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CNC加工知识：CBN刀具材料在数控机床上及不同应用领域的应用。　本
文对PCBN刀具用于高速与超高速切削、硬态干式切削、在数控机床上加工淬火钢加工以及不同应用领域对PCBN刀具材料的要求均有描述。指出，为达到我国
未来工业经济的高速发展，超硬刀具的成功应用是一个关键因素。　　1.引言　　单晶立方氮化硼的颗粒很小，目前人工合成的单晶立方氮化硼的最大粒径为
3mm左右。鉴于培育立方氮化硼大单晶在技术上存在难度，所以，苏联、美国、英国、日本和中国相继研制出聚晶立方氮化硼[1]。
　　聚晶
立方氮化硼可以分为整体PCBN烧结块和带硬合金基体的PCBN复合片。整体PCBN烧结块是由CBN颗粒在高压高温下烧结而成的;PCBN复合片是由
CBN层与硬质合金基体在高压高温下烧结而成的。多晶体的结构使聚晶立方氮化硼具有各向同性，克服了单晶存在解理面的缺陷，同时，PCBN具有硬质合金基
体的抗冲击韧性[2]。这些优点使聚晶立方氮化硼的应用广泛，特别是作为刀具材料在切削加工方面发挥了极大作用，被广泛应用于汽车、机床、航空航天、仪器
仪表等制造领域。PCBN刀具可以实现以车代磨，并且刀具寿命比硬质合金刀具提高几十倍到几百倍。随着科技的进步和技术水平的提高，它的应用领域将会不断
扩大。PCBN刀具的1/2用于汽车制造业，约20%用于重型设备(如轧辊等)的加工[3]。
　　2.CNC加工各识，PCBN刀具的应用
　　2.1常用刀具的综合性能
及PCBN刀具的应用范围
　　图1大致说明了几种刀具材料的硬度、耐磨性和韧性、强度的关系，可见理想的刀具材料应位于该图右上角，即应
既具有极高的耐磨性，有利于延长刀具耐用度，同时又具有好的断裂韧性，使得其能够承受大的切削力。
　　PCBN刀具按加工方式分，车削占
60%，镗削占32.5%，端铣占7.5%。按加工材料分，淬火钢占65%，铸铁占28%，耐热钢占7%。按替代原加工分，50%替代磨削，30%替代硬
质合金刀具，10%替代金属陶瓷刀具，5%替代陶瓷刀具。
　　PCBN刀具按加工方式分，车削占60%，镗削占32.5%，端铣占
7.5%。按加工材料分，淬火钢占65%，铸铁占28%，耐热钢占7%。按替代原加工分，50%替代磨削，30%替代硬质合金刀具，10%替代金属陶瓷刀
具，5%替代陶瓷刀具，5%替代磨加工。
　　PCBN已广泛用于数控机床、多用途机床、自动化、专用高速机床、柔性生产单元或柔性生产系
统为基础的自动化生产线，用于各种高硬度材料(如冷热作工具钢、高速钢、轴承钢、粉末冶金钢、粉末冶炼金属、马氏体不锈钢、高强度钢、高锰钢、白口铸铁、
奥氏体软铁等)的切削加工[4]。
　　2.2 不同应用领域对 PCBN刀具材料的要求（CNC加工）
　　图2勾画出了
不同应用领域对PCBN刀具材料的要求。硬质钢的加工对PCBN性能要求的范围最广，这是因为硬质钢成分多样和加工材料量大。
　　图2是
不同的应用领域对PCBN强度、抗磨损性和抗化学摩擦性的要求[5]
　　2.3与应用领域相对应的PCBN材料的组成
　
　2.4.PCBN刀具的高速与超高速切削
　　现代切削加工技术的发展趋势是切削加工的高速、超高速发展。高速、超高速加工技术是指采用
超硬材料的刀具，通过极大地提高切削速度和进给速度来提高材料切除率、加工精度和加工质量的现代加工技术。超高速加工的切削速度范围因不同的工件材料、不
同的切削方式而异。目前，一般认为，超高速切削各种材料的切削速度范围为:铝合金巳超1600m/min，铸铁1500m/min，超耐热镍合金达
300m/min，钛合金达150~1000m/min，纤维增强塑料为
200~9000m/min。各种切削工艺的切削范围:车削为7007000m/min，铣削为300~6000m/min，钻削为200~1100m
/min，磨削为250m/s以上。因此，对刀具适用性和使用寿命提出了更高的需求，而PCBN刀具是迄今世界上最能满足这一要求的首选刀具。
　
　高速切削是一个相对的概念，通常认为，高速加工时切削速度要比常规切削高5~10倍以上。高速切削时随切削速度的提高，切削力降低，切削温度的增加逐渐
缓慢，可以提高生产效率和加工质量，降低制造成本，加快产品的开发周期。一般来说，切削力降低15%~30%以上，表面质量提高1~2级，切削速度和进给
速度提高15%~20%，可降低制造成本10%~15%[6]。
