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 金剛石木工鋸片設(shè)計(jì)原則應(yīng)從如片幾方面考慮：刀具材料的選擇和刀具幾何參數(shù)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及刀具的切削參數(shù)與失效機(jī)理，這三大點(diǎn)是金剛石木工鋸片設(shè)計(jì)的主題。

　　一、刀具材料的選擇
　　1合理選擇PCD粒度
　　PCD粒度的選擇與刀具加工條件有關(guān)，如設(shè)計(jì)用于精加工或超精加工的刀具時(shí)，應(yīng)選用強(qiáng)度高、韌性好、抗沖擊性能好、細(xì)晶粒的PCD。粗晶粒PCD刀具則可用于一般的粗加工。PCD材料的粒度對(duì)于刀具的磨損和破損性能影響顯著。研究表明：PCD粒度號(hào)越大，刀具的抗磨損性能越強(qiáng)。采用De
　　Beers 公司SYNDITE 002和SYNDITE
　　025兩種PCD材料的刀具加工SiC基復(fù)合材料時(shí)的刀具磨損試驗(yàn)結(jié)果表明，粒度為2μm的SYNDITE
　　002PCD材料較易磨損。

　　2、合理選擇PCD刀片厚度
　　通常情況下，PCD復(fù)合片的層厚約為0.3～1.0mm，加上硬質(zhì)合金層后的總厚度約為2～8mm。較薄的PCD層厚有利于刀片的電火花加工。De
　　Beers公司推出的0.3mm厚PCD復(fù)合片可降低磨削力，提高電火花的切割速度。PCD復(fù)合片與刀體材料焊接時(shí)，硬質(zhì)合金層的厚度不能太小，以避免因兩種材料結(jié)合面間的應(yīng)力差而引起分層。

　　二、 金剛石木工鋸片幾何參數(shù)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
　　PCD刀具的幾何參數(shù)取決于工件狀況、刀具材料與結(jié)構(gòu)等具體加工條件。由于PCD刀具常用于工件的精加工，切削厚度較?。ㄓ袝r(shí)甚至等于刀具的刃口半徑），屬于微量切削，因此其后角及后刀面對(duì)加工質(zhì)量有明顯影響，較小的后角、較高的后刀面質(zhì)量對(duì)于提高PCD刀具的加工質(zhì)量可起到重要作用。

　　PCD復(fù)合片與刀桿的連接方式包括機(jī)械夾固、焊接、可轉(zhuǎn)位等多種方式，其特點(diǎn)與應(yīng)用范圍如下。
　　PCD復(fù)合片與刀桿連接方式的特點(diǎn)與應(yīng)用
　　連接方式－特點(diǎn)－應(yīng)用范圍
　　機(jī)械夾固－由標(biāo)準(zhǔn)刀體及可做成各種集合角度的可換刀片組成，具有快換和便于重磨的優(yōu)點(diǎn)－中小型機(jī)床。
　　整體焊接－結(jié)構(gòu)緊湊、制作方便，可制成小尺寸刀具－專(zhuān)用刀具或難于機(jī)夾的刀具，用于小型機(jī)床。 
　　機(jī)夾焊接－刀片焊接于刀頭上，可使用標(biāo)準(zhǔn)刀桿，便于刃磨及調(diào)整刀頭位置－自動(dòng)機(jī)床、數(shù)控機(jī)床。 
　　可轉(zhuǎn)位－結(jié)構(gòu)緊湊，夾緊可靠，不需重磨和焊接，可節(jié)省輔助時(shí)間，提高刀具壽命－普通通用機(jī)床。

 
　　三、PCD刀具的切削參數(shù)與失效機(jī)理
　　1、PCD刀具切削參數(shù)對(duì)切削性能的影響
　　1.1切削速度
　　PCD刀具可在極高的主軸轉(zhuǎn)速下進(jìn)行切削加工，但切削速度的變化對(duì)加工質(zhì)量的影響不容忽視。雖然高速切削可提高加工效率，但在高速切削狀態(tài)下，切削溫度和切削力的增加可使刀尖發(fā)生破損，并使機(jī)床產(chǎn)生振動(dòng)。加工不同工件材料時(shí)，PCD刀具的合理切削速度也有所不同，如銑削Al2O3強(qiáng)化地板的合理切削速度為110～120m/min；車(chē)削SiC顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料及氧化硅基工程陶瓷的合理切削速度為30～40m/min。

　　1.2、進(jìn)給量
　　如PCD刀具的進(jìn)給量過(guò)大，將使工件上殘余幾何面積增加，導(dǎo)致表面粗糙度增大；如進(jìn)給量過(guò)小，則會(huì)使切削溫度上升，切削壽命降低。

　　1.3、切削深度
　　增加PCD刀具的切削深度會(huì)使切削力增大、切削熱升高，從而加劇刀具磨損，影響刀具壽命。此外，切削深度的增加容易引起PCD刀具崩刃。
　　不同粒度等級(jí)的PCD刀具在不同的加工條件下加工不同工件材料時(shí)，表現(xiàn)出的切削性能也不盡相同，因此應(yīng)根據(jù)具體加工條件確定PCD刀具的實(shí)際切削參數(shù)。

　　2、 PCD刀具的失效機(jī)理
　　刀具的磨損形式主要有磨料磨損、粘結(jié)磨損（冷焊磨損）、擴(kuò)散磨損、氧化磨損、熱電磨損等。PCD刀具的失效形式與傳統(tǒng)刀具有所不同，主要表現(xiàn)為聚晶層破損、粘結(jié)磨損和擴(kuò)散磨損。研究表明，采用PCD刀具加工金屬基復(fù)合材料時(shí)，其失效形式主要為粘結(jié)磨損和由金剛石晶粒缺陷引起的微觀晶間裂紋。在加工高硬度、高脆性材料時(shí)，PCD刀具的粘結(jié)磨損并不明顯；相反，在加工低脆性材料（如碳纖維增強(qiáng)材料）時(shí)，刀具的磨損增大，此時(shí)粘接磨損起主導(dǎo)作用。

 
　　結(jié)束語(yǔ)
　　金剛石木工鋸片因其良好的加工質(zhì)量和加工經(jīng)濟(jì)性不僅在木工家具行業(yè)非常適用，其在非金屬材料、有色金屬及其合金材料、金屬基復(fù)合材料等切削加工領(lǐng)域顯示出其它刀具難以比擬的優(yōu)勢(shì)。隨著金剛石鋸片的理論研究日益深入及其應(yīng)用技術(shù)的進(jìn)一步推廣，金剛石鋸片在超硬刀具領(lǐng)域的地位將日益重要，其應(yīng)用范圍也將進(jìn)一步拓展。株洲三鑫硬質(zhì)合金生產(chǎn)有限公司常年提供優(yōu)質(zhì)金剛石木工鋸片和系列優(yōu)質(zhì)硬質(zhì)合金刀片，免費(fèi)訂購(gòu)電話(huà)4000013139。