Die allgemeine Verschleißform und Verbesserungsmaßnahmen von PCBN-Werkzeugen

PCBN-Werkzeuge eignen sich zum Schneiden von Materialien mit hoher Härte wie Grauguss, gehärtetem Stahl, Lagerstahl, Werkzeugstahl und Pulvermetallurgie (Sphäroguss). Der Werkzeugverschleiß tritt jedoch häufig während des Schneidprozesses auf. Die Ursache für den Verschleiß von PCBN-Werkzeugen ist normalerweise das Ergebnis einer Vielzahl von Verschleißmechanismen wie mechanischem Verschleiß, Bindungsverschleiß und Diffusionsverschleiß. Wenn ein bestimmter Werkzeugverschleiß auftritt, kann die Bearbeitungsqualität der Teile nicht garantiert werden, oder sogar das Werkzeug wird beschädigt, was zu einem Werkzeugausfall führt. Um die Lebensdauer von PCBN-Werkzeugen effektiv zu verlängern, werden die Gründe für die häufigen Verschleißmuster von PCBN-Werkzeugen im tatsächlichen Gebrauch analysiert und die folgenden spezifischen Maßnahmen können zur Verbesserung ergriffen werden:

(1) Verschleiß der Rechenfläche

Halbmondverschleiß ist die wichtigste Form des Verschleißes auf der Spanfläche von PCBN-Werkzeugen, und der Verschleiß beginnt zu Beginn des Schneidens. Der Verschleiß des Halbmondkraters wird hauptsächlich durch mechanischen Verschleiß und Diffusionsverschleiß verursacht. Sowohl mechanisches Schleifmittel als auch Klebstoffabrieb schwächen den Klebstoff im PCBN-Werkzeug und führen dazu, dass die CBN-Partikel abplatzen, wodurch sich der Halbmondkrater des Werkzeugs abnutzt und die Tiefe des Halbmondkraters mit fortschreitendem Schneiden zunimmt.

Verbesserungsmaßnahmen: ① Wechseln Sie zu einem Material mit höherer Beständigkeit gegen Halbmondkraterverschleiß. ② Erhöhen Sie den Spanwinkel. ③ Verringern Sie die Schnittgeschwindigkeit. ④ Verringern Sie die Vorschubgeschwindigkeit und die Schnitttiefe. ④ Überprüfen Sie, ob der Schneidpunkt der Klinge in der Mitte hoch liegt Das zu verarbeitende Werkstückmaterial ist Gusseisen, und es sollte geprüft werden, ob der Ferritgehalt innerhalb des Kontrollbereichs liegt.

(2) Abgenutzte Flanke

Verglichen mit der Spanfläche zeigt die Flankenfläche von PCBN-Werkzeugen im frühen Stadium des Schneidens weniger Verschleiß, selbst nach einer Zeitspanne, in der das Schneiden beginnt. Mit fortschreitendem Schneiden nimmt der Verschleiß an der Flankenoberfläche allmählich zu, und die Hauptverschleißform an der Flankenoberfläche ist der Rillenverschleiß.

Verbesserungsmaßnahmen: ① Reduzieren Sie die Schnittgeschwindigkeit; ② Erhöhen Sie die Vorschubgeschwindigkeit; ③ Ersetzen Sie das Material durch eine bessere Verschleißfestigkeit.

(3) Leichtes Abplatzen der Schneide

Das leichte Kollapsphänomen wird durch die Festigkeit und Zähigkeit des Werkzeugmaterials beeinflusst. Wenn die Zähigkeit des Werkzeugmaterials nicht ausreicht, kann es leicht zu einem leichten Bruch der Schneidkante kommen. Außerdem reagiert es chemisch mit dem Schneidprozess und das Werkstückmaterial haftet an der Klinge Eng verwandt, z. B. beim Schneiden der Haftung, wodurch die Schneide abfällt.

Verbesserungsmaßnahmen: ① Verwenden Sie Klingen mit umgekehrten Kanten oder nach dem Schleifen. ② Reduzieren Sie die Schnittgeschwindigkeit oder vermeiden Sie intermittierendes Schneiden so weit wie möglich. ③ Verbessern Sie die Steifigkeit des Prozesssystems. ④ Wenn intermittierendes Schneiden unvermeidlich ist (z. B. Löcher und Rillen auf der Bearbeitungsfläche Usw.) sollte eine VorKantenbrechen für das entsprechende Schneideintrittsteil durchgeführt werden: ⑤ Vermeiden Sie Vibrationen, indem Sie die Schnittlineargeschwindigkeit ändern, um die Schnittsituation zu optimieren.

(4) Schwerer Bruch der Klinge

Das Werkzeug ist großen mechanischen und thermischen Stößen ausgesetzt. Wenn das falsche Werkzeugmaterial, die falsche Schnittmenge oder die falschen Schnittbedingungen ausgewählt werden, kann das Werkzeug stark abplatzen oder brechen.

Verbesserungsmaßnahmen: ① Reduzieren Sie die Schnittgeschwindigkeit oder die Bearbeitungszugabe, um die Schnittlast zu verringern. ② Reduzieren Sie die Schnittgeschwindigkeit. ③ Erhöhen Sie den Radius der Ecke der Blattspitze angemessen (auch runde Klingen können verwendet werden). Überprüfen Sie, ob die Installation der Klinge korrekt und zuverlässig ist und ob die Installationsfläche intakt ist (insbesondere die gesamte CBN-Klinge). ⑥Überprüfen Sie, ob die Mittenhöhe der Schneidkante der Klinge korrekt ist.

Die Verwendung des richtigen PCBN-Werkzeugs hängt vom PCBN-Werkzeug selbst (Materialzusammensetzung, Geometrie) und allen Aspekten des gesamten Verarbeitungssystems ab, wie z. B. der Leistung der Werkzeugmaschine, der Zuverlässigkeit der Werkstückspannung, der Steifigkeit des Werkzeugstangensystems und der Wahl der Klinge Die Rationalität und die Auswahl der Schneidparameter beeinflussen den Schneidverarbeitungseffekt von PCBN-Werkzeugen. Nur der korrekte und vernünftige Einsatz von PCBN-Schneidewerkzeugs kann die Verarbeitungseffizienz verbessern, die Produktionskosten senken und maximale technische und wirtschaftliche Vorteile gewährleisten.