PCD刀具的特点及其使用方法介绍
PCD双刃刀加工参数表
PCD双刃刀加工参数表
1、PCD刀具介绍
金刚石作为一种超硬刀具材料已广泛应用于切削加工，天然金刚石价格昂贵限制了金刚石刀具的发展，20世纪70年代，人们利用高压合成技术合成了聚晶金刚石（PCD），解决了天然金刚石数量稀少、价格昂贵的问题，使金刚石刀具的应用范围扩展到航空、航天、汽车、电子、石材等多个领域。
聚晶金刚石（PCD）刀具主要用于加工有色金属等非黑色金属，
能够刃磨出很锋利的刃口，得到较好的加工表面，而且还是加工非金属新型材料的首选材料，可以切削硬质合金及工业陶瓷等高硬度产品。
2、PCD刀具的性能优势
（1）PCD的硬度可达8000HV，为硬质合金的80~120倍，而且PCD的耐磨性更好。
（2）PCD的导热系数为700W/MK，为硬质合金的1.5～9倍，甚
至高于PCBN和铜。
因此PCD刀具热量传递迅速，良好的传热性在很
大程度上能够延长刀具寿命。
（3）PCD的摩擦系数一般仅为0.1至0.3，而硬质合金的摩擦系数为0.4～1。
因此PCD刀具可显著减小切削力，从而延长了刀具寿命。
（4）PCD的热膨胀系数小，因此PCD刀具热变形小，加工精度高。
刀具热变形越大，加工出的工件表面质量就越差，要想加工出良好加工表面质量的工件就必须严格控制刀具的热变形。
（5）PCD刀具与有色金属和非金属材料的亲和力小，在加工过程中刀尖不易形成积屑瘤。
刀具与被加工材料的亲和力小，那么在加工过程中被加工材料就不容易粘接在刀具表面，也就不容易形成积屑瘤。
（6）PCD刀具的弹性模量大，断裂强度高（比氧化铝高三倍），切削刃钝圆半径值可以磨得很小，不易断裂，能长期保持切削刃的锋利程度。
金刚石(pcd)铰刀的优势特点
金刚石（pcd）铰刀的优势特点一、铰刀的选择金刚石铰刀和立方氮化硼铰刀（CBN）的基本结构和特征与普通铰刀相比有很大的差别，根据被加工件的材料精度、表面粗糙度及设备，合理选择铰刀的结构、磨料粒度，铰削余量、铰削方法等至为重要。
1、在机械加工中一些精度要求要高，而且材料硬度也很高的，小孔、深孔、锥孔、盲孔是最难加工的，而采用金刚石铰刀，这些问题都可以迎刃而解。
主要适用于加工：铸铁、硬质合金、碱土、碱金属、玻璃、陶瓷、宝石等。
2、CBN铰刀适用加工高速钢、热压工具钢、冷压合金钢、不锈钢，弹簧钢、淬火钢、各种合金等材料，CBN铰刀加工的零件精度高，光洁度优等特点。
二、铰刀的标准结构、形式金刚石铰刀、CBN铰刀目前已发展到较完整的系列，按用途不同分为五种：1、固定铰刀2、盲孔铰刀3、可调式铰刀4、固定阶梯式铰刀5、复合式铰刀、直柄与锥柄两种另：客户有其它要求，我们还可为用户单独设计～～三、适用范围金刚石和立方氮化硼铰刀是加工孔类零件的新工具，能使被加工的工件有较高的尺寸精度。
广泛用于液压、机床、汽配、仪表、模具、量刃具、缝纫、油咀、油泵等行业，具有使用方便、寿命长、成本低、工件互换性等优点。
四、PCD铰刀的优势特点（1）PCD铰刀具有超高硬度和耐磨性；（2）使用PCD铰刀可提高尺寸精度和工艺可靠性；（3）PCD铰刀的切削性能稳定，加工效率高；（4）具有超长刀具使用寿命，是普通硬质合金铰刀的10至20倍。
金刚石铰刀使用说明1、高精度金刚石铰刀是为加工液压阀阀孔设计的专用的刀具。