　　高速切削现已广泛用于航天航空、汽车和摩托车、模具、机床等工业中的
钢、铸铁、有色金属及其合金、高温耐热合金以及碳纤维增强塑料等材料的加工，其中以铝合金和铸铁的高速加工最为普遍。而高速切削是指刀具切削刃相对于零件
表面的切削运动(或移动)速度超过普通切削5~10倍，主要体现在刀具快进、快切、快退三个环节上。
　　2.5
PCBN刀具的硬态干式切削
　　人们普遍认为PCBN刀具硬态干式切削，一方面可以充分发挥刀具优秀的切削性能和金属软化作用，另一方面
加工过程中省去了切削液的使用(通常切削液占加工总成本的16%~20%左右)，为企业带来巨大的经济效益，而且有利于环境保护和工人身体健康，是一种较
为理想的加工方法。
　　然而在干切削带来众多优点的同时，也应看到，干切削加工时的恶劣环境，使工件与刀具都承受着高机械载荷和高热载
荷，工件表面质量必然会受到切削温度的影响，因此要想使干切削技术完全被人们所接受，为了降低表层和亚表层缺陷，获得更好的加工表面质量，适当的冷却润滑
是必要的[7]。
　　Kennametal推出了一种新型的、高耐磨性的、有涂覆膜的PCBN，其型号为KB9610。高速加工硬材料
时，其切削速度至少能提高 20%，因此可获得高的生产率。
　　KB9610的硬质合金基体上的PCBN含有低浓度的CBN，PCBN上
涂有多层铝合金层，这种产品完全可以防止化学磨蚀并且耐高温，KB9610主要用于连续精加工和半精加工淬火材料(HRC>45)、硬的涂层和冷硬
铸铁，吃刀量可达0.5mm[8]。
　　2.6 PCBN刀具用于淬火钢加工
　　用
PCBN刀具实施硬度切削工艺可改变传统切削—淬火—磨削的制造工序，能有效地提高生产效率和降低能量消耗[9]。虽然PCBN刀具在淬硬钢的切削加工中
具有很多优势，但国内没有推广使用这种新型超硬刀具材料，最重要的原因是工厂缺乏对PCBN刀具切削性能和使用技术的了解。
　　PCBN
刀具切削淬硬钢时切削力的特征及其变化规律是衡量PCBN刀具切削性能的重要指标之一。冯吉福，吕智等指出，PCBN刀具切削淬硬高速钢时切削力与切削深
度呈线性上升的关系;主切削力和轴向力和进给量也呈线性上升关系;主切削力和轴向力随切削速度增大而降低;切削深度减小时切削形态从锯齿形切屑向带状切屑
过渡的趋势[10]。
　　2.7 高速切削钛合金
　　钛合金由于高的强度/重量比和较高的抗腐蚀能力，被应用于航空业。
但钛合金的切削速度低、导热系数低以及很容易跟刀具材料发生化学反应等难加工性已成为生产中的辣手问题。实际生产中加工钛合金的切削速度多在
50m/min
以下，因此，钛合金的高速切削加工是当前亟待解决的生产难题，也是当今研究的热点问题。采用PCBN刀具对钛合金TC4进行高速切削的试验表明，PCBN
刀具加工钛合金TC4与硬质合金刀具相比，有着切削力高、表面粗糙度低和刀具寿命长等特点，并且在高速、低进给量、低背吃刀量的条件下，有更长约刀具寿命
和更好的工件加工表面粗糙度。因此，PCBN刀具更适合用作钛合金的精加工[11，12]。
　　3.结语
　　上世纪制造
技术的进步可据两个趋势做出终肯的总结:一是所达到的精度呈指数级增产，二是每隔10年生产率增长2倍。后一趋势主要是由更硬、熔点更高的切割工具的使用
产生的。在过去的25年中，PCBN的应用在很大程度上大与这一趋势相关联。
　　高效切削已经成为现代制造的主流，而聚晶立方氮化硼刀具
在其中扮演着不可缺少的角色。目前，我国刀具制造业还停留在传统的发展模式上，无法满足现代制造业对高效刀具的需求。
　　超硬材料刀具发
展是现代制造业发展的重要基础。美、德、日等世界制造业的国家无一例外都是刀具工业先进的国家。超硬材料刀具不但推动制造技术发展进步的重要动力，还是提
高产品质量、降低加工成本的重要手段。
　　今天先进的数控机床已经成为现代制造业的主要装备，它与同步发起来的先进超硬材料刀具一起共同
推动了加工技术的进步，使制造技术进入了现代制造的新时代。
　　由于我国机床工具行业对现代金属切削刀具与传统刀具的差别缺乏足够的认
识，长期以来重主机、轻工具，在发展战略上超硬材料刀具与数控机床的发展严重脱节，使我国超硬材料刀具技术的发展和行业水平与现代制造业的要求相差甚远。
　　超硬刀具的应用程度将取决于技术和经济两方面的考虑。然而有一点是显而显见的，即朝着具有更高生产率、更高切削速度和更低成本的方向
发展。随着更耐磨和更难加工工件材料的增多，各类超硬刀具的应用将持续大量增加。亳无疑问，为达到我未来工业经济的高速发展，超硬刀具的成功应用是一个关
键因素。
 
