簡析CBN刀具的結(jié)構(gòu)形式和加工優(yōu)勢

　　隨著機械制造業(yè)的高速發(fā)展，越來越多的難加工材料和超硬材料廣泛應用，隨之機械加工刀具也面臨嚴峻的考驗，研發(fā)各種耐磨性好，熱穩(wěn)定性強，抗沖擊性優(yōu)良的超硬切削刀具是必然趨勢。高效加工、硬加工、干式加工、超精密加工和新型難加工材料加工是刀具行業(yè)的方向發(fā)展，CBN刀具作為目前加工高硬度難加工的黑色金屬材料最具優(yōu)勢的刀具材料，是未來實現(xiàn)精密和超精密加工的必備刀具。

　　目前，CBN刀具在汽車、航空航天以及醫(yī)療設(shè)備等工業(yè)領(lǐng)域的許多機械加工中具有較強的競爭性。在剛性較好的機床上安裝CBN刀具，可充分發(fā)揮CBN刀具的性能，同時在各種機械加工應用中，CBN刀具為生產(chǎn)廠家提供了更大的切削刀具的選擇空間，使他們在節(jié)約成本、提高生產(chǎn)率時有了更有利的機會。

　　一、CBN刀具的結(jié)構(gòu)形式分類

　　1、整體式CBN刀具

　　整體式CBN刀具具有良好的耐磨性和抗沖擊特性，加工含鐵素體少于10%的鑄鐵材料尤為突出。即可大余量粗加工，也可精加工，很大程度的提高了加工效率和降低加工成本，隨著越來越多的高硬度鑄件的產(chǎn)生，受到更多客戶的青睞，未來市場占有率也會有很大的突波。

　　2、復合式CBN刀具

　　復合式CBN刀具是選擇較好的硬質(zhì)合金基體，材刀片的刃口部位焊接上CBN材料，其耐磨性較好，主要用于硬度HRC45以上余量小的精加工工序，可獲得很好的光潔度和尺寸精度。

　　3、鑲嵌式CBN刀具

　　所謂的鑲嵌式CBN刀具是有一個完整的頂面，燒結(jié)在一個硬質(zhì)合金基底上，只在刀具的一邊提供多切削刃，這種刀具較復合式刀具便宜一些，可做成多刃口的，很大程度上降低了加工成本，但主要用于精加工工序，單邊吃刀深度控制在0.3mm以內(nèi)為好，可實現(xiàn)高速車削，,光潔度可達Ra0.8-0.4。

　　二、CBN刀具的加工特點：

　　1、適合加工高硬度材料

　　由于CBN刀具本身硬度僅次于金剛石，故和金剛石刀具統(tǒng)稱為超硬刀具，其CBN刀具主要適合加工高硬度黑色金屬材料，被加工工件的硬度一般控制在HRC45以上，如華菱超硬研發(fā)的一款BN-K1牌號的CBN刀具，可加工HRC79的高硬度工件。如硬度低于HRC45，加工效果并不理想。

　　2、可大余量粗加工

　　整體式CBN刀具可實現(xiàn)大余量粗加工，如華菱超硬研制的整體式CBN刀具BN-S20牌號，吃刀深度可達到8mm，可吃滿整個刀片，生產(chǎn)效率得到成倍的提高。

　　3、高速切削

　　CBN刀具由于其本身良好的性能，可完全實現(xiàn)高速切削，而且可以和數(shù)控機床完美結(jié)合，高效切削工件大大提高了生產(chǎn)效率。

　　如華菱超硬CBN刀具精加工的切削速度，在不考慮機床的剛性和裝夾方式的基礎(chǔ)上，切削速度最高可達到1500m/min?；诣F可實現(xiàn)高速切削，并獲得很好的光潔度和尺寸精度。

　　4、干式加工

　　CBN刀具由于其較高的熱紅硬性，如果加冷卻液，由于溫度驟降易發(fā)生刀刃崩裂，所以CBN刀具加工工件時一般采用干式切削，尤其是在斷續(xù)切削的情況下，干式車削不僅環(huán)保而且節(jié)省了一定的成本。

　　三、總結(jié)

　　CBN刀具作為目前加工黑色金屬最理想的刀具材料，未來隨著高硬度難加工材料的應用逐漸廣泛，CBN刀具的市場占有率也會逐步增大，未來將會成為硬材料加工行業(yè)的中流砥柱。