渐变倒棱PCBN刀具设计制造及磨削精度检测

摘要

刀具刃口上的定值倒棱能够提高刀具刃口强度、延长刀具寿命,但也会使切屑积聚,增大了切削阻力和切削区温度。为改善硬态切削过程中的排屑散热、降低切削阻力,提出渐变倒棱PCBN刀具结构;建立刀具刃线的数学模型,并对所建立的模型进行了数值模拟;针对渐变倒棱PCBN刀具的特征,结合端面磨削方式和化归思想,提出了逼近式磨削轨迹规划方案,通过轨迹仿真和磨削试验优选了磨削次数,实现了渐变倒棱刀具的精确磨制;提出了渐变倒棱刀具刃口缺陷、倒棱宽度和角度等参数的精度检测方法,完成了所开发刀具磨削精度的定量评价。磨削精度检测结果表明,刃口半径、倒棱宽度和角度的磨削值接近于设计值,符合精密磨削要求和硬切削加工要求。最后通过对比试验完成了对所设计刀具切削性能的验证。