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聚晶金刚石（PCD）刀具概述 　　金刚石作为一种超硬刀具材料应用于切削加工已有数百年历史。在刀具发展
历程中，从十九世纪末到二十世纪中期，刀具材料以高速钢为主要代表；1927年德国首先研制出硬质合金刀具材料并获得广泛应用；二十世纪五十年代，瑞典和
美国分别合成出人造金刚石，切削刀具从此步入以超硬材料为代表的时期。二十世纪七十年代，人们利用高压合成技术合成了聚晶金刚石（PCD），解决了天然金
刚石数量稀少、价格昂贵的问题，使金刚石刀具的应用范围扩展到航空、航天、汽车、电子、石材等多个领域。
PCD
刀具的性能特点
金刚石刀具具有硬度高、抗压强度高、导热性及耐磨性好等特性，可在高速切削中获得很高的加工精度和加工效率。金刚石刀具的上述特
性是由金刚石晶体状态决定的。在金刚石晶体中，碳原子的四个价电子按四面体结构成键，每个碳原子与四个相邻原子形成共价键，进而组成金刚石结构，该结构的
结合力和方向性很强，从而使金刚石具有极高硬度。由于聚晶金刚石（PCD）的结构是取向不一的细晶粒金刚石烧结体，虽然加入了结合剂，其硬度及耐磨性仍低
于单晶金刚石。但由于 PCD烧结体表现为各向同性，因此不易沿单一解理面裂开。
PCD刀具材料的主要性能指标
①PCD
的硬度可达8000HV，为硬质合金的80～120倍；
　　②PCD的导热系数为700W/mK，为硬质合金的1.5～9倍，甚至高于PCBN和铜，因此PCD刀具热量传递迅速；
　　③PCD的摩擦系数一般仅为0.1～0.3（硬质合金的摩擦系数为0.4～1），因此PCD刀具可显著减小切削力；
　　④PCD的热膨胀系数仅为0.9×10^-6～1.18×10^-6，仅相当于硬质合金的1/5，因此PCD刀具热变形小，加工精度高；
　　⑤PCD刀具与有色金属和非金属材料间的亲和力很小，在加工过程中切屑不易粘结在刀尖上形成积屑瘤。
PCD刀具的应用
工
业发达国家对PCD刀具的研究开展较早，其应用已比较成熟。自1953年在瑞典首次合成人造金刚石以来，对PCD刀具切削性能的研究获得了大量成
果，PCD刀具的应用范围及使用量迅速扩大。目前，国际上著名的人造金刚石复合片生产商主要有英国DeBeers公司、美国GE公司、日本住友电工株式会
社等。据报道，1995年一季度仅日本的PCD刀具产量即达10.7万把。PCD刀具的应用范围已由初期的车削加工向钻削、铣削加工扩展。由日本一家组织
进行的关于超硬刀具的调查表明：人们选用PCD刀具的主要考虑因素是基于PCD刀具加工后的表面精度、尺寸精度及刀具寿命等优势。金刚石复合片合成技术也
得到了较大发展，DeBeers公司已推出了直径74mm、层厚0.3mm的聚晶金刚石复合片。
　　国内PCD刀具市场随着刀具技术水平的发展也不断扩大。目前中国第一汽车集团已有一百多个PCD车刀使用点，许多人造板企业也采用PCD刀具进行木制
品加工。PCD刀具的应用也进一步推动了对其设计与制造技术的研究。国内的清华大学、大连理工大学、华中理工大学、吉林工业大学、哈尔滨工业大学等均在积
极开展这方面的研究。国内从事PCD刀具研发、生产的有上海舒伯哈特、郑州新亚、南京蓝帜、深圳润祥、成都工具研究所等几十家单位。目前，PCD刀具的加
工范围已从传统的金属切削加工扩展到石材加工、木材加工、金属基复合材料、玻璃、工程陶瓷等材料的加工。通过对近年来PCD刀具应用的分析可见，PCD刀
具主要应用于以下两方面：①难加工有色金属材料的加工：用普通刀具加工难加工有色金属材料时，往往产生刀具易磨损、加工效率低等缺陷，而PCD刀具则可表
现出良好的加工性能。如用PCD刀具可有效加工新型发动机活塞材料——过共晶硅铝合金（对该材料加工机理的研究已取得突破）。②难加工非金属材料的加
