[發(fā)明專利]用于加工難切削鑄鐵的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080048269.7
• 申請日: 2010-10-28
• 公開（公告）號: CN102596462A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設計）人: 岡村克己;久木野曉;深谷朋弘
• 申請（專利權）人: 住友電工硬質合金株式會社
• 主分類號: B23C3/00
• 分類號: B23C3/00;B23C5/10
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 丁業(yè)平;張?zhí)焓?/td>

技術領域

本發(fā)明涉及用于加工難切削鑄鐵的方法。更具體而言，本發(fā)明涉及一種使用含有CBN(立方氮化硼)的切削刀片切削難切削鑄鐵，用以加工難切削鑄鐵的方法，通過該方法，既可以延長切削刀片的壽命，又可以提高切削速度。

背景技術

對于切削除FC材料之外的鑄鐵，即切削諸如難切削鑄鐵FCD、FCV、CGI和ADI之類的材料，通常采用使用了硬質合金包覆刀片的低速加工法(切削速度V小于或等于200米/分)。在一些情況下，為了提高切削速度，可以采用由含有CBN的燒結體(CBN燒結體)制成的切削刀片來切削難切削鑄鐵。然而即便使用由CBN燒結體制成的切削刀片，在將切削速度提高至400米/分或更高時，仍會造成切削刀片快速磨損和/或發(fā)生崩裂，從而導致難以在更高速度下切削的問題。

另外，在切削FC材料(除了離心鑄鐵外)的情況下，一些制造商使用由CBN含量大于或等于85體積％的CBN燒結體(即所謂的高CBN含量燒結體)制成的切削工具，以在實際應用中以V＝1000米/分或更高的切削速度進行高速連續(xù)加工。然而，當切削難切削鑄鐵時，在切削過程中切削刀片的刀刃的溫度易于上升。如果采用由高CBN含量燒結體制成的切削刀片，所述高CBN含量燒結體具有高含量的與鐵的反應性高的CBN，則切削刀片會以相當高的速率發(fā)生磨損。因此，產生了這樣一個問題：由CBN含量高的CBN燒結體制成的切削刀片難以成功地用于難切削鑄鐵的切削。為了避免這個問題，使用由陶瓷材料如TiC(碳化鈦)、Al₂O₃(氧化鋁)、Si₃N₄(氮化硅)或SiAlON(賽阿龍)之類的燒結體、或通過將這些陶瓷材料中任一種材料的粉末與CBN粒子混合并且在超高壓下燒結它們而制備的CBN燒結體(所謂的CBN含量低的CBN燒結體)所制成的切削刀片來切削難切削鑄鐵。然而，在如上文所述的現(xiàn)狀下，切削速度仍限于400米/分或更低。

同時，使用具有切削刀片的切削工具來切削工件以進行外形修整是已知的。具體而言，該切削工具在繞著其軸自轉的同時也進行公轉，從而使切削刀片斷續(xù)地與工件接觸(見例如日本專利特開No.11-347803(PTL?1)和8-39321(PTL?2))。

引用文獻列表

專利文獻

PTL1：日本專利特開No.11-347803

PTL?2：日本專利特開No.8-39321

發(fā)明內容

技術問題

盡管采用上述專利文獻中所公開的外形修整法能夠使得加工精度等提高，但僅通過采用所述外形修整法難以滿足近來對高效加工和對用于切削難切削鑄鐵的切削刀片的壽命延長的需求。

因此，本發(fā)明目的是提供一種難切削鑄鐵進行切削，用以加工難切削鑄鐵的方法，通過該方法，既可以延長切削刀片的壽命，又可以提高加工效率。

問題的解決方案

本發(fā)明的用于加工難切削鑄鐵的方法包括以下步驟：制備由難切削鑄鐵制成的工件；以及使用具有切削刀片的切削工具切削該工件。在切削工件的步驟中，該切削工具在自轉的同時公轉，從而使得切削刀片斷續(xù)地與所述工件接觸。該切削刀片是由CBN含量大于或等于85體積％的燒結體制成的。該切削刀片的導熱率大于或等于100W/(mK)。

本發(fā)明的本發(fā)明人已經對在切削難切削鑄鐵時如何既延長切削刀片的壽命又提高加工效率進行了詳細研究。基于以下研究結果：即便將切削速度V設定為小于或等于100米/分的低速度，在切削難切削鑄鐵時，切削刀片的磨損率仍顯著降低，本發(fā)明人已經發(fā)現(xiàn)，通過將由導熱率高的CBN燒結體制成的切削刀片與其中切削工具在自轉的同時也公轉從而使切削刀片斷續(xù)地與工件接觸的外形修整法相組合，能夠顯著降低切削刀片的磨損率，從而最終完成了本發(fā)明。