Параметры резки и механизм отказа PCD инструментов

Инструменты PCD имеют характеристики высокой твердости, высокой прочности на сжатие, хорошей теплопроводности и износостойкости, и могут достичь высокой точности обработки и эффективности обработки за счет высокоскоростной резки. Он имеет широкий спектр применений, расширяющихся до авиационной, аэрокосмической, автомобильной, электронной, каменной и других областей.

Ⅰ. Влияние параметров резки PCD на производительность резки

1. Скорость резки

PCD инструменты можно отрезать на очень высоких скоростях шпинделя, но влияние изменения скорости резания на качество обработки нельзя игнорировать. Хотя высокоскоростная резка может повысить эффективность обработки, в условиях высокоскоростной резки увеличение температуры резания и силы резания может привести к повреждению наконечника инструмента и вызвать вибрацию станка.

При обработке различных материалов заготовки разумная скорость резки PCD инструментов также отличается. Например, разумная скорость резки ламинированного пола Al2O3 составляет 110 ~ 120 м/мин; разумная скорость резки токарных частиц SiC армированных алюминиевых матричных композитных материалов и оксида кремния на основе инженерной керамики составляет 30 ~ 40 м/мин.

2. Подача

Если подача PCD слишком большая, остаточная Геометрическая площадь на заготовке увеличится, что приведет к повышению шероховатости поверхности; Если подача слишком мала, температура резания повысится, а срок резания уменьшится.

3. Глубина резки

Увеличение глубины резки PCD инструмента увеличит силу резания и нагрев резания, тем самым увеличивая износ инструмента и влияя на срок службы инструмента. Кроме того, увеличение глубины резания может привести к сколам PCD инструментов.

Производительность резки PCD инструментов с различными классами размеров частиц отличается при обработке различных материалов заготовки в различных условиях обработки. Таким образом, фактические параметры резки PCD инструментов должны определяться в соответствии с конкретными условиями обработки.

Ⅱ. Механизм отказа PCD инструмента

Основные формы износа инструментов-абразивный износ, адгезивный износ (холодная сварка), диффузионный износ, окислительный износ, термоэлектрический износ и т. д. Режим отказа PCD инструмента отличается от традиционного инструмента MyCIMT, который в основном проявляются как повреждение поликристаллического слоя, износа клея и диффузионного износа.

Исследование показывает, что когда инструменты PCD используются для обработки металлических матричных композитов, основной режим отказа-это износ скрепления, вызванный микроскопическими межгранулированными трещинами, вызванными дефектами алмазного зерна. При обработке высокой твердости и высокохрупких материалов износ склеивания PCD инструментов не очевиден; Напротив, при обработке низколомких материалов (например, армированных углеродным волокном материалов), износ инструмента увеличивается, а износ склеивания играет лидирующую роль в это время.

Благодаря хорошему качеству обработки и экономичной обработке инструменты PCD демонстрируют преимущества, которые не сопоставимы с другими инструментами в области обработки резки, такими как неметаллические материалы, цветные металлы и их легированные материалы, а также металлические Матричные композитные материалы. С углублением теоретических исследований режущих инструментов PCD и дальнейшем продвижении технологии применения статус режущих инструментов PCD в области сверхтвердых режущих инструментов станет все более важным, И сфера его применения будет расширена.