工：PCD刀具非常适合对石材、硬质碳、碳纤维增强塑料（CFRP）、人造板材等难加工非金属材料的加工。如华中理工大学1990年实现了用PCD刀具加
工玻璃；目前强化复合地板及其它木基板材（如MDF）的应用日趋广泛，用PCD刀具加工这些材料可有效避免刀具易磨损等缺陷。
PCD
刀具的制造技术
PCD刀具的制造过程
PCD刀具的制造过程主要包括两个阶段：①PCD复合片的制造：PCD
复合片是由天然或人工合成的金刚石粉末与结合剂（其中含钴、镍等金属）按一定比例在高温（1000～2000℃）、高压（5～10万个大气压）下烧结而
成。在烧结过程中，由于结合剂的加入，使金刚石晶体间形成以TiC、SiC、Fe、
Co、Ni等为主要成分的结合桥，金刚石晶体以共价键形式镶嵌于结合桥的骨架中。通常将复合片制成固定直径和厚度的圆盘，还需对烧结成的复合片进行研磨抛
光及其它相应的物理、化学处理。②PCD刀片的加工：PCD刀片的加工主要包括复合片的切割、刀片的焊接、刀片刃磨等步骤。
PCD
复合片的切割工艺
由于PCD复合片具有很高的硬度及耐磨性，因此必须采用特殊的加工工艺。目前，加工PCD复合片主要采用电火花线切割、激光加
工、超声波加工、高压水射流等几种工艺方法，其工艺特点的比较见表1。 　　表1 PCD复合片切割工艺的比较 　　工艺方法－工艺特点
　　电火花加工－高度集中的脉冲放电能量、强大的放电爆炸力使PCD材料中的金属融化，部分金刚石石墨化和氧化，部分金刚石脱落，工艺性好、效率高
　　超声波加工－加工效率低，金刚石微粉消耗大，粉尘污染大 　　激光加工－非接触加工，效率高、加工变形小、工艺性差
　　在上述加工方法中，电火花加工效果较佳。PCD中结合桥的存在使电火花加工复合片成为可能。在有工作液的条件下，利用脉冲电压使靠近电极金属处的工作
液形成放电通道，并在局部产生放电火花，瞬间高温可使聚晶金刚石熔化、脱落，从而形成所要求的三角形、长方形或正方形的刀头毛坯。电火花加工PCD复合片
的效率及表面质量受到切削速度、PCD粒度、层厚和电极质量等因素的影响，其中切削速度的合理选择十分关键，实验表明，增大切削速度会降低加工表面质量，
而切削速度过低则会产生“拱丝”现象，并降低切割效率。增加PCD刀片厚度也会降低切割速度。
PCD刀片的焊接工艺
PCD
复合片与刀体的结合方式除采用机械夹固和粘接方法外，大多是通过钎焊方式将PCD复合片压制在硬质合金基体上。焊接方法主要有激光焊接、真空扩散焊接、真
空钎焊、高频感应钎焊等。目前，投资少、成本低的高频感应加热钎焊在PCD刀片焊接中得到广泛应用。在刀片焊接过程中，焊接温度、焊剂和焊接合金的选择将
直接影响焊后刀具的性能。在焊接过程中，焊接温度的控制十分重要，如焊接温度过低，则焊接强度不够；如焊接温度过高，PCD容易石墨化，并可能导致
“过烧”，影响PCD复合片与硬质合金基体的结合。在实际加工过程中，可根据保温时间和PCD变红的深浅程度来控制焊接温度（一般应低于700℃）。国外
的高频焊接多采用自动焊接工艺，焊接效率高、质量好，可实现连续生产；国内则多采用手工焊接，生产效率较低，质量也不够理想。
PCD
刀片的刃磨工艺
PCD的高硬度使其材料去除率极低（甚至只有硬质合金去除率的万分之一）。目前，PCD刀具刃磨工艺主要采用树脂结合剂金刚石砂
轮进行磨削。由于砂轮磨料与PCD之间的磨削是两种硬度相近的材料间的相互作用，因此其磨削规律比较复杂。对于高粒度、低转速砂轮，采用水溶性冷却液可提
高PCD的磨削效率和磨削精度。砂轮结合剂的选择应视磨床类型和加工条件而定。由于电火花磨削（EDG）技术几乎不受被磨削工件硬度的影响，因此采用
EDG技术磨削PCD具有较大优势。某些复杂形状PCD刀具（如木工刀具）的磨削也对这种灵活的磨削工艺具有巨大需求。随着电火花磨削技术的不断发
展，EDG技术将成为PCD磨削的一个主要发展方向。
PCD刀具的设计原则
合理选择PCD
粒度
