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钻石刀具的应用知识分析

点击:1779 日期:2014-09-27 选择字号:
    3.1 加工难加工的有色金属在加工铜、锌、铝等有色金属及其合金时,这些材料粘附刀具,不宜加工。利用金刚石的摩擦系数低、与有色金属亲和力小而制成的金刚石刀具可防止金属与刀具粘结在一起。由于钻石开料锯片厂家金刚石的弹性模量大,在切削时刃部变形小,对所切削的有色金属挤压变形小,使切削过程在小变形下完成,可以提高切削的表面质量。
    3.2 加工难加工的非金属材料  加工含有大量高硬度质点的难加工非金属材料,如玻璃纤维增强塑料、填硅材料、硬质碳纤维/环氧树脂复合材料时,材料的硬质点使刀具的磨损严重,用硬质合金刀具难以加工,而金刚石刀具的硬度高、耐磨性好,因此加工效率高。
    3.3 超精密加工随着现代集成技术的问世,机加工向高精度方向发展,对刀具性能提出了相当高的要求。由于金刚石摩擦系数小、热膨胀系数低、导热率高,能切下极薄的切屑,切屑容易流出,与其它物质的亲和力小,不易产生积屑瘤,发热量小,导热率高,可以避免热量对刀刃和工件的影响,因此刀刃不易钝化,切削变形小,可以获得较高质量的表面。
    金刚石刀具材料的优点
    目前,单晶金刚石、PCD(或PCD/CC)、以及CVD金刚石均成功用作车刀、镗刀、钻头、铰刀、铣刀、成形刀和切齿刀具等切削部分的制作材料。 金刚石刀具材料的品种必须根据所加工材料的性质和加工要求来选择,除满足技术要求外,还应满足经济和环保性能的要求。PCD和PCD/CC材料PCD和PCD/CC是生产中最常用的金刚石材料,金钢石刀具厂家它不仅适用通常机械加工领域,还广泛地应用在汽车、摩托车、高速列车、石油、化工、建筑、木材加工以及航空航天等工业部门。在汽车和摩托车领域中,PCD和PCD/CC适用于加工发动机铝合金活塞的裙部、销孔、汽缸体、变速箱、化油器等耐磨零部件。而这些零部件大多是含矽量较高Si >12%)的铝基复合材料,其内高硬度的硬质颗粒(如SiC的硬度高达3000~3500HV)分布在铝合金基体中,犹如砂轮中的磨粒一样会对刀具的切削刃起刮磨和冲击作用,而使切削刃很快磨损。硬质颗粒的硬度越高、颗粒的尺寸越大、颗粒的数量越多,则刀具磨损越快。因此,用传统的硬质合金刀具很难进行加工,刀具寿命很低或根本无法使用。金刚石是世界上已知的最硬物质,实际使用证明,金钢石刀具厂家它是加工铝基复合材料的最佳刀具材料。用PCD金刚石加工铝基复合材料,其切削速度可达800 ~1000m/min,钻石开料锯片厂家刀具寿命可比硬质合金高几倍甚至几十倍,加工表面粗糙度值可达Ra 0.025 ~0.012μm。图2所示为用PCD刀具钻加工20%SiCυ的铝基复合材料螺旋泵壳的应用实例。
    金刚石刀具的分类与发展
    根据制造方法的不同,金刚石刀具大致可分为以下几类天然单晶金刚石刀具人工合成金刚石刀具
    2   天然金刚石刀具的发展与现状
    天然金刚石具有硬度高、耐磨损、磨擦系数小、导热性好等优良特性,是制造切削有色金属和非金属材料刀具的理想材料,使用天然单晶金剐石刀具对精密超精密零件进行切削,
    始于50年代末期。后来发展要求加工非球面曲面反射镜,再发展要求加工大型反射镜。要求很高的形状精度和很小的表面粗糙度。目前,天然单晶金刚石刀具的使用已经相当成熟但是由于其产量低,价格昂贵,加上人造金刚石的出现,天然单晶金刚石刀具在精密加工领域的使用量的增加趋势有所减弱,金钢石刀具厂家几种人造金刚石以其良好的性能价格比和逐步成熟的使用技术,钻石开料锯片厂家已经逐步占领了要求相对较低的精密加工市场。
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