電機殼體加工用PCD金剛石設計加工方案
PCD聚晶金剛石刀具適用范圍:PCD金剛石刀具加工鋁制工件具有刀具壽命長、金屬切除率高、工件光潔度好等優(yōu)點,其缺點是PCD金剛石 刀具在機械制造業(yè)加工使用成本高昂,加工成本高。隨著近年來刀具的發(fā)展與應用情況已發(fā)生了諸多變化。鋁材料在性能上已今非昔比,在加工各種新開發(fā)的鋁材料(尤其是高硅含量復合材料)時,為了實現(xiàn)生產(chǎn)率及加工質量的不斷優(yōu)化,通過對刀具的牌號及幾何參數(shù)設計及選擇,以適應不同的加工要求。刀具的另一個變化是加工成本不斷降低,在市場競爭壓力和刀具制造工藝改進的共同作用下,刀具的價格已大幅下降。使得PCD刀具在鋁材料加工中的應用日益增多,且刀具的適用性受不同被加工材料的制約。目前機械制造加工領域對于鋁制工件產(chǎn)品使用PCD金剛石刀具形成不斷上升的趨勢,刀具制造成本也大幅下降,以往PCD金剛石刀具價格昂貴一直是影響用戶廣泛使用PCD(聚晶金剛石)刀具的一個主要因素,現(xiàn)在情況發(fā)生了較大變化。在過去的幾年中,PCD刀具的價格已下降了40%~60%。出現(xiàn)PCD金剛石刀具成本下降的原因之一就是市場供大于求。在20世紀90年代初,刀具的發(fā)展勢頭開始超過傳統(tǒng)的硬質合金刀具,在隨后的十年中,對刀具的市場需求不斷增加。但是,隨著刀具制造技術的成熟,其銷售增長勢頭開始減緩。此外,新進入刀具制造業(yè)的競爭者也動搖了原有的市場價格體系。刀具價格下降的另一個原因是刀具制造成本不斷降低,刀具制造工藝(如用于金剛石毛坯粗加工的EDM工藝、切削刃精密加工工藝等)不斷改進。此外,與十年前相比,加工刀具用的金剛石砂輪質量顯著提高,成本則大大下降。我國對相關刀具的需求仍有相應市場。
SS碩朔生產(chǎn)制造整硬合金刀具、成型刀具、焊接合金或PCD金剛石復合刀具等,并提供相關刀具返修研磨服務。
電機殼體加工用PCD金剛石刀具切削加工鋁合金材料時,硬質合金刀具的粗加工切削速度約為120m/min,而聚晶金剛石(PCD)刀具即使在粗加工高硅鋁合金時其切削速度也可達到約360m/min。刀具制造推薦采用細顆粒(或中等顆料)PCD牌號加工無硅和低硅鋁合金材料。采用粗顆粒PCD牌號加工高硅鋁合金材料。如銑削加工的工件表面光潔度達不到要求,可采用晶粒尺寸較小的修光刀片對工件表面進行修光加工,以獲得滿意的表面光潔度。
聚晶金剛石(PCD)刀具PCD刀具的正確應用是獲得滿意加工效果的前提。雖然刀具失效的具體原因各不相同,使用人正確的使用方法同樣至關重要。選用PCD刀具時,應正確把握刀具的適應范圍。例如:選用PCD刀具加工黑色金屬工件(如不銹鋼)時,由于金剛石極易與鋼中的碳元素發(fā)生化學反應,將導致PCD刀具迅速磨損,因此,加工淬硬鋼的正確選擇應該是PCBN刀具。
一般來說,為了減小切削力,防止產(chǎn)生積屑瘤,PCD刀具應采用正切削角。但在加工高硅鋁合金時(尤其在用PCD刀具替代硬質合金刀具進行加工時),PCD刀具的后角通常會比硬質合金刀具采用的后角(如250)略微減小,以改善PCD刀具切削刃對高硅鋁合金的切削性能。PCD刀具的正前角也不宜過大,因為刀具前角越大,其切削刃強度越低,通俗地講就是,PCD刀具的后角越小,切削刃的強度越高。為了在保證刀具為正切削角的前提下盡可能提高切削刃強度,將具有負前角的CNMX刀片焊接在PCD刀具刀尖部位并形成正切削角,這樣,刀片的負前角既提供了較高的切削刃強度,又不會影響刀具的正常切削。制造PCD刀具切削刃時,不需對金剛石刀尖作過多工藝處理,對于PCD,可對切削刃進行輕微刃磨,此外,使切削刃產(chǎn)生一定的軸向傾角也有助于提高PCD刀具的切削性能。
聚晶金剛石(PCD)刀具刀片的成功應用不僅取決于合理選用刀具幾何參數(shù)和切削參數(shù),同時還需要刀具供應商對刀具使用中遇到的問題提供對應解決方案。