PCD粒度的选择与刀具加工条件有关，如设计用于精加工或超精加工的刀具时，应选用强度高、韧性好、抗冲击性能好、细晶粒的PCD。粗晶粒
PCD刀具则可用于一般的粗加工。PCD材料的粒度对于刀具的磨损和破损性能影响显著。研究表明：PCD粒度号越大，刀具的抗磨损性能越强。采用
DeBeers 公司SYNDITE
002和SYNDITE025两种PCD材料的刀具加工SiC基复合材料时的刀具磨损试验结果表明，粒度为2μm的SYNDITE002PCD材料较易磨
损。
合理选择PCD刀片厚度
通常情况下，PCD复合片的层厚约为0.3～1.0mm，加上硬质合金层后的总厚度约为
2～8mm。较薄的PCD层厚有利于刀片的电火花加工。
DeBeers公司推出的0.3mm厚PCD复合片可降低磨削力，提高电火花的切割速度。PCD复合片与刀体材料焊接时，硬质合金层的厚度不能太小，以避
免因两种材料结合面间的应力差而引起分层。
刀具几何参数与结构设计
PCD刀具的几何参数取决于工件状况、刀具材料与
结构等具体加工条件。由于PCD刀具常用于工件的精加工，切削厚度较小（有时甚至等于刀具的刃口半径），属于微量切削，因此其后角及后刀面对加工质量有明
显影响，较小的后角、较高的后刀面质量对于提高PCD刀具的加工质量可起到重要作用。
　　PCD复合片与刀杆的连接方式包括机械夹固、焊接、可转位等多种方式，其特点与应用范围见表2。 　　表2 PCD复合片与刀杆连接方式的特点与应用
　　连接方式－特点－应用范围 　　机械夹固－由标准刀体及可做成各种集合角度的可换刀片组成，具有快换和便于重磨的优点－中小型机床
　　整体焊接－结构紧凑、制作方便，可制成小尺寸刀具－专用刀具或难于机夹的刀具，用于小型机床
　　机夹焊接－刀片焊接于刀头上，可使用标准刀杆，便于刃磨及调整刀头位置－自动机床、数控机床
　　可转位－结构紧凑，夹紧可靠，不需重磨和焊接，可节省辅助时间，提高刀具寿命－普通通用机床
PCD刀具的切削参数与失效机
理
PCD刀具切削参数对切削性能的影响
切削速度
PCD刀具可在极高的主轴转速下进行切削加工，但切削速度
的变化对加工质量的影响不容忽视。虽然高速切削可提高加工效率，但在高速切削状态下，切削温度和切削力的增加可使刀尖发生破损，并使机床产生振动。加工不
同工件材料时，PCD刀具的合理切削速度也有所不同，如铣削Al2O3强化地板的合理切削速度为
110～120m/min；车削SiC颗粒增强铝基复合材料及氧化硅基工程陶瓷的合理切削速度为30～40m/min。
进给量
如
PCD刀具的进给量过大，将使工件上残余几何面积增加，导致表面粗糙度增大；如进给量过小，则会使切削温度上升，切削寿命降低。
切
削深度
增加PCD刀具的切削深度会使切削力增大、切削热升高，从而加剧刀具磨损，影响刀具寿命。此外，切削深度的增加容易引起PCD刀具崩刃。
　　不同粒度等级的PCD刀具在不同的加工条件下加工不同工件材料时，表现出的切削性能也不尽相同，因此应根据具体加工条件确定PCD刀具的实际切削参
数。
PCD刀具的失效机理
刀具的磨损形式主要有磨料磨损、粘结磨损（冷焊磨损）、扩散磨损、氧化磨损、热电磨损等。
PCD刀具的失效形式与传统刀具有所不同，主要表现为聚晶层破损、粘结磨损和扩散磨损。研究表明，采用PCD刀具加工金属基复合材料时，其失效形式主要为
粘结磨损和由金刚石晶粒缺陷引起的微观晶间裂纹。在加工高硬度、高脆性材料时，PCD刀具的粘结磨损并不明显；相反，在加工低脆性材料（如碳纤维增强材
料）时，刀具的磨损增大，此时粘接磨损起主导作用。
结语
PCD刀具因其良好的加工质量和加工经济性在非金属材料、有色金属及其
合金材料、金属基复合材料等切削加工领域显示出其它刀具难以比拟的优势。随着PCD刀具的理论研究日益深入及其应用技术的进一步推广，PCD刀具在超硬刀
具领域的地位将日益重要，其应用范围也将进一步拓展。
 
