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PCD的性能及應(yīng)用

   聚晶金剛石(PCD)是將粒度為微米級(jí)的金剛石微粉與少量金屬粉末(如Co)混合后在高溫(1400℃)高壓(6000MPa)下燒結(jié)而成的聚晶體。與其它刀其材料相比，聚晶金剛石具有如下特點(diǎn);⑴*的硬度和耐磨性:②高導(dǎo)熱性和低熱膨脹系數(shù)，切削時(shí)散熱快,切削溫度低,熱變形小;③摩擦系數(shù)小,可降低加工表面粗糙度。但由于聚晶金剛石與鐵族元素有很強(qiáng)的親和力，因此不適合加工黑色金屬及其合金。

3.2慢走絲線切割加工PCD刀具3.2.1慢走絲線切割的原理

      慢走絲線切割設(shè)備以銅絲作為電極絲,以純浮水為絕緣介質(zhì)。在銅絲與被加工材料之間施加60~300V的脈沖電壓，保持5~50μm間隙，間隙中充滿(mǎn)純凈水,銅絲以低于0.2m/s的速度作單向運(yùn)動(dòng)，使電極與鼓加工物之間發(fā)生火花放電,并彼此被消耗、腐蝕。在慢走絲線切割放電加工PCD材料的過(guò)程中，脈沖電路部分給工作臺(tái)加以直流脈沖高電平,給銅絲加以直流脈沖低電平,在高電平和低電平之間形成電場(chǎng)在加工的過(guò)程中以純淨(jìng)水作為工作介質(zhì)，以純凈水為冷卻液,在水中存在大量的電子和少量的離子,電子在電場(chǎng)力的作用下作高速運(yùn)動(dòng),電子高速運(yùn)動(dòng)使它不停地?cái)x擊PCD材科,PCD材料在高速運(yùn)動(dòng)的電子撞擊下產(chǎn)生很大的熱能，局部溫度可達(dá)到1000C~ 0000C,從而把PCD材料局部熔掉,實(shí)現(xiàn)加工的目的。

3.2.2影響慢走 絲加工的因素

      (1)放電能量的大小放電脈寬時(shí)間和主電源電壓影響放電能量的大小，放電能量增大，可以增大PCD材料的去除率，從而提高加工效率。但是同時(shí)放電能量的增大會(huì)使放電過(guò)程中的熱膨脹和局部作用增強(qiáng),從而使得刀具刃口質(zhì)量變差，這樣會(huì)增大被加工工件表面的粗糙度,降低加工表面質(zhì)量。而且由于較高的放電能量會(huì)導(dǎo)致電極絲損耗加快甚全可能斷絲。為保證加工過(guò)程的穩(wěn)定進(jìn)行，主電源電壓需要保持恒定。一般不對(duì)主電源電壓進(jìn)行調(diào)整。

      (2)何服迷度和伺服基準(zhǔn)電壓方面增大伺服速度值可以提高加工刀具的精度,但也降低加工效率。一般對(duì)伺服速度的調(diào)整不應(yīng)過(guò)大，而且還要考慮防止產(chǎn)生振動(dòng)。調(diào)高伺服基準(zhǔn)電壓值會(huì)提高加工精度但降低加工速度,且對(duì)加工速度的影響更為明顯。

      (3)電極絲方面在電極絲承受范圍內(nèi)提高張力可以提高加工刀具的精度。因?yàn)橥ㄟ^(guò)增大電極絲的張力可以有效減緩水壓和放電時(shí)產(chǎn)生的baozha力對(duì)電極絲的滯后作用,此外還可以有效地抑制電極絲的振動(dòng)。但同時(shí)加工效率會(huì)有所下降。提高電板絲速度也可以提高加工刀具的精度。因?yàn)樘岣唠姌O絲速度有利于把工作液帶人工件放電間隙,加快電蝕產(chǎn)物的排出,且能加強(qiáng)對(duì)電極絲的冷卻。但電極絲速度過(guò)高會(huì)造成電極絲在運(yùn)行時(shí)的振動(dòng),使得加工精度變差甚至?xí)饠嘟z，

      (4)PCD刀片的影響  PCD刀片中金剛石的含量越低,粒度越細(xì)的相對(duì)容易加工。