它的特点是：精度高，圆柱度可达到0.002，粗糙度在0.4以上，且加工速度快，使用寿命长，是精加工阀孔最理想的工具。
金刚石铰刀的铰削性能上同于一般机用铰刀，使用时必须正确掌握使用方法，才能获得理想的铰削效果.2、金刚石铰刀一套分粗、中、精三支，铰削量分别为：粗铰：0.02中铰：0.01精铰：0.005误差：±0.001使用方法：1、铰刀固定在卧式动力头上，工件握在操作手中；或者其他旋转设备，使用万向节连接刀具，必须保证：刀具和工件二者要有一个是浮动的！转速：每分钟80-150转；旋转方向：正转；冷却液：为煤油或柴油（比例一般为80%煤油加20%机油）；开关：用脚踏开关控制关停（或者有人配合关机）。
PCD刀具介绍
PCD铣刀：聚晶金刚石(PCD)刀具是通过把PCD复合片焊接到硬质合金或者钢的刀体上制成的刀具。
由于PCD复合片将单晶金刚石的高硬度、耐磨性、低摩擦系数和强度与碳化钨硬质合金的高抗弯强度进行了结合，复合片的碳化钨硬质合金层为金刚石层提供了机械支持，增加了它的抗弯强度，同时硬质合金层易于焊接，使制作成品刀具变得容易。
与其它刀具材料相比，聚晶金刚石具有如下特点：① 极高的硬度和耐磨性；② 高导热性和低热膨胀系数，切削时散热快，切削温度低，热变形小；③ 摩擦系数小，可降低加工表面粗糙度。
采用PCD刀具加工铝合金时，由于金刚石硬度高，表面与金属亲和力小，且刀具前刀面都抛光成镜面，不易产生积屑瘤，加工尺寸稳定性以及表面质量都很好。
采用PCD刀具加工各种规格铝合金零件，刀具寿命可达几千到几万件，尤其适合汽车、摩托车零件的大规模生产。
PCD刀具还广泛用于其它有色金属和非金属材料的高速加工，被广泛应用于汽车、航空航天、电子和木材加工等领域。
PCD刀片：PCD刀片是指具有整体PCD切削刃的硬质合金基体刀片。
PCD复合片切削刃被直接焊在硬质合金基体上，因此消除了金刚石和硬质合金之间的缝隙，可避免切屑堵塞。
为在精加工非铁金属尤其是铝材料时有效控制切屑，国外开发出一种带有断屑器的PCD刀片。
PCD刀片的特点在于金刚石具有硬度高、抗压强度高、导热性以及耐磨性好等特性，可在高速切削中获得很高的加工精度和加工效率。
PCD刀片主要应用于以下两个方面：①难加工，有色金属材料的加工：用普通刀具加工难加工有色金属材料时，往往产生刀具易磨损、加工效率低等缺陷，而PCD刀片则可表现出良好的加工性能，用PCD刀片可有效的加工过共晶硅铝合金。
②难加工非金属材料的加工，PCD刀片非常适合对石材、硬质碳、碳纤维增强塑料、人造板材等难加工非金属材料的加工。
PCD刀片材料的主要性能指标：①PCD的硬度大于8000HV，为硬质合金的80-120倍；②PCD的导热系数为700W/mK，为硬质合金的1.5-9倍，甚至高于PCBN和铜，因此PCD刀片热量传递迅速；③PCD的摩擦系数一般仅为0.1-0.3（硬质合金的摩擦系数为0.4-1），因此PCD刀片可显著减小切削力；④PCD的热膨胀系数仅为0.9*10-6-1.18*10-6，仅相当于硬质合金的1/5，因此PCD刀片热变形小，加工精度高；⑤PCD刀片与有色金属和非金属材料的亲和力很小，在加工过程中切屑不易粘结在刀尖上形成积屑瘤。
pcd成型刀是什么意思
pcd成型刀是什么意思