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1引言
    
从20世纪80年代开始，由于数控机床的主轴、进给系统等功能部件设计制造技术的突破，数控机床的主轴转速和进给速度均大幅度提高，在现代制造技术全面进
步的推动下，切削加工技术开始进入高速切削的新阶段。目前，高速切削已在模具、航空、汽车等制造业领域得到了大量应用，产生了显著的经济效益，并正向其它
应用领域拓展。    
高速切削加工对刀具提出了一系列新的要求。研究表明，高速切削时，造成刀具损坏的主要原因是在切削力和切削温度作用下因机械摩擦、粘结、化学磨损、崩刃、
破碎以及塑性变形等的引起的磨损和破损。因此，对高速切削刀具材料最主要的性能要求是耐热性、耐磨性、化学稳定性、抗热震性以及抗涂层破裂性能等。陶瓷、
CBN、PCD、金属陶瓷等刀具材料具有良好的耐热性和耐磨性，当其韧性得到改善后，非常适合用于高速切削。先进涂层技术的发展进一步改善了刀具材料的性
能。目前，新型涂层材料和涂层工艺的开发方兴未艾，预示着涂层刀具在高速切削领域将有巨大发展潜力和广阔应用前景。
本文对高速切削加工时
陶瓷刀具、立方氮化硼刀具、金刚石刀具、金属陶瓷刀具和涂层刀具的磨损机理进行了综合评述，对刀具的磨损形态和磨损寿命进行了分析，这些研究将有益于实际
生产加工中对高速切削刀具的合理选用与磨损控制。
    2高速切削刀具的磨损形态
   
高速切削时，刀具的主要磨损形态为后刀面磨损、微崩刃、边界磨损、片状剥落、前刀面月牙洼磨损、塑性变形等。
   
后刀面磨损是高速切削刀具最经常发生的磨损形式，可看作是刀具的正常磨损。后刀面磨损带宽度的加大会使刀具丧失切削性能，在高速切削时常采用后刀面上均匀
磨损区宽度VB值作为刀具的磨损极限。
   
微崩刃是在刀具切削刃上产生的微小缺口，常发生在断续高速切削时，通过选用韧性好的刀具材料、减小进给量、改变刀具主偏角以增加稳定性等措施，均可减小微
崩刃的发生概率。通常只要将刀具微崩刃的大小控制在磨损限度以内，刀具仍可继续切削。
边界磨损发生在刀具后刀面的刀?工接触边缘处，形状
通常为一狭长沟槽，因此也称为沟槽磨损。高速切削不锈钢、高温合金（如
Inconel718）时刀具容易发生边界磨损，其原因是工件表面的加工硬化使刀?
工接触边界的工件材料硬度最高。加工外圆时，刀?工接触边界的切削速度最高，因此也容易形成边界磨损。此外，用陶瓷刀具高速切削铸铁时也容易发生边界磨
损。
   
片状剥落多发生在刀具的前、后刀面上，其原因是刀?屑或刀?工接触区的接触疲劳或热应力疲劳所致。当剥落很小时，被认为是磨损；但在很多情况下，由于疲劳
裂纹源距刀具表面具有一定深度，裂纹扩展后所形成的剥落块往往大于刀具的磨损限度，一旦发生剥落，即可使刀具失效，形成剥落破损。陶瓷刀具端铣钢和铸铁
时，前刀面上经常出现贝壳状剥落；涂层刀具因涂层材料与基体材料粘结强度不够也易发生剥落。
   
前刀面月牙洼磨损最常出现在塑性金属的高速切削加工中。塑性变形多发生在切削温度较高而刀具红硬性较差的切削条件下，超硬刀具材料在切削速度很高时也可能
发生塑性变形现象。
3高速切削刀具的磨损机理
   
