Penggilingan EDM dari ujung tombak boron nitrida kubik polikristalin

1. Ikhtisar penggilingan polikristalin kubik boron nitrida (PCBN)

Dalam beberapa tahun terakhir, penggunaan polikristalin kubik boron nitrida (PCBN) telah memungkinkan untuk melakukan pemotongan keras yang tepat dari benda kerja dengan kekerasan 58HRC atau lebih, dan mencapai kualitas permukaan balik bukan penggilingan.Dibandingkan dengan baja berkecepatan tinggi dan bahan karbida disemen, PCBN Alat ini dapat sangat meningkatkan kualitas permukaan dan kecepatan pemrosesan benda kerja, meningkatkan efisiensi pemrosesan dan masa pakai alat. Saat ini, metode pemrosesan mutakhir alat PCBN di dalam dan luar negeri terutama meliputi penggilingan mekanis, penggilingan pelepasan listrik dan sebagainya.

Penggilingan mekanis, yaitu penggilingan permukaan mesin alat PCBN dengan roda gerinda berlian berputar berkecepatan tinggi. Penggerindaan mekanis memiliki keuntungan dari proses yang sederhana dan nilai kekasaran permukaan yang rendah dari ujung tombak.Namun, karena masalah pembentukan roda gerinda yang sulit, keausan roda gerinda yang serius dan biaya tinggi, sulit untuk mewujudkan pemrosesan pemotongan yang tajam dan tipis. Tepi dan bentuk kompleks alat pemotong canggih. , ruang lingkup aplikasi terbatas. EDM adalah proses pemesinan pelepasan listrik self-excited berdasarkan prinsip erosi pelepasan pulsa.Proses fisik erosi pelepasan listrik adalah proses aksi komprehensif elektromagnetisme, termodinamika, dinamika fluida, dll. Mekanisme pemesinan pelepasan listrik adalah proses pemesinan pelepasan listrik.proses fisik. EDM adalah pemesinan non-kontak dan tidak memiliki gaya potong mekanis, sehingga tidak perlu mempertimbangkan karakteristik gayanya saat membuat elektroda pahat. Ini memiliki keuntungan dari pembentukan elektroda pahat sederhana dan kehilangan relatif rendah, dan dapat digunakan secara efektif dalam pemotongan tajam. Dan ujung tombak tipis dan pemrosesan alat PCBN tepi berbentuk kompleks. Dalam makalah ini, sesuai dengan karakteristik produk pahat superhard, dikombinasikan dengan prinsip EDM, efisiensi pemrosesan dan kualitas pemesinan dari kecepatan putaran elektroda, arus puncak, dan lebar pulsa EDM pahat superhard dibahas secara rinci.

2. Faktor-faktor yang mempengaruhi penggilingan EDM

2.1 Kecepatan linier rotasi elektroda

Ketika elektroda tidak berputar, pelepasan material benda kerja adalah yang terendah, dan nilai kekasaran permukaan benda kerja juga terbesar; setelah elektroda berputar, kecepatan pemesinan dan kualitas pemesinan meningkat secara signifikan, karena rotasi elektroda meningkatkan kondisi pemesinan pelepasan listrik dan mempercepat laju Erosi material; dengan meningkatnya kecepatan putaran elektroda, jumlah pelepasan material benda kerja juga meningkat, tetapi peningkatannya secara bertahap melambat, dan hilangnya elektroda juga meningkat. Adalah karena keausan elektroda terutama terjadi pada tahap awal pemesinan pelepasan listrik. Dengan peningkatan kecepatan putaran, titik pelepasan dengan cepat ditransfer, dan frekuensi pelepasan jelas diperkuat, yang mengarah pada peningkatan kehilangan elektroda; dengan peningkatan kecepatan putaran elektroda, nilai kekasaran permukaan benda kerja pertama menurun dan kemudian meningkat. Dalam hal kualitas pemesinan dan efisiensi pemesinan, pengaruh variasi kecepatan linier elektroda lebih kecil daripada arus puncak dan lebar pulsa.

2.2 Arus puncak

Dengan arus puncak I_p meningkat, penghilangan material meningkat, dan keausan elektroda berkurang , permukaan nilai kekasaran material benda kerja meningkat. Namun, tren ketiga perubahan tersebut berbeda: ketika arus puncak kurang dari 5A, pelepasan material benda kerja dan nilai kekasaran permukaan benda kerja meningkat secara perlahan, sedangkan rugi-rugi elektroda menurun tajam; ketika arus puncak lebih besar dari 10A, benda kerja pemindahan material dan Nilai kekasaran permukaan benda kerja meningkat dengan cepat, dan tren penurunan keausan elektroda menjadi lebih lambat. Pada saat yang sama, ketika arus puncak di bawah 8A, ukuran partikel PCBN pada dasarnya memiliki sedikit efek pada efisiensi pemrosesan dan kualitas pemrosesan; tetapi ketika arus puncak lebih besar dari 10A, ukuran partikel PCBN memiliki dampak tertentu pada pemrosesan. Efisiensi dan kualitas pemrosesan benda kerja.

2.3 Lebar pulsa

Saat lebar pulsa meningkat, penghilangan material PCBN meningkat dengan cepat. Alasan untuk ini mungkin karena semakin lama lebar pulsa dan waktu pengosongan, semakin banyak energi yang dihasilkan antara elektroda dan blanko PCBN, sehingga mempercepat pelepasan material PCBN. Pada saat yang sama, kerugian elektroda berkurang dengan cepat dengan peningkatan lebar pulsa. Kehilangan elektroda terutama terjadi di ujung depan pulsa.Ketika konstanta interval pulsa meningkat, semakin besar lebar pulsa, semakin sedikit pulsa yang dihasilkan, dan semakin kecil kerugian elektroda. Dengan peningkatan lebar pulsa, nilai kekasaran permukaan dan ketebalan lapisan metamorf dari blanko PCBN meningkat.

3. Ringkasan

Ukuran partikel PCBN benda kerja memiliki pengaruh tertentu pada efisiensi pemesinan dan kualitas EDM, tetapi tidak sepenting parameter proses EDM. Mempertimbangkan efek gabungan dari efisiensi pemotongan, kualitas permukaan dan kehilangan kawat elektroda, lebar pulsa yang wajar harus dipilih untuk EDM kawat dari lembaran komposit PCBN.