑槽對精加工珠光體灰鑄鐵來說是一種理想的刀片，尤其是在鏜孔加工時门俏。珠光體灰鑄鐵相對較軟丸匀；不管怎樣，它也是耐磨的危融。這兩種特性都作用于刀具材料的切削刃上畏铆，但是有斷屑槽的PCBN刀片由于其極好的耐磨性和硬度故而能承受得起。

　　因?yàn)镻CBN的制造方法吉殃，在合成材料時內(nèi)置斷屑槽既不實(shí)際也不經(jīng)濟(jì)及志。山高通過使用一種特殊研發(fā)的技術(shù)來給它的CBN300刀片制造出一個帶斷屑槽的切削刃，解決了這個問題寨腔。這種刀片的配置把經(jīng)濟(jì)性好的多切削刃整體PCBN刀片和切削刃剪切角增大的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來。用帶斷屑槽的Secomax CBN300刀片進(jìn)行汽車發(fā)動機(jī)缸體鏜孔加工的試驗(yàn)顯示刀具壽命比同等的負(fù)前角刀片增加50%率寡。

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