pcd成型刀是指根据产品特殊恳求，需求产品外形的刀具，经过刀具的外形来确保加工出来的零件的外形，可以一次性成型。
比如现代汽车变速箱的设计思索到减轻重量和多功用化的恳求，越来越多地采用压铸铝合金来制造外形复杂的变速箱体，其上设置有许多阶梯状的成型孔，这些成型孔对表面粗糙度、圆度、圆柱度、同心度、无毛刺等质量恳求非常严厉，因此需求pcd成型刀来加工，可以保证质量。
威士PCD成型刀-阶梯铰刀的特性
1、威士PCD成型刀具，基体可采用硬质合金或钢制基体
2、PCD铰刀具有加工精度高，加工，性和导热性强，韧性强的特性。
3、刀具可定制断屑槽，改善缠屑问题
4、PCD铰刀可完成高速切削和硬质材料切削。
5、PCD铰刀加工工件表面粗糙度比普通硬质合金铰刀更好。
6、PCD铰刀运用寿命长。
其运用寿命是普通硬质合金铰刀的10至20倍。
7、可针对不同加工材质和工况设计不同PCD材质
8、可提供返修及换片效劳，降低运用本钱。
金刚石(PCD)铰刀的产品介绍及应用
量，是对金刚石铰刀寿命有很大的影响。 ⑥ 前导向部：前导部是考虑与加工前的孔，其中最小间隙为10--20米欧。
同时还需要注意冷却槽的设计 金刚石铰刀铰孔时，若热量和切屑来不及排出，刀体将发热膨胀，孔的加工质量会明显降低，严重时还会发生“咬死”刀现象。
内镀法
金刚石铰刀内镀的方法： 采用稳定材料制造一个与铰刀外形相反的
高精度内孔胎模，将金刚石磨粒电镀在胎模内表 面，加厚形成电镀层，再将镀层与刀杆粘结在一 起。
金刚石颗粒的顶端整齐，规则地排列在模具 的内表面上，等高性和均匀性较好；
无需修磨，微刃锋利；
所加工孔的尺寸精度和几何精度较高，表面 粗糙度较小，使用寿命较长。
2 PCD铰刀
PCD铰刀的定义及优势
PCD铰刀，一般根据直径大小，采用合金基体或者钢制基体。刃数为2刃或2刃以上。此类刀具主要用于加工公 差要求比较严格，光洁度要求比较高的孔，通孔盲孔均可加工。此类刀具加工的孔，光洁度最高可达Ra0.1以内。
PCD铰刀的优势
具有超高硬度和耐磨性； 具有超长刀具使用寿命； 切削性能稳定，加工效率高； 提高尺寸精度和工艺可靠性。
备注：一般直径15mm左右的可以做成可调式金刚石铰刀，但由于国内市场，可调式金刚石铰刀精度没有固定时金刚 石铰刀好，如果要求精度较高的情况下， 建议选择固定式金刚石铰刀
金刚石铰刀的组成结构及优势
金刚石铰刀的优势
镀层结合力，金刚石粘结牢度，金刚石颗粒分布均匀，外观质量高； 金刚石铰刀前后导向外圆度达到0.005mm，圆柱度为0.005mm/100mm，前导向外圆粗糙度Ra0.63微米， 后导向外圆粗糙度Ra0.16um，刀柄与前后导向部分的同轴度达到0.015mm； 被铰孔工件圆柱度小于0.003，粗糙度可达Ra0.4-0.2，精度高，效率高，使用寿命长； “量体裁衣”式服务，规范化流程，为客服创造的价值超越契约。
PCD刀具刃磨
PCD刀具刃磨PCD复合片的硬度一般在HV4500HV8000之间，仅次于金刚石的硬度(HV9000)，同时其硬度因生产厂或牌号的不同而不同。
因此，如何解决PCD刀具的刃磨题目是加工、使用PCD刀具的关键。
