摘要 自七十年代中葉PCBN刀具在若干難加工材料的切削實(shí)踐中獲得成功以來(lái)，世界先進(jìn)工業(yè)國(guó)家均投入大量的人力物力對(duì)其不斷地進(jìn)行著試驗(yàn)研究，當(dāng)前，各國(guó)為PCBN的使用開(kāi)辟的新領(lǐng)域有：①用于精...

　　自七十年代中葉PCBN刀具在若干難加工材料的切削實(shí)踐中獲得成功以來(lái)，世界先進(jìn)工業(yè)國(guó)家均投入大量的人力物力對(duì)其不斷地進(jìn)行著試驗(yàn)研究，當(dāng)前，各國(guó)為PCBN的使用開(kāi)辟的新領(lǐng)域有：
　　①用于精密加工
　　目前，將經(jīng)過(guò)特殊磨削的PCBN刀具用于超精密車(chē)床上，在切削深度為15～20μm、進(jìn)給量為0.608μm／r轉(zhuǎn)的條件下，切削加工表面光潔度可達(dá)Rmax＝0.0254μm。在一般精密數(shù)控車(chē)床上切削不銹鋼，可獲得Rmax＝0.2μm以?xún)?nèi)的表面粗糙度。
　　②用于鑄鐵的高速銑削
　　在日本、英國(guó)和德國(guó)均有應(yīng)用實(shí)例，并已顯示出較大的優(yōu)越性，主要有：切削速度高，使用壽命長(zhǎng)而穩(wěn)定，與陶瓷刀具相比，提高使用壽命20～30倍，切削時(shí)工件尺寸精度穩(wěn)定，可減少尺寸調(diào)整次數(shù)，加工表面光潔度良好，可縮短珩磨等下道工序的加工時(shí)間。
　　③用于旋轉(zhuǎn)刀具
　　PCBN旋轉(zhuǎn)刀具如日本住友公司的Sumiboron絞刀及用于模具和工具修整及精加工的立銑刀和鏜刀。因?yàn)镻CBN為厚度1.6mm的聚合體，在使用時(shí)，必須用焊料將硬質(zhì)合金基體焊接在刀體上，可用于PCBN鉆頭和螺旋齒立銑刀。
　　④精加工淬硬齒輪
　　去除螺旋傘齒輪淬火變形量是相當(dāng)困難的一種加工。目前普遍采用一對(duì)齒輪配合研磨或者用手工逐齒進(jìn)行修正，不僅耗時(shí)長(zhǎng)，而且齒距精度不夠理想。采用PCBN刀具加工模數(shù)為7的淬硬螺旋傘齒輪，能獲得研磨和手工修磨無(wú)法得到的齒距精度，合傳動(dòng)噪音可降低2～8分貝。最近采用PCBN刀具加工模數(shù)為4的小型齒輪也取得了良好的效果。
　　⑤切削陶瓷
　　陶瓷是繼金屬材料之后的新一代機(jī)械工程材料，但陶瓷的加工問(wèn)題一直困擾著金屬切削界。目前普遍采用的金剛石砂輪磨削工藝還存在著加工效率低、加工成本高等缺點(diǎn)。日本的研究的人員采用PCBN刀具、等離子焰加熱切削陶瓷，取得了良好的效果，加工效率提高3～10倍，工件表面粗糙度可達(dá)Ra0.6～0.15μm。
　　PCBN刀具的高耐磨性使之特別適用于自動(dòng)化、控制化生產(chǎn)，而這些生產(chǎn)方式是當(dāng)今世界機(jī)械加工業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，因而CBN刀具的應(yīng)用是必然的，發(fā)展?jié)摿薮蟆?
　　（1）市場(chǎng)需求潛力大。
　　（2）機(jī)床等工作條件的更新推動(dòng)了PCBN刀具應(yīng)用增長(zhǎng)。
　　（3）PCBN刀具的特性促進(jìn)使用增長(zhǎng)。隨著切削速度向高和超高速方向發(fā)展以及高速切削工藝的成熟，會(huì)促進(jìn)PCBN刀具的使用增長(zhǎng)。
　　（4）從成本分析。但從表面價(jià)格看，PCBN刀具比其他刀具似乎貴，但從減少機(jī)床占用、生產(chǎn)效率提高、免回火硬加工等綜合分析，成本是降低的。且隨著進(jìn)一步科研研究，PCBN刀具的制造成本降低，性能更新，會(huì)使用戶(hù)更加受益。
　　中國(guó)在超硬材料金剛石與CBN合成制備方面，已成為世界生產(chǎn)大國(guó)，大批量出口。CBN磨料制備，河南已成為了主要基地，鄭州高新區(qū)富耐克以及南陽(yáng)中南光學(xué)儀器廠，均大批量生產(chǎn)并出口。但國(guó)內(nèi)難加工材料主要依靠進(jìn)口美國(guó)GE、日本住友、昭和電工的刀具和磨具。韓國(guó)在此領(lǐng)域研究速度很快，河南省在CBN磨料生產(chǎn)、研究方面具有領(lǐng)先地位，開(kāi)展CBN制品研究，解決其關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)已迫在眉睫。應(yīng)盡快占領(lǐng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，形成主要生產(chǎn)基地。
　　總之，刀具材料一直在不斷地更新發(fā)展，遠(yuǎn)無(wú)止境。我國(guó)也有很多科研部門(mén)正在加緊新型PCBN復(fù)合片和PCBN聚合體的研制，與國(guó)外的PCBN刀具性能差別也正在縮小，相信不久的將來(lái)一定會(huì)帶來(lái)我國(guó)PCBN刀具應(yīng)用的大發(fā)展。