下面介绍住友电工超硬资料公司出产的高速、高精度加工模具用BNBP型CBN立铣刀。
BNBP型CBN立铣刀的切削机理与曾经的硬质合金立铣刀不同。硬质合金立铣刀铣削模具时一般都会选用尖利的切削刃,而BNBP型CBN立铣刀的切削机理则是选用钝化切削刃,像精细磨削那样进行铣削加工,因而在低速条件下加工时切削抗力较大,难以充沛的发挥刀具功能,但在高速条件下加工高硬度钢时,不只可显示出刀具惯例运用的寿数长的优势,还能取得高精度的优质加工外表。具有大负前角的切削刃是BNBP型CBN立铣刀具有高抗崩刃性并可取得优秀加工外表的重要因素。
BNBP型CBN立铣刀具有以下优势:①具有挨近硬质合金刀具的高抗崩刃功能,能完结高效加工;②能取得高精度的优质加工外表,可大起伏缩短精磨时刻;③能担任高硬度钢模具的高速加工,可大起伏缩短加工时刻;④惯例运用的寿数超越涂层硬质合金刀具3倍以上,用1把BNBP型CBN立铣刀就能完结模具的精加工;⑤R圆弧精度达±5μm,能完结高精度加工。
别离运用BNBP型CBN立铣刀和其它公司的CBN立铣刀,在同一加工条件下(工件资料:SKD11(HRC60);立铣刀:R1.0,N=20000min-1,F=2000mm/min,Ad=0.05mm,Rd=0.05mm;风冷;切削长度:100m)进行铣削后切削刃和已加工面比照。不难发现,其它公司CBN立铣刀的中心切削刃邻近已产生崩刃,加工外表有撕裂痕迹;而BNBP型CBN立铣刀的中心刃邻近无崩刃现象、磨损也很小,加工外表适当美丽。比较立铣刀中心切削刃的形状可知,BNBP型CBN立铣刀的中心刃厚度较薄。因为选用了大负前角,即便在中心刃邻近也有足够强度,因而可减小中心刃厚度,从而能取得美丽的加工外表,避免中心刃崩刃。BNBP型CBN立铣刀选用了大负前角切削刃形状和抗崩刃功能最佳的BN350型CBN资料,因而能完结挨近硬质合金高效加工条件的模具铣削加工。
在主轴转数1万转和2万转条件下铣削加工SKD11(HRC60)模具钢(工件资料:SKD11(HRC60);立铣刀:R1.0,f=0.05mm/齿,Ad=0.05mm,Pf=0.05mm;风冷;切削长度:100m)。以1万转铣削加工时,CBN立铣刀的中心刃部分产生了崩刃,刀具寿数低于硬质合金立铣刀;但以2万转铣削加工时,硬质合金立铣刀的磨损较大,而CBN立铣刀简直无磨损。模具加工用立铣刀的R精度到达±5μm是很遍及的,但涂层硬质合金立铣刀因为磨损使刀夹方位撤退,大起伏的降低了R精度;而CBN立铣刀简直无磨损,因而能完结R±5μm精度的铣削加工。
在4万转条件下高速铣削SKD11模具钢时(工件资料:SKD11(HRC60);立铣刀:R1.0,N=40000min-1,F=4000mm/min,Ad=0.05mm,Pf=0.05mm;油雾冷却),与涂层硬质合金立铣刀的后刀面磨损量比较,BNBP型CBN立铣刀的后刀面磨损量极小,简直可忽略不计。假如将刀具寿数设定为后刀面磨损宽度VB=0.014mm,则CBN立铣刀的寿数是涂层硬质合金立铣刀的10倍左右。加工HRC60硬度等级的淬硬钢时,在1万转条件下加工时,CBN立铣刀的寿数与硬质合金立铣刀适当;但在2万转条件下加工时,CBN立铣刀的寿数是硬质合金立铣刀的3~5倍;在4万转条件下则是硬质合金立铣刀的10倍。由此可见,主轴转数越高,CBN立铣刀与硬质合金立铣刀的寿数之差就越大。CBN立铣刀的价格约为硬质合金立铣刀的3倍,假如在2万转以上进行铣削加工,至少能轻松完结本钱与硬质合金立铣刀适当。因为刀具寿数延伸3倍以上,用1把立铣刀就能加工1件模具,能够大起伏缩短磨削工序。假如用BNBP型CBN立铣刀加工硬度不太高的模具资料,则刀具寿数可到达硬质合金立铣刀的30倍以上。
用BNBP型CBN立铣刀加工移动电话零件用模具。粗加工时,Ad=0.1mm对原有的CBN立铣刀来说非常严苛,而运用BNBP型CBN立铣刀不只不产生崩刃,并且能完结安稳加工。精加工时,运用R0.3mm的BNBP型CBN立铣刀在36000r/min的高速条件下加工。由BNBP型CBN立铣刀和涂层硬质合金立铣刀精加工外表(工件资料:SKD11(HRC60);立铣刀:R0.3,N=36000min-1,F=500mm/min,Ad=0.03mm,Pf=0.02mm;油雾冷却;MEGAⅢ加工中心)的扩大相片可见,CBN立铣刀的加工面进给刀痕明晰而均匀,而硬质合金立铣刀的加工面刀痕则不是非常明晰和均匀。因而,运用BNBP型CBN立铣刀加工能够大起伏削减后续磨削工作量。