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講述機用絲錐質(zhì)量的影響因素


 機用絲錐加工圓柱形和圓錐形內螺紋的標準工具。機用絲錐是一種加工內螺紋的刀具,沿軸向開(kāi)有溝槽。也叫螺絲攻。絲錐

根據其形狀分為直槽絲錐、螺旋絲錐和螺尖絲錐。直槽絲錐加工容易,精度略低,產(chǎn)量較大。一般用于普通車(chē)床,鉆床及攻絲機

的螺紋加工用,切削速度較慢。螺旋槽絲錐多用于數控加工中心鉆盲孔用,加工速度較快,精度高,排屑較好、對中性好。螺尖

絲錐前部有容削槽,用于通孔的加工。通常,絲錐由工作部分和柄部構成。

  PCBN機用絲錐的質(zhì)量受到多種因素的影響,其中燒結過(guò)程中各種工藝參數的改變,對PCBN機用絲錐的質(zhì)量影響最大。

  粘劑/催化劑材料、基體材料等組成材料,以及顆粒表面清潔度、顆粒度等都決定了PCBN機用絲錐的性能。

  CBN晶粒的清潔度與顆粒度

  CBN晶粒的表面清潔度將直接影響著(zhù)PCBN的燒結質(zhì)量,因此在燒結前都要對CBN晶粒進(jìn)行嚴格地處理,以去掉晶粒表面的

水分及氧化物等雜質(zhì)。采用的方法主要是在真空或氫氣、氨氣等還原性氣體下加熱1~2個(gè)小時(shí)。否則過(guò)多的雜質(zhì)會(huì )影響CBN-CBN

顆粒間及CBN與粘結劑間的粘結,使得PCBN機用絲錐強度減小,耐磨性能降低。

  CBN顆粒的大小不但對PCBN機用絲錐的切削表面質(zhì)量有影響而且對PCBN燒結時(shí)粘結劑的燒結能力起到一定的作用。一般來(lái)

說(shuō),CBN顆粒度越小,PCBN機用絲錐切削表面質(zhì)量越好,機用絲錐抗沖擊能力和耐磨性越好,因此,在加工淬硬鋼并且要求高的

表面質(zhì)量(即實(shí)現PCBN機用絲錐的“以車(chē)代磨”)時(shí),所采用PCBN機用絲錐中的CBN顆粒應取較小值。但另一方面,由于PCBN機

用絲錐的燒結是通過(guò)“毛細現象”即各種粘結劑元素滲透到CBN顆粒之間實(shí)現的,如果CBN顆粒太小,CBN顆粒間的間隙就會(huì )減小,從而使得粘結劑元素的滲透量減小。因此,燒結時(shí)CBN顆粒又應選得大一些。綜合考慮以上兩種因素,CBN燒結時(shí)應多選擇混合粒度,并根據所選粘結劑粘結能力的不同而確定不同的粒度范圍。

  基體的選擇
  由于碳化鎢硬質(zhì)合金具有較高的硬度,較好的導熱性和韌性,因此多采用含有Co的碳化鎢硬質(zhì)合金作為PCBN機用絲錐基體。Co作為一種溶劑和粘結劑可以顯著(zhù)提高CBN的燒結度,增強PCBN的強度[3],但是碳化鎢硬質(zhì)合金中Co的含量不能過(guò)高,否則將影響PCBN機用絲錐的耐磨性,縮短機用絲錐的使用壽命。
  CBN晶粒含量

  CBN含量對PCBN機用絲錐的硬度、導熱性有較大的影響。CBN含量越高,機用絲錐的硬度越高,導熱性越好。高含量PCBN

機用絲錐(一般CBN含量為80%~90%)是以CBN之間的直接結合為主,具有高硬度和高導熱性。這類(lèi)PCBN機用絲錐適合加工

高硬度合金和組織中含有高硬質(zhì)點(diǎn)的材料,如冷硬鑄鐵、耐熱合金等。目前此類(lèi)機用絲錐機用絲錐主要有GE公司的BZN6000,

Element six公司的AMB90、住友電工公司的BN100、BN600等。低含量PCBN機用絲錐多為陶瓷粘結劑,耐熱性好,易于加工淬

硬鋼(合金鋼、軸承鋼、模具鋼、碳鋼等),利用切削區內熱滯留高溫形成的金屬軟化效應進(jìn)行切削。

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