在高速切削加工中，与普通切削加工类似，也存在两个摩擦副：前刀面与切屑间的摩擦副和后刀面与已加工表面间的摩擦副。其中，前者影响刀具前刀面的磨损，后
者影响刀具后刀面的磨损，前、后刀面的磨损均影响刀具寿命。但与普通切削相比，高速切削时刀具与工件的接触时间减少，接触频率增加，切削过程中产生的热量
更多向刀具传递，因此其磨损机理与普通切削有很大区别。
    （1）陶瓷刀具
   
陶瓷刀具具有硬度高、耐磨性能及高温力学性能优良、化学稳定性好、不易与金属发生粘结等特点。陶瓷刀具的最佳切削速度通常可比硬质合金刀具高3～10倍，
适用于高速切削钢、铸铁及其合金等。陶瓷刀具用于高速切削时，切削温度可高达800～1000℃甚至更高，切削压力也很大。因此，陶瓷刀具的磨损是机械磨
损与化学磨损综合作用的结果，其磨损机制主要包括磨料磨损、粘结磨损、化学反应、扩散磨损、氧化磨损等。陶瓷刀具的磨损与切削条件密切相关，在高速切削时
以高温引起的粘结磨损、化学反应、氧化磨损和扩散磨损为主。
Al2O3基陶瓷刀具在连续高速切削钢件时，其磨损机制主要为伴有微崩刃的磨
料磨损和粘结磨损；而在高速切削铸铁时，磨损机制主要为磨料磨损。
   
用Al2O3/SiCw陶瓷刀具高速加工Inconel718高温合金时，刀具的主要磨损机制为粘结磨损、化学反应和扩散磨损，因此用
Al2O3/SiCw陶瓷刀具加工Inconel718时必须使用切削液（含氯化石蜡的切削液效果更好）。用Al2O3/ZrO2和Al2O3/TiCN
陶瓷刀具加工AISI4337钢时，前刀面与后刀面的磨损机理有所不同：化学反应及塑性变形是前刀面磨损的主要原因；后刀面的磨损机理则是陶瓷颗粒间发生
断裂，导致陶瓷颗粒脱落所致。Al2O3/TiB2陶瓷刀具加工高强钢和淬硬钢时具有较好的耐磨性，且刀具的耐磨性能随着TiB2含量的增加而增强。
Al2O3基陶瓷刀具在高速切削时，刀具表层有时会发生塑性变形现象，这是由于Al2O3与FeO（钢表面氧化产物）或MgO（陶瓷添加剂）反应形成了尖
晶石结构，或者是Al2O3与SiO2、CaO作用形成了低熔点、低硬度的化合物。
   
Si3N4基陶瓷刀具高速切削铸铁时的主要磨损机制为化学磨损。虽然化学磨损本身在陶瓷刀具的总磨损量中所占比例一般并不大，但化学作用可使机械磨损的程
度大大加剧，如化学溶解及扩散作用会引起陶瓷表面强度减弱，加剧刀具与工件间的粘结，从而导致严重的粘结磨损和微观断裂磨损。切削钢件时，Si3N4陶瓷
刀具的磨损主要与刀具和工件间的化学作用有关，由于Si3N4颗粒的化学溶解及不断被从玻璃相中拔出，使Si3N4陶瓷刀具表现出很高的磨损率。
Si3N4陶瓷刀具高速切削钢件时的高磨损率主要可归因于以下两种因素：①Si3N4氧化而在刀具表面形成的SiO2层不断被磨去；②SiO2与工件表面
的FeO形成低熔点的共晶混合物。
2）立方氮化硼刀具
   
