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高精度焊接式雙刃PCD刀具刃磨技術(shù)
日期：2025-05-17 00:49
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摘要：
- 50mm)。測(cè)量不同直徑刀具時(shí)，測(cè)量頭部件4的徑向位置可調(diào)。測(cè)量臂3安裝在十字拖板2上，測(cè)量頭部件4安裝在測(cè)量臂3上。測(cè)量刀具直徑時(shí)，測(cè)量頭部件的軸線必須與刀具軸線垂直，否則測(cè)量結(jié)果將大于刀具實(shí)際直徑，為此，在測(cè)量頭部件上方安裝了可沿垂直軸線回轉(zhuǎn)的微調(diào)裝置5，以保證測(cè)量頭軸線與刀具軸線垂直。
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- 如圖2所示，測(cè)量頭部件4由支架6、弓形臂7、固定測(cè)量頭8、光柵尺9和移動(dòng)測(cè)量頭10組成。固定測(cè)量頭安裝在弓形臂上，移動(dòng)測(cè)量頭安裝在光柵尺9上，光柵尺9可在支架上移動(dòng)。固定測(cè)量頭和移動(dòng)測(cè)量頭采用行程為3～5mm的測(cè)量光柵，光柵尺9的測(cè)量行程則為50mm，光柵測(cè)量精度均為1µm。
- 該測(cè)量裝置可測(cè)量PCD刀具的直徑和圓跳動(dòng)，測(cè)量力小于150mN。測(cè)量時(shí)，首先移動(dòng)光柵尺9使移動(dòng)測(cè)量頭10與固定測(cè)量頭8接觸并置零，然后打開(kāi)移動(dòng)測(cè)量頭10(以不接觸刀具為準(zhǔn))；轉(zhuǎn)動(dòng)分度工作頭使刀具刃口略低于水平面，調(diào)整軸向小拖板使被測(cè)刃口部位處于兩個(gè)測(cè)量頭之間，鎖緊軸向小拖板；調(diào)整徑向小拖板使固定測(cè)量頭8與刀具接觸約1mm(可通過(guò)顯示器觀察)；移動(dòng)光柵尺9使移動(dòng)測(cè)量頭10與刀具接觸，鎖緊徑向小拖板，調(diào)整微調(diào)機(jī)構(gòu)5直至顯示器顯示的直徑尺寸*小(即測(cè)量頭軸線與刀具軸線垂直)；緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)刀具，使刀刃與固定測(cè)量頭接觸，當(dāng)測(cè)量頭觸測(cè)到刀具容屑槽時(shí)，測(cè)量裝置記錄到的**值即為刀具直徑尺寸，此時(shí)顯示器顯示出刀具直徑值和固定測(cè)量頭的**讀數(shù)值。然后將刀具轉(zhuǎn)過(guò)180°，按相同方法再測(cè)量一次(此時(shí)可退出移動(dòng)測(cè)量頭)，固定測(cè)量頭又可測(cè)得一個(gè)**值，兩次測(cè)量值之差即為刀具刃口圓跳動(dòng)量。測(cè)量刀具刃口圓跳動(dòng)時(shí)，整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)在兩次測(cè)量過(guò)程中不應(yīng)發(fā)生位移或振動(dòng)，否則將影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。如測(cè)量系統(tǒng)剛度不夠，測(cè)量值波動(dòng)較大，也可采用另一方法測(cè)量圓跳動(dòng)，即將測(cè)量頭固定在磁性表座上，磁性表座安裝在機(jī)床床身上，分別測(cè)量刀具的兩個(gè)刃口，也可測(cè)出刀具的圓跳動(dòng)量。
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3 PCD刀具的精密刃磨工藝
- 裝刀
- 調(diào)整安裝同軸度
- 調(diào)整刀具刃口位置
- 刃磨端面后角
- 刃磨刀具圓周刃口
- 將待加工刀具裝入變徑套，然后裝入可微調(diào)角度的分度工作頭中。注意：刀柄、變徑套和分度工作頭內(nèi)孔必須擦拭干凈，否則難以保證安裝同軸度。
- 將千分表置于刀具的調(diào)整環(huán)A和B上(見(jiàn)圖3)，調(diào)整緊定螺釘2(見(jiàn)圖1)，使刀具軸線與工作頭主軸軸線平行；調(diào)整緊定螺釘1(見(jiàn)圖1)，使刀具軸線與工作頭主軸軸線重合。調(diào)整后的安裝同軸度誤差應(yīng)小于1µm。
- 轉(zhuǎn)動(dòng)刀具使刃口處于水平面上(比水平面略低)，調(diào)整好砂輪后角，在刀具兩個(gè)刀刃的后角處磨出刃口。用測(cè)量裝置的兩個(gè)測(cè)量頭與刀具后面接觸，然后緩慢移動(dòng)刀具，使刀具刃口與測(cè)量頭接觸，當(dāng)顯示的測(cè)量數(shù)據(jù)為**值時(shí)，刀具位置前角為0°。將分度工作頭插銷插入等分盤缺口內(nèi)，并使等分盤與工作頭主軸聯(lián)鎖。
- 脫開(kāi)測(cè)量裝置，將回轉(zhuǎn)工作臺(tái)轉(zhuǎn)過(guò)90°，將砂輪調(diào)整到端面后角，刃磨端面兩個(gè)刃口；然后將刀具從變徑套中拆下，用光學(xué)對(duì)刀儀測(cè)量刃口的等高性和180°頂角，并通過(guò)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)進(jìn)行調(diào)整，直至達(dá)到加工要求；然后測(cè)量HSK基準(zhǔn)面到刃口的距離，通過(guò)刃磨達(dá)到112±0.03mm的尺寸要求(如果是階梯刀具，則按照?qǐng)D紙磨削出階梯長(zhǎng)度和階梯角)。
- 將回轉(zhuǎn)工作臺(tái)按順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)90.086°，經(jīng)調(diào)整后磨出的刀具有1.5×10-3的倒錐；將砂輪角度調(diào)整為刀具圓周后角，分別刃磨出兩個(gè)刃口的后角。按前述測(cè)量方法測(cè)出刀具直徑D和圓跳動(dòng)d，并判別兩個(gè)刃口的半徑大小。設(shè)刀具的大邊半徑為R2，小邊半徑為R1，則有D=R1+R2，d=R2-R1；R2=(D+d)/2，R1=(D-d)/2。設(shè)刀具公稱半徑為R0，則大邊修磨余量為R2-R0，小邊修磨余量為R1-R0。根據(jù)測(cè)量計(jì)算結(jié)果，對(duì)兩個(gè)刃口邊刃磨邊測(cè)量，直至刀具的直徑尺寸和同軸度均符合加工要求為止。
 圖4 刀具切削加工中的磨損規(guī)律 |
4 PCD刀具的刃口處理
5 PCD刀具的動(dòng)平衡
6 加工環(huán)境要求
