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数控刀具在干式切削中有何应用？

文章来源：    发布时间：2014年07月11日    点击数： 次    字号：小 大

  干切削中，对数控刀具的材料、结构以及涂层等的要求比在一般的切削加工要求更高。

 

　　干切削中的刀具应有更优异的耐高温性能(热硬性)和耐磨性能，目前的刀具材料中，如新型硬质合金、陶瓷、CBN和PCBN等有足够的耐高温磨损性能，能够在干切削条件下使用。而且，现代切削刀具材料应用于高速加工时更适合干切削。像CBN和先进的硬质合金材质等级，尤其是有涂层保护的刀具材料，在高速高温下不使用切削液实际上切得更有效率和寿命。

 

　　干切削对刀具的要求

 

　　干切削的刀具材料必须要有优良的热硬性和耐磨性，以可有效地承受切削过程的高温;较低的摩擦系数，以可降低刀具与切屑与工件表面之间的摩擦抑制切削温度的上升;较高的强度和耐冲击性能，以可承受更大的切削力和更差的切削条件。要实现干切削，刀具材料有高的耐热性能(热硬性)和耐磨性能尤为必须。目前立方氮化硼(CBN)、聚晶立方氮化硼(PCBN)、金刚石、聚晶金刚石(PCD)、陶瓷(A12O3、Si3N4)、金属陶瓷(CERAMIC)、超细晶粒硬质合金和硬质合金涂层等刀具材料已广泛用于干切削之中。伊斯卡近两年开发了众多可用于干切削的刀具材料：IB90及IB85，CBN含量高达85%和90%，刀片的耐磨性和韧性高，能应对断续切削所带来的震动，推荐用于铸铁的高速切削及淬硬钢的断续切削及粗加工。低CBN含量的牌号，IB55，IB50，CBN含量为50%和55%，更适合于半精加工及精加工。IB10H属于超细晶粒的CBN，耐磨性和韧性更高，用于高速连续切削，可获得高的表面质量;IB20H细晶粒及中等晶粒CBN，用于连续-轻微断续切削加工;还有IB10HC、IB25HC和IB25HA涂覆TiN、Ti(C,N,O)和Ti(C,N)，应用于各种对应的场合。

 

　　干切削的未来

 

　　干切削加工不仅涉及到刀具材料、刀具涂层、而且还涉及到刀具几何结构、刀柄结构、加工机床、切削用量、加工方式等各个方面。这需要研发新型刀具材料，并注意刀具材料与工件材料的合理搭配以及干切削时防止对刀具材料与工件材料的扩散、粘结。

 

　　新型数控刀具材料研究主要集中在超硬刀具材料，金属陶瓷、陶瓷、涂层、性能优异的高速钢和硬质合金等方面。伊斯卡尤其重视涂层刀具的研发，因涂层刀具综合了高的硬度及耐磨性、高的耐热性、高的韧性、高的抗粘结性能、高的化学稳定性和低的摩擦系数，干切削技术的发展在很大程度上依赖于刀具涂层技术的开发。

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