現(xiàn)代切削技術(shù)正向著高速度、---、的方向發(fā)展，與此同時，切削技術(shù)對刀具性能的要求也越來越高。聚晶立方氮化硼polycrystalline cubic boron nitride，pcbn作為利用人工方法合成的硬度僅次于天然金剛石的新型刀具材料，是高速切削鐵系金屬的刀具材料。 聚晶立方氮化硼pcbn于上世紀由美國ge公司首先研制成功，由于pcbn材料具有高的硬度和耐磨性、---的熱穩(wěn)定性和高溫硬度、優(yōu)良的化學穩(wěn)定性以及較好的導熱性和較低的摩擦系數(shù)，異形刨刀片，因此pcbn刀具自問世之初就受到美國、德國、英國、日本等工業(yè)發(fā)達的重視。經(jīng)過30多年的發(fā)展，宿遷異形刀片，國外對pcbn刀具的研究已基本進入成熟階段，產(chǎn)品也向多樣化、系列化方向發(fā)展。我國也有不少單位和學者從事pcbn刀具的開發(fā)和研究，但與國外相比，無論在pcbn材料的合成還是刀具切削性能的研究方面都有所滯后。
pcbn刀具作為21世紀的主要換代刀具之一，在工業(yè)發(fā)達工具使用總量中所占比重越來越大。美國ge公司認為，在工業(yè)化，pcbn刀具材料將有6.2億美元的市場。我國機床工具行業(yè)的“十五”規(guī)劃重點是發(fā)展數(shù)控機床及其配套部件，2005年國內(nèi)pcbn刀片需求量已達到66.2萬片折合為30mm的片。根據(jù)市場調(diào)查和科學預測，我國pcbn刀具消費總值到2010年可達到5.4億元。
異形刀片的設計
為實現(xiàn)對復雜形狀刀具的數(shù)學描述，必須建立異形刀片刃線及各特征表面的數(shù)學模型。復雜形狀刀具的特征表面主要包括刀具外形表面(即刀體)、刀具前刀面、后刀面及溝槽等。常用的復雜形狀刀具(如圓柱球頭刀具、圓錐球頭刀具階梯形刀具等)的刀體一般采用回轉(zhuǎn)曲面(如圓柱面、 圓錐面、球面等)�；剞D(zhuǎn)曲面是由一條平面曲線繞該平面 上- -固定 直線旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的由面、該平面曲線即為回轉(zhuǎn)曲面的母曲線，該固定直線則為回轉(zhuǎn)曲面的軸線。
復雜形狀刀具的刀刃通常采用螺旋形刃線，這是因為螺旋形刀刃在切削過程中可改變切屑流向，使切屑沿螺旋槽流出，鋁合金異形刀片，起到散熱減小切削阻力、防止切屑劃傷已加工表面等作用。同時，螺旋角可增大刀具的實際切削前角，提高切削刃的鋒利程度。復雜形狀刀具的刃線主要有等螺旋角螺旋線、等導程螺旋線等。這些刀刃曲線均為普通螺旋線(即變導程、變螺旋角螺旋線)的形式之- - ， 只是確定螺旋線的參數(shù)不同。因此，螺旋形刃刃曲線可用通用模型統(tǒng)一示。
刀具的功能表面包括刀具的前刀面、后刀面、刀槽等，設計刀具時，功能表面的表達與其幾何參數(shù)的定義是緊密相關(guān)的。復雜形狀刀具的前角定義為法前角，即前角在刀具的法剖面內(nèi)測量。因此，與叨具前角相關(guān)的功能表面的幾何結(jié)構(gòu)(如前刀面、刀槽等)及參數(shù)均應在法剖面(即測量平面)內(nèi)描述。復雜形狀刀具的后角在端截面內(nèi)測量，因此，與歟具后角相關(guān)的功能表面幾何結(jié)構(gòu)(如、第 二后刀面等)及參數(shù)均應在端剖面(即測量平面)內(nèi)描述。
pcbn刀片的市場現(xiàn)狀
---異形刀片的制造廠商參差不齊，異形刀片上有很大的差異，但總體來說國內(nèi)的異形刀片較國外產(chǎn)品無論從上、規(guī)格上還是品種上都有一定的差距。 隨著研究制造的日益深入，異形刀片多少錢，國外異形刀片現(xiàn)已形成系列化，從而帶來了應用的化；另一方面pcbn復合片的尺寸也大型化，可供貨規(guī)格有57mm、74mm、101.6mm等。大復合片不僅單位面積成本降低，利用率提高，而且更能滿足用戶制造各種規(guī)格刀片的要求。另外，整體式刀片的推出如，山高公司cbn100、cbn30、cbn300等，克服了由于焊接式pcbn刀片尺寸小引起的切削------和由于加工過程中焊接點失效引起的pcbn失效風險；pcbn刀片材料也向多元形式發(fā)展，涂層異形刀片已經(jīng)研制成功，并應用于工業(yè)生產(chǎn)如住友公司bnc80、bnc150、bnc200；山高公司cbn50c、cbn400c等。
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