一、超硬材料刀具在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用

　　超硬材料刀具不僅是加工高硬度材料的理想刀具漠趁，而且適用于高速精密和自動(dòng)化加工扁凛，尤其是用超硬材料刀具進(jìn)行以車(chē)代磨、以銑代磨闯传，更具有高效谨朝、低耗。適應(yīng)性強(qiáng)甥绿、縮短制造周期等優(yōu)點(diǎn)字币，目前已在要求精度高、批量大的汽車(chē)零{TodayHot}部件加工中得到廣泛應(yīng)用共缕。雖然這類(lèi)刀具的價(jià)格比硬質(zhì)合金類(lèi)貴洗出，但只要加工對(duì)象和條件選擇得適當(dāng)，分?jǐn)偟矫總€(gè)工件的刀具成本反而低于硬質(zhì)合金刀具图谷。如一汽公司用PCD刀具精鏜硅鋁合金材料的活塞銷(xiāo)孔(V＝160m/min翩活，f＝0.08－0.10mm/r，a＝0.05mm便贵。)倒恭，刀具耐用度達(dá)42500件弱豹，是原來(lái)硬質(zhì)合金刀具的90倍，加工表面粗糙度值由原來(lái)的*棠岭，每班可減少裝調(diào)刀具等輔助時(shí)間30min履婆，分?jǐn)偟矫總€(gè)工件的刀具成本比硬質(zhì)合金刀具下降了約85％。PCBN刀具的耐磨性比末涂層的硬質(zhì)合金刀具高50倍滨锯，比涂層的硬質(zhì)合金刀具高刀倍各囤，比陶瓷刀具高25倍，但只接近金剛石刀具的一半站么。

　　二驳芙、超硬材料磨具在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用

　　金屬材料的加工。不僅可以替代普通磨具的磨削震崎，而且可以實(shí)現(xiàn)鑄、鍛毛坯件的高速枪第、高效加工汉锡，一次性完成粗、精磨削兜蠕。尤其適用于成形扰肌、仿形及定尺寸的精密磨削，可使磨削質(zhì)量和磨削效率得到數(shù)倍乃至數(shù)十倍的提高熊杨。

　　硬質(zhì)合金制品及難磨材料的加工曙旭。硬質(zhì)合金硬度高、耐磨性強(qiáng)晶府，{HotTag}用超硬材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)碳化硅和剛玉磨料加工硬質(zhì)合金工件桂躏，可防止工件表面燒傷、微裂紋川陆。缺口或變質(zhì)層過(guò)深等缺陷剂习，提高加工效率和節(jié)約磨削成本。超硬材料硬度比普通磨料高得多较沪，其磨削能力用復(fù)合式漸開(kāi)線跳齒內(nèi)孔拉刀來(lái)加工工件孔鳞绕，優(yōu)點(diǎn)為：(1)用這種技刀加工工件的花鍵孔，由于能夠可靠地保證工件內(nèi)孔各形面間的同軸度尸曼，因而可以在工件的后續(xù)加工工序中統(tǒng)一用小徑圓面作為定位基準(zhǔn)们何，大大地方便了工件后續(xù)加工工序定位心軸和檢驗(yàn)心軸的制作，又能夠可靠地保證工件所有加工表面的位置精度犁谓。(2)復(fù)合式漸開(kāi)線跳齒內(nèi)孔拉刀是一種質(zhì)量箭烦、經(jīng)濟(jì)都比較好的拉刀。由于這種技刀的刀齒采用了合理的跳齒排布方式和花鍵刃開(kāi)側(cè)隙的刀齒結(jié)構(gòu)幔憋，可以可靠地保證技刀的制造質(zhì)量司报，大大方便了拉刀的制造克鼠，這種技刀的制造成本幾乎和普通復(fù)合式漸開(kāi)線拉刀相同。為普通磨料的2000-10000)倍偎洋，因此硬質(zhì)合金的各種形式的磨削均可用超硬材料來(lái)實(shí)現(xiàn)滚尼。

