发那科慢走丝刀具机 PCD刀具机 发那科慢走丝刀具机 FANUC刀具机 六轴加工PCD刀具
ROBOCUT.CCR六轴加工 PCD刀具 MF2电源 PCD电源 雷尼绍升降探头 发那科慢走丝
机械主体 机械部(a-C400iC)
规格项目 | a-C400iC | |||
加工方式 | 浸渍加工/冲洗加工 | |||
工件尺寸 | 无升降门 | 标准 | 730 ´ 630 ´ 250mm | |
选项 | - | |||
有升降门 | 标准 | 730 x 585 x 250 mm | ||
选项 | - | |||
工作物重量 | 500kg | |||
工作台行程 | 400 ´ 300mm | |||
Z 轴行程 | 255mm | |||
UV 轴行程 | ±60mm ´ ±60mm | |||
驱动电机 | X/Y 轴 | FANUC AC 伺服电机aiF 1/5000-B | ||
U/V 轴 | FANUC AC 伺服电机aiF 1/5000-B | |||
Z 轴 | FANUC AC 伺服电机aiF 1/5000-B | |||
工作台进给速度 | 2000mm /min | |||
使用线径 | f0.1 ~ f0.3mm (细线规格机:f0.05 ~ f0.3 mm) | |||
线张力 | 200 ~ 2500g (细线规格机:180 ~2500 g) | |||
进线速度 | 1 ~15m/min | |||
最小工作台移动量 | 0.0001mm | |||
锥角 | 标准 | ±30°/ 80mm | ||
选项 | ±45°/ 40mm | |||
导线嘴 | 冲模导线嘴 | |||
线重量 | 标准 | 16kg(细线规格机:10kg) | ||
制造技术
制造过程
PCD刀具的制造过程主要包括两个阶段:
①PCD复合片的制造:PCD复合片是由天然或人工合成的金刚石粉末与结合剂(其中含钴、镍等金属)按一定比例在高温(1000~2000℃)、高压(5~10万个大气压)下烧结而成。在烧结过程中,由于结合剂的加入,使金刚石晶体间形成以TiC、SiC、Fe、Co、Ni等为主要成分的结合桥,金刚石晶体以共价键形式镶嵌于结合桥的骨架中。通常将复合片制成固定直径和厚度的圆盘,还需对烧结成的复合片进行研磨抛光及其它相应的物理、化学处理。
②PCD刀片的加工:PCD刀片的加工主要包括复合片的切割、刀片的焊接、刀片刃磨等步骤。
切割工艺
由于PCD复合片具有很高的硬度及耐磨性,因此必须采用特殊的加工工艺。加工PCD复合片主要采用电火花线切割、激光加工、超声波加工、高压水射流等几种工艺方法,其工艺特点的比较。
PCD复合片切割工艺的比较:
工艺方法-工艺特点
电火花加工-高度集中的脉冲放电能量、强大的放电爆炸力使PCD材料中的金属融化,部分金刚石石墨化和氧化,部分金刚石脱落,工艺性好、效***
超声波加工-加工效率低,金刚石微粉消耗大,粉尘污染大
激光加工-非接触加工,效***、加工变形小、工艺性差
在上述加工方法中,电火花加工效果较佳。PCD中结合桥的存在使电火花加工复合片成为可能。在有工作液的条件下,利用脉冲电压使靠近电极金属处的工作液形成放电通道,并在局部产生放电火花,瞬间高温可使聚晶金刚石熔化、脱落,从而形成所要求的三角形、长方形或正方形的刀头毛坯。电火花加工PCD复合片的效率及表面质量受到切削速度、PCD粒度、层厚和电极质量等因素的影响,其中切削速度的合理选择十分关键,实验表明,增大切削速度会降低加工表面质量,而切削速度过低则会产生"拱丝"现象,并降低切割效率。增加PCD刀片厚度也会降低切割速度。
性能特点
金刚石刀具具有硬度高、抗压强度高、导热性及耐磨性好等特性,可在高速切削中获得很高的加工精度和加工效率。金刚石刀具的上述特性是由金刚石晶体状态决定的。在金刚石晶体中,碳原子的四个价电子按四面体结构成键,每个碳原子与四个相邻原子形成共价键,进而组成金刚石结构,该结构的结合力和方向性很强,从而使金刚石具有极高硬度。由于聚晶金刚石(PCD)的结构是取向不一的细晶粒金刚石烧结体,虽然加入了结合剂,其硬度及耐磨性仍低于单晶金刚石。但由于PCD烧结体表现为各向同性,因此不易沿单一解理面裂开。
主要指标
①PCD的硬度可达8000HV,为硬质合金的8~12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刀具热量传递迅速;
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刀具可***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刀具热变形小,加工精度高;
⑤PCD刀具与有色金属和非金属材料间的亲和力很小,在加工过程中切屑不易粘结在刀尖上形成积屑瘤。