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現(xiàn)代切削技術(shù)正向著高速度、高精度、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(jì)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、很高的熱穩(wěn)定性和高溫硬度、優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性以及較好的導(dǎo)熱性和較低的摩擦系數(shù),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(dá)國家的重視。經(jīng)過30多年的發(fā)展,國外對PCBN刀具的研究已基本進(jìn)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(xué)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(jì)的主要換代刀具之一,在工業(yè)發(fā)達(dá)國家工具使用總量中所占比重越來越大。美國GE公司認(rèn)為,在工業(yè)化國家,PCBN刀具材料將有6.2億美元的市場。我國機(jī)床工具行業(yè)的“十五”規(guī)劃重點(diǎn)是發(fā)展數(shù)控機(jī)床及其配套部件,2005年國內(nèi)PCBN刀片需求量已達(dá)到66.2萬片(折合為30mm的片)。根據(jù)市場調(diào)查和科學(xué)預(yù)測,我國PCBN刀具消費(fèi)總值到2010年可達(dá)到5.4億元。
異型刀片的裝夾部分:
異型刀片的裝夾部分有帶孔和帶柄兩類。異型刀片依靠內(nèi)孔套裝在機(jī)床的主軸或心軸上,借助軸向鍵或端面鍵傳遞扭轉(zhuǎn)力矩,如圓柱形銑刀、套式面銑刀等。
異型刀片通常有矩形柄、圓柱柄和圓錐柄三種。車軔、刨刀等一般為矩形柄;圓錐柄靠錐度承受軸向推力,并借助摩擦力傳遞扭矩;圓柱柄一般適用于較小的麻花鉆、立銑刀等刀具,切削時借助夾緊時所產(chǎn)生的摩擦力傳遞扭轉(zhuǎn)力矩。很多帶柄的刀具的柄部用低合金鋼制成,而工作部分則用高速鋼把兩部分對焊而成。