干切工艺,既可以充分发挥刀具的切削性能,与湿切相比又能大大提高生产率。其机理是由于切削速度很高,产生的热量聚集于刀具前部,使切削区附近材料达到红热状态,屈fu强度下降,进而达到提高切削效率的效果。采用干切削工艺的前提条件是在较高切削温度下,被切材料强度有明显下降,变得易切削,而刀具材料的强度在同样状态下要有较好的红硬性及热稳定性,还要有较好的耐磨性和抗粘结性。
CBN刀具加工高钴铬钼耐蚀耐热合金,PCBN刀具切削速度为160m/min,是硬质合金刀具的8倍。
CBN刀具加工热喷涂(喷焊)材料,表面喷焊件无法用磨削加工,而用硬质合金刀具切削效率极低,改用PCBN刀具后可提高加工效率,节省加工费用50%以上。PCBN刀具还可用于有色金属的精密切削及烧结金属的切削加工等等。
高速切削加工需配备适宜的刀具。
硬质合金涂层刀具、聚晶增强陶瓷(taoci)刀具的应用,使得刀具同时兼具高硬度的刃部和高韧性的基体成为可能,促进了高速加工的发展。
聚晶立方氮化硼(PCBN)刀片的硬度可达3500-4500HV,聚晶金刚石(PCD)硬度可达6000-10000HV。
据国内高速精加工模具的经验,采用小直径球头铣刀进行模具精加工时,线速度超过了400m/min,这对刀具材料(bao括硬度、韧性、红硬性)、刀具形状(bao括排屑性能、表面精度、动平衡性等)以及刀具寿命都有很高的要求。
因此,在高速硬切削精加工模具时,不仅要选择高速度的机床,而且必须合理选用刀具和切削工艺。