五軸聯動加工中切削淬火鋼選用哪些刀具材料

五軸聯動加工可以實現一次裝夾完成銑削、鉆孔、攻絲等多面加工，可對形狀復雜、多線型、異形曲面等特點的高復雜性零件進行高效高動態、高速高節拍的加工，縮短上下料的輔助時間，降低多序加工時的設備采購成本和工裝夾具的使用成本，提高產品加工精度和加工效率。

五軸聯動加工

淬火鋼，指金屬經過淬火后，其組織為馬氏體，硬度大于S50HRC的鋼。一般淬火鋼的硬度為50HRC~65HRC，個別鋼種和滲碳淬火（表層）的硬度可達70HRC。淬火鋼的抗拉強度σb為2100MPa~2600MPa，導熱系數K為7.2W/m·K~3.6W/m·K。按照工件材料切削加工性分級，屬于9a級，是最難切削的材料。

過去，一般認為淬火鋼的硬度高，只能采用磨削加工。隨著切削技術的進步，為了提高加工效率，以防工件形狀復雜不能磨削和工件淬火后形狀產生變形，往往留出較大余量，在淬火后切除，一般采用車削、銑削、鉆削、鉸削和鏜削等切削加工。

在五軸聯動加工中，適于切削淬火鋼的刀具材料如下：

1.硬質合金。選用硬質合金時，首先選用含TaC或NbC的超細晶粒硬質合金。因為這種硬質合金，添加TaC或NbC后可細化合金的晶粒，使在800高溫下強度（σbb）提高150MPa~300MPa，常溫硬度可提高1.5HRA~2HRA，同時也提高硬質合金抗熱裂和熱塑性變形的能力。五軸聯動加工時，只要是硬質合金都可以切削淬火鋼，只不過是易造成打刀、崩刃和刀具耐用度低而已。

2.陶瓷刀具。陶瓷刀具材料具有高硬度（93.5HRA-95.5HRA）高耐熱性（1200C~1300C），抗彎強度σbb為800MPa~1200MPa。它可以車銑鏜、刨淬火鋼。用陶瓷刀具切削淬火鋼的刀具耐用度和切削速度均高于硬質合金。

3.立方氮化硼復合片（PCBN）刀具。它的硬度為8000HV~9000HV，復合后抗彎強度σbb為900MPa-1300MPa，導熱系數K為79.52W/m·K，耐熱性為1400C~15000，它是五軸聯動加工中，高速半精和精加工淬火鋼的最好刀具材料。