目前,CBN刀片在汽車、航空航天以及醫(yī)療設備等工業(yè)領域的許多機械加工中具有較強的競爭性。在剛性較好的機床上安裝CBN刀片,可充分發(fā)揮CBN刀具的性能,同時在各種機械加工應用中,CBN刀片為生產廠家提供了更大的切削刀具的選擇空間,使他們在節(jié)約成本、提高生產率時有了更有利的機會。
一、CBN刀片的結構形式分類
1、整體式CBN刀片
整體式CBN刀片具有良好的耐磨性和抗沖擊特性,加工含鐵素體少于10%的鑄鐵材料尤為突出。即可大余量粗加工,也可精加工,很大程度的提高了加工效率和降低加工成本,隨著越來越多的高硬度鑄件的產生,受到更多客戶的青睞,未來市場占有率也會有很大的突波。
2、復合式CBN刀片
復合式CBN刀片是選擇較好的硬質合金基體,材刀片的刃口部位焊接上CBN材料,其耐磨性較好,主要用于硬度HRC45以上余量小的精加工工序,可獲得很好的光潔度和尺寸精度。
3、鑲嵌式CBN刀片
所謂的鑲嵌式CBN刀片是有一個完整的頂面,燒結在一個硬質合金基底上,只在刀具的一邊提供多切削刃,這種刀具較復合式刀具便宜一些,可做成多刃口的,很大程度上降低了加工成本,但主要用于精加工工序,單邊吃刀深度控制在0.3mm以內為好,可實現(xiàn)高速車削,,光潔度可達Ra0.8-0.4。
二、CBN刀片的加工特點:
1、適合加工高硬度材料
由于CBN刀具本身硬度僅次于金剛石,故和金剛石刀具統(tǒng)稱為超硬刀具,其CBN刀具主要適合加工高硬度黑色金屬材料,被加工工件的硬度一般控制在HRC45以上,如華菱超硬研發(fā)的一款BN-K1牌號的CBN刀片,可加工HRC79的高硬度工件。如硬度低于HRC45,加工效果并不理想。
2、可大余量粗加工
整體式CBN刀片可實現(xiàn)大余量粗加工,如華菱超硬研制的整體式CBN刀片BN-S20牌號,吃刀深度可達到8mm,可吃滿整個刀片,生產效率得到成倍的提高。
3、高速切削
CBN刀片由于其本身良好的性能,可完全實現(xiàn)高速切削,而且可以和數(shù)控機床完美結合,高效切削工件大大提高了生產效率。
如華菱超硬CBN刀片精加工的切削速度,在不考慮機床的剛性和裝夾方式的基礎上,切削速度最高可達到1500m/min?;诣F可實現(xiàn)高速切削,并獲得很好的光潔度和尺寸精度。
4、干式加工
CBN刀片由于其較高的熱紅硬性,如果加冷卻液,由于溫度驟降易發(fā)生刀刃崩裂,所以CBN刀片加工工件時一般采用干式切削,尤其是在斷續(xù)切削的情況下,干式車削不僅環(huán)保而且節(jié)省了一定的成本。
三、總結
CBN刀片作為目前加工黑色金屬最理想的刀具材料,未來隨著高硬度難加工材料的應用逐漸廣泛,CBN刀片的市場占有率也會逐步增大,未來將會成為硬材料加工行業(yè)的中流砥柱。