目前有两种PCD刀具常用刃磨方法：金刚石砂轮刃磨法采用金刚石砂轮来刃磨PCD刀具，对所用机床要求较高：机床系统刚性好，进给机构精度高，有微进给机构，重复精度高，磨头往复摆动平稳无冲击，同时还需选用合适的金刚石砂轮。
瑞士EWAG公司生产的RS系列机床尤其是RS15机床具有精度高、附件多并带有刃磨PCD刀具(带HSK刀柄)的附件等特点，是PCD刀具刃磨机床的代表。
采用RS15机床刃磨PCD刀具，刀具尺寸精度可达0.001mm，表面粗糙度可达Ra0.08左右。
电蚀刃磨法电蚀刃磨是将工件(PCD刀具)和电蚀轮(或钼丝)形成正负电极，通过正负电极间放电，达到往除PCD的效果。
电蚀刃磨法的PCD往除效果取决于电蚀轮(或钼丝)与PCD刀具刃口间的间隙、走刀进给速度以及电压高低、电流大小等。
电蚀刃磨机床的特点是生产效率高，尺寸精度一般在.0.01mm 左右，表面粗糙度在Ra0.25左右。
德国VOLLMER公司的QM和QW系列机床是采用电蚀法刃磨PCD刀具的代表，其中的新产品Q和QWD760都是五轴联动数控机床。
Q是轮电蚀刃磨机床，用于直线形刃口的PCD 刀具电蚀刃磨。
QWD760是线电蚀刃磨机床，用于各种曲线形刃口的PCD刀具电蚀刃磨。
根据不同机床刃磨PCD刀具的适应范围，一般说来，对尺寸精度和表面粗糙度要求高的PCD铰刀、镗刀等，在RS15等机床上用金刚石砂轮刃磨;对PCD铣刀、锯片和PCD木工刀具等，用Q或QWD760机床进行电蚀刃磨，而用于强化地板开榫的PCD刀具和各种曲线外形的PCD刀具，则采用QWD760机床电蚀刃磨。
pcd刀片切削参数
pcd刀片切削参数PCD刀片切削参数PCD刀片是一种具有超硬度和高热稳定性的切削工具，广泛应用于高效精密切削加工中。
为了获得最佳的切削效果，合理选择和控制PCD刀片的切削参数至关重要。
本文将从切削速度、进给速度、切削深度和切削角度四个方面介绍PCD刀片的切削参数。
一、切削速度切削速度是指PCD刀片在单位时间内切削边缘通过的距离。
切削速度的选择应根据被加工材料的硬度、切削方式和刀具磨损情况等因素进行综合考虑。
一般来说，对于高硬度材料，切削速度应较低；对于低硬度材料，切削速度可以适当提高。
在选择切削速度时，还需考虑刀具的耐用性和切削表面质量。
二、进给速度进给速度是指PCD刀片在单位时间内切削边缘与被加工材料之间的相对运动速度。
进给速度的选择应根据被加工材料的硬度、切削方式和刀具磨损情况等因素进行综合考虑。
一般来说，对于高硬度材料，进给速度应较低；对于低硬度材料，进给速度可以适当提高。
进给速度过高会导致切削力过大，影响刀具寿命；进给速度过低则会降低生产效率。
三、切削深度切削深度是指PCD刀片切削时刀具与被加工材料间的垂直距离。
切削深度的选择应根据被加工材料的硬度、切削方式和刀具磨损情况等因素进行综合考虑。
一般来说，对于高硬度材料，切削深度应较小；对于低硬度材料，切削深度可以适当增大。
切削深度过大会导致刀具受力过大，容易断裂；切削深度过小则会降低切削效率。
四、切削角度切削角度是指PCD刀片切削边缘与被加工材料表面之间的夹角。
切削角度的选择应根据被加工材料的硬度、切削方式和刀具磨损情况等因素进行综合考虑。
一般来说，对于高硬度材料，切削角度应较小；对于低硬度材料，切削角度可以适当增大。