　　陶瓷材料加工。近年來(lái)陶瓷已作為一種技術(shù)進(jìn)步產(chǎn)品睁奶，新陶瓷材料可作為金屬和WC的替代材料獲得工業(yè)應(yīng)用鉴吕。作為工程陶瓷產(chǎn)品，必須具備良好的表面粗糙度和準(zhǔn)確的尺寸公差爵蝠，但由于這些陶瓷有高硬度捌唾、高強(qiáng)度、抗磨損等特性揩墓，用普通工具加工十分困難吆视，而用超硬材料工具加工則是唯一經(jīng)濟(jì)而科學(xué)的方法。

　　鐵氧體材料加工酥宴。鐵氧體又稱(chēng)黑色陶瓷啦吧，是重要的電子元件。從20世紀(jì)60年代開(kāi)始用超硬材料加工拙寡，至今已獲全面應(yīng)用授滓。如平面磨削磁芯、雙端面磨削揚(yáng)聲器磁鋼肆糕、R成形磨瓦形磁鋼等般堆。應(yīng)用超硬材料磨具磨削鐵氧體的優(yōu)點(diǎn)是工效高、節(jié)能節(jié)材诚啃、減少?gòu)U品淮摔。提高工件質(zhì)量減少環(huán)境污染及減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。

　　寶石加工绍申。人工合成的紅寶石噩咪、水晶等是工業(yè)用元器件原料，它們的切极阅、磨胃碾、鉆、拋蛹鼎、研都是用超硬材料來(lái)完成的样京。

　　半導(dǎo)體材料加工。半導(dǎo)體硅等硬列充、脆品痕，價(jià)值極貴重，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)入超大規(guī)模集成化频咨，對(duì)硅片的精府贰。度要求愈益嚴(yán)格秦砌，用傳統(tǒng)的普通磨具加工已不能滿足需要，而必須改用超硬材料磨具窑岖。

　　電氣絕緣材料加工经聊。電氣絕緣材料具有導(dǎo)熱性和耐熱性差、非均質(zhì)性和摩擦性強(qiáng)等特點(diǎn)匹惊。因此其切割守譬、鉆孔、表面加工所用的傳統(tǒng)的金屬工具凛忿，存在崩口澈灼。起層、毛刺店溢、燒傷等缺陷叁熔，從而使介電性能和物理機(jī)械性能下降。采用超硬材料工具加工不僅可消除上述缺陷床牧，而且綜合成本也低者疤。

　　以CBN砂輪為例，因其硬度高(比普通磨料剛玉和碳化硅高出2－3倍)叠赦，切削刃耐磨，且在很高的磨削溫度下革砸，不與鐵族金屬反應(yīng)除秀，是磨削鐵基和鎳基材料理想的超硬磨具。在使用普通磨具磨削難以達(dá)到較高的生產(chǎn)率和較低的生產(chǎn)成本時(shí)算利，尤其是需要加工硬質(zhì)材料或其它難加工材料時(shí)册踩，或是對(duì)加工件質(zhì)量要求較高時(shí)，都考慮采用CBN磨具磨削效拭。一般說(shuō)來(lái)囤檐，采用CBN磨具磨削可以提高效率數(shù)十倍，降低生產(chǎn)總成本25%－50%甜湾。

　　三膊护、制約超硬材料刀具應(yīng)用的因素及對(duì)策

　　加強(qiáng)超硬材料刀具制造技術(shù)的系統(tǒng)研究。對(duì)刀具的配方應(yīng)以開(kāi)發(fā)專(zhuān)用配方為主兜充，并加以系統(tǒng)化淋渤。

　　加強(qiáng)超硬材料刀具應(yīng)用技術(shù)的研究。包括刀具選擇的原則雄睦、工藝參數(shù)的優(yōu)化荷十、修整、刃磨和冷卻技術(shù)娇裁。

　　加強(qiáng)宏觀管理从秃，合理引導(dǎo)沼津。鼓勵(lì)企業(yè)聯(lián)合、組建大型集團(tuán)泽衬，形成規(guī)目菩澹化生產(chǎn)。

　　加強(qiáng)超硬材料刀具的推廣應(yīng)用和普及弟头。超硬材料刀具制造企業(yè)應(yīng)積極與使用單位緊密聯(lián)系吩抓，加大宣傳力度，正確引導(dǎo)用戶合理使用赴恨。

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