CBN刀具的性能更适合加工高硬度难加工材料

     目前，机械制造业正在朝向高速化、智能化及环保型方向发展，随着制造业的产品不断更新和制造商对切削速度的要求不断提高，对刀具性能提出来更高的要求。高效率，高精度，高耐磨性，高稳定性的刀具将是未来的发展趋势。切削加工刀具逐渐的向高效加工，硬加工，干式切削，高精密金属切削材料的方向发展，CBN刀具是实现高精密和高效率的必备刀具。

    CBN刀具的性能及种类

    之前，CBN刀具几乎不为所用，原因在于成本太高。如今，虽然CBN刀具价格仍然优点贵，但其质量和可靠性已然提高。在这个追求质量和效率的年代，CBN刀具是很好的刀具材料。故在汽车，航空航天以及医疗设备等领域的切削加工中具有很大的竞争及。并且在刚性较好的机床上使用，制造商可以完全发挥出CBN刀具所具备的潜能，为制造商提升生产效率和降低生产成本。

    目前CBN刀具分为整体式，复合式和镶嵌式，如整体式CBN刀具，就具备良好的耐磨性和抗衡从击韧性，在高硬度铸铁领域得到很好的发展和利用。就如粗加工合金铸铁时，由于铸件余量大，而且难免会出现夹砂、气孔等铸造缺陷，对刀具来讲是很大的困扰，尤其是硬度在HRC50以上的更难加工。

    整体式CBN刀具双面都有刃口加工，降低了刀具生产成本，并且整体式CBN刀具的横剖面有4.76mm厚，比传统刀具3.17mm还厚，这使刀片在标准的垫片式硬质合金刀把槽上能可靠安装。

    CBN刀具还有复合式和镶嵌式。所谓的复合式就是只在刀具的一面可以加工，基体选用较好的硬质合金基体，将CBN材料烧结在刃口部位。只在刀片的一边提供多切削刃(如下图所示)。和整体式CBN刀片相比更经济一点，但这种复合式CBN刀具只适合精加工工序使用。

    还有一种是镶嵌式CBN刀具，同样基体是硬质合金刀具，不过和复合式相比是双面(上下)刃口都可以使用，如菱形刀片，复合式是两个刃口，而镶嵌式是四个刃口(如下图所示)。同样只适合精加工工序。

    CBN刀具更适合硬零部件的加工，实际上，被加工零件的硬度一般在HRC45以上，如果CBN刀具加工硬度低于45HRC，效果将不太理想。

    在粗加工工序，用整体式CBN刀具可以大余量车削，从而提高生产效率，如华菱超硬，作为郑州首家研制出整体式CBN刀具的企业，在粗加工领域有很大的声望，如最先研发出的BN-K1牌号，吃刀深度可达到8mm，最高线速度可达到120m/min。但具体问题具体分析，如机床刚性好的机床可提高线速度和吃刀深度，反之则降低。

    在精加工工序中，最为典型的应该就是淬火钢，硬度一般在HRC45以上，还有很多硬度在HRC60以上，对于传统硬质合金刀具来说，根本无法实现切削加工。但对CBN刀具来讲是轻而易举。淬火钢一般属于精加工工序，余量较小，故常采用复合式或镶嵌式CBN刀具，但为了更经济更实用，一般会选刃口较多的镶嵌式CBN刀具。

    华菱超硬针对淬火钢有成熟的刀具牌号及切削参数。如连续切削建议推荐BN-H11牌号，中等断续切削推荐使用BN-H20牌号，强断续切削推荐使用BN-S20牌号。在不考虑机床刚性和装夹方式的情况下，镶嵌式CBN刀具精加工的线速度可达到250m/min，并且精度可达到Ra0.4，代替粗磨工序。

    随着现代国家对环境污染的控制逐渐严格，制造业也越发的注重环保这一点，对于切削加工过程中，切削液处理是一大难题。之前切削液一般都以有害物质处理掉，处理费用也很高，而且切屑也要处理之后才能回收。

    现在随着CBN刀具的广泛应用，实现干式切削，有效的降低了生产成本。CBN刀具可承受1300℃的高温，而且高温状态下可正常加工。并且硬度高，不需要排屑槽等设计。