切削角度过小会导致刀具受力集中，容易产生刀具磨损和断裂；切削角度过大则会增加切削力和摩擦，影响切削表面质量。
PCD刀片的切削参数包括切削速度、进给速度、切削深度和切削角度。
合理选择和控制这些切削参数可以提高切削效率、延长刀具寿命和提高加工质量。
石材雕刻机之PCD刀具的使用
石材雕刻机之PCD刀具的使用石材雕刻机之PCD粒度的选择与刀具加工条件有关，如设计用于精加工或超精加工的刀具时，应选用强度高、韧性好、抗冲击性能好、细晶粒的PCD。
粗晶粒PCD刀具则可用于一般的粗加工。
PCD材料的粒度对于刀具的磨损和破损性能影响显著。
研究表明：PCD粒度号越大，刀具的抗磨损性能越强。
采用DeBeers 公司SYNDITE 002和SYNDITE025两种PCD材料的刀具加工SiC基复合材料时的刀具磨损试验结果表明，粒度为2µm的SYNDITE002PCD材料较易磨损。
合理选择PCD刀片厚度通常情况下，PCD复合片的层厚约为0.3∼1.0mm，加上硬质合金层后的总厚度约为2∼8mm。
较薄的PCD层厚有利于刀片的电火花加工。
DeBeers公司推出的0.3mm厚PCD复合片可降低磨削力，提高电火花的切割速度。
PCD复合片与刀体材料焊接时，硬质合金层的厚度不能太小，以避免因两种材料结合面间的应力差而引起分层。
刀具几何参数与结构设计石材雕刻机之PCD刀具的几何参数取决于工件状况、刀具材料与结构等具体加工条件。
由于PCD刀具常用于工件的精加工，切削厚度较小（有时甚至等于刀具的刃口半径），属于微量切削，因此其后角及后刀面对加工质量有明显影响，较小的后角、较高的后刀面质量对于提高PCD刀具的加工质量可起到重要作用。
PCD复合片与刀杆的连接方式包括机械夹固、焊接、可转位等多种方式。
PCD复合片与刀杆连接方式的特点与应用连接方式－特点－应用范围:机械夹固－由标准刀体及可做成各种集合角度的可换刀片组成，具有快换和便于重磨的优点－中小型机床,整体焊接－结构紧凑、制作方便，可制成小尺寸刀具－专用刀具或难于机夹的刀具，用于小型机床,机夹焊接－刀片焊接于刀头上，可使用标准刀杆，便于刃磨及调整刀头位置－自动机床、数控机床,可转位－结构紧凑，夹紧可靠，不需重磨和焊接，可节省辅助时间，提高刀具寿命－普通通用机床,石材雕刻机之PCD刀具的切削参数与失效机理.PCD刀具切削参数对切削性能的影响①切削速度石材雕刻机之PCD刀具可在极高的主轴转速下进行切削加工，但切削速度的变化对加工质量的影响不容忽视。
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PCD刀具的特点及其使用方法介绍
PCD刀具的特点及其使用方法介绍
价格变化
过去，价格昂贵一直是影响用户广泛接受PCD（聚晶金刚石）刀具的一个主要障碍，但现在情况发生了很大变化。
业界估计，在过去的两三年中，PCD刀具的价格已下降了40~60。
出现PCD刀具价格"跳水"的原因之一是市场供大于求。
在20世纪90年代初，PCD刀具的发展势头开始超过传统的硬质合金刀具，在随后的十年中，对PCD刀具的市场需求不断增加。
但是，随着PCD刀具制造技术的成熟，其销售增长势头开始减缓。
此外，新进入PCD刀具制造业的竞争者也动摇了原有的市场价格体系。
PCD刀具价格下降的另一个原因是刀具制造成本不断降低，刀具制造工艺（如用于金刚石毛坯粗加工的EDM工艺、切削刃精密加工工艺等）不断改进。
此外，与十年前相比，加工PCD刀具用的金刚石砂轮质量显著提高，成本则大大下降。
我国对PCD刀具的需求不断增加。
刀具特点
用PCD刀具加工铝制工件具有刀具寿命长、金属切除率高等优点，其缺点是刀具价格昂贵，加工成本高。
这一点在机械制造业已形成共识。
但近年来PCD刀具的发展与应用情况已发生了许多变化。
如今的铝材料在性能上已今非昔比，在加工各种新开发的铝合金材料（尤其是高硅含量复合材料）时，为了实现生产率及加工质量的最优化，必须认真选择PCD刀具的牌号及几何参数，以适应不同的加工要求。
PCD刀具的另一个变化是加工成本不断降低，在市场竞争压力和刀具制造工艺改进的共同作用下，PCD刀具的价格已大幅下降50以上。
上述变化趋势导致PCD刀具在铝材料加工中的应用日益增多，而刀具的适用性则受到不同被加
工材料的制约。
正确使用
切削加工铝合金材料时，硬质合金刀具的粗加工切削速度约为120m/min,而PCD刀具即使在粗加工高硅铝合金时其切削速度也可达到约360m/min。
刀具制造商推荐采用细颗粒（或中等颗料）PCD牌号加工无硅和低硅铝合金材料。
采用粗颗粒PCD牌号加工高硅铝合金材料。
如铣削加工的工件表面光洁度达不到要求，可采用晶粒尺寸较小的修光刀片对工件表面进行修光加工，以获得满意的表面光洁度。
PCD刀具的正确应用是获得满意加工效果的前提。
虽然刀具失效的具体原因各不相同，但通常是由于使用对象或使用方法不正确所致。
用户在订购PCD刀具时，应正确把握刀具的适应范围。
例如，用PCD刀具加工黑色金属工件（如不锈钢）时，由于金刚石极易与钢中的碳元素发生化学反应，将导致PCD刀具迅速磨损，因此，加工淬硬钢的正确选择应该是PCBN刀具。
一般来说，为了减小切削力，防止产生积屑瘤，PCD刀具应采用正切削角。
但在加工高硅铝合金时（尤其在用PCD刀具替代硬质合金刀具进行加工时），PCD刀具的后角最好比原硬质合金刀具采用的后角（如250）略微减小，以改善PCD刀具切削刃对高硅铝合金的切削性能。
PCD刀具的正前角也不宜过大，因为刀具前角越大，其切削刃强度越低，换句话说，PCD刀具的后角越小，切削刃的强度越高。
为了在保证刀具为正切削角的前提下尽可能提高切削刃强度，美国一家公司将具有负前角的CNMX刀片焊接在PCD刀具刀尖部位并形成正切削角，这样，刀片的负前角既提供了较高的切削刃强度，又不会影响刀具的正常切削。
制备PCD 刀具切削刃时，不需对金刚石刀尖作过多工艺处理，对于PCD铣刀，可对切削刃进行轻微刃磨，此外，使切削刃产生一定的轴向倾角也有助于提高PCD刀具的切削性能。
PCD刀片的成功应用不仅仅取决于合理选用刀具几何参数和切削参数，有时还需要刀具供应商对刀具使用中遇到的问题提供解决方案。
例如，某大型汽车零件加工车间采用J&M金刚石工具公司提供的PCD刀片进行铣槽加工，原来每片PCD金刚石刀片可加工1500个零件，但加工产生的切屑会损伤零件表面，为此，J&M 公司提出用EDM（放电加工）工艺在金刚石刀片顶部加工一条径向断屑槽的解决方案，并专门定制了50片刀片，从而有效解决了这一问题。
现在每片PCD刀片加工的零件数已由1500件提高到4300件。