立方氮化硼（CBN）是氮化硼的致密相，聚晶立方氮化硼（PCBN）则是由CBN微粉与少量粘结相（Co，Ni或TiC、TiN、Al2O3）在高温高压
下烧结而成。
PCBN
组织中各微小晶粒呈无序排列状态，因此PCBN硬度均匀，无方向性，具有一致的耐磨性和抗冲击性，并有很高的硬度和耐热性（1300～1500℃）、优良
的化学稳定性和导热性以及低摩擦系数，而且PCBN与Fe族元素亲和性很低，因此它是高速切削黑色金属较理想的刀具材料。PCBN的CBN含量、晶粒尺
寸、粘结相等均会影响其性能：CBN含量越高，PCBN的硬度和导热性也越高；CBN晶粒尺寸越大，其抗破损性越弱，刀刃锋利性越差；采用金属材料Co、
Ni作为粘结相时，PCBN有较好的韧性和导电性，采用陶瓷材料作为粘结相时则具有较好的热稳定性。
PCBN刀具高速切削铸铁时主要发
生化学磨损，导致前刀面出现月牙洼磨损。试验证明，通过改变CBN含量和刀具几何参数，以降低切削温度和减小刀?屑接触长度（时间），可减小化学磨损速
率，避免前刀面月牙洼磨损。一般认为，CBN刀具的磨损是由于切削过程中的高温、高压、切屑与前刀面间的摩擦以及工件材料中有关化学元素与之发生粘结、亲
和而引起的，即其磨损机制主要包括：①氧化磨损和相变磨损。CBN刀具高速切削时的平均切削温度可达
1000～1200℃，在此高温下，即使在常压和空气气氛中也足以使
CBN刀具刀尖区产生氧化、放氮甚至相变。而CBN刀具一经氧化和相变即会丧失其切削能力。②粘结磨损。在一定压力和高温条件下，刀尖与被加工材料接触区
随着切屑不断流出，双方均不断裸露出新的表面。尽管CBN对Fe族元素有较高化学惰性，但对其它元素并非如此，当条件适合时，会使CBN活性增加、惰性降
低，随着与合金元素的亲和倾向不断增加，将导致出现粘结磨损。这种磨损一般表现为微粒脱落，当刀尖区温度高达1200℃左右时，局部CBN颗粒将呈现“半
熔化”状态，从而使粘结磨损大大加剧。③摩擦磨损。工件与刀具之间的高速相对运动会使CBN刀具发生摩擦磨损。④颗粒剥落与微崩刃。由于CBN刀具是由无
数细小的CBN颗粒构成，颗粒之间呈晶界间的精细裂纹连接，且存在不均匀的内应力，因此当高温切屑流摩擦刮研CBN刀尖时，会因工件材料硬度不均或存在硬
质点所产生的微冲击而造成CBN颗粒脱落或产生微崩刃。
   
造成CBN刀具磨损的上述多种因素并非只是独立存在、单独作用，而是相互影响、共同加剧，如氧化磨损和相变磨损必然伴随着粘结磨损，并出现摩擦磨损、剥落
磨损和微崩磨损。
（3）金刚石刀具
   
金刚石材料可分为天然金刚石和人造金刚石。天然金刚石具有自然界物质中最高的硬度和导热系数。近年来开发的多种采用化学机理研磨金刚石刀具的方法和保护气
氛钎焊金刚石技术使天然金刚石刀具的制造变得相对容易，从而使天然金刚石刀具在超精密镜面切削领域得到广泛应用。20世纪50年代实现了利用高温高压技术
人工合成金刚石粉后，70年代制造出了金刚石基的切削刀具即聚晶金刚石（PCD）刀具。PCD晶粒呈无序排列状态，不具方向性，因而硬度均匀。PCD刀具
具有高硬度（8000～12000HV）、高导热性、低热胀系数、高弹性模量和低摩擦系数，刀刃非常锋利，可高速切削加工各种有色金属和耐磨性极强的高性
能非金属材料，如铝、铜、镁及其合金、硬质合金、纤维增塑材料、金属基复合材料、木材复合材料等。目前正在研究和开发的化学气相沉积（CVD）金刚石主要
有两种形式：一种是在基体上沉积厚度小于30μm的薄层膜（CVD薄膜）；另一种是沉积厚度达1mm的无衬底金刚石厚层膜（CVD厚膜）。
三
种主要的金刚石刀具材料???PCD、CVD厚膜和人工合成单晶金刚石的性能比较结果为：PCD的焊接性、机械磨削性和断裂韧性最高，抗磨损性和刃口质量
居中，抗腐蚀性最差；CVD厚膜的抗腐蚀性最好，机械磨削性、刃口质量、断裂韧性和抗磨损性居中，可焊接性最差；人工合成单晶金刚石的刃口质量、抗磨损性
和抗腐蚀性最好，焊接性、机械磨削性和断裂韧性最差。目前，金刚石刀具是高速切削（2500～5000m/min）铝合金较理想的刀具材料，但在高速切削
钢铁及其合金时却磨损较快，其磨损机理主要是由于碳与铁具有较大亲和作用，尤其在高温下金刚石易与铁发生化学反应，因此它不适于切削钢铁及其合金材料。
   
（4）金属陶瓷刀具
   
金属陶瓷（即TiC（N）基硬质合金）的主要成分为TiC（碳化钛）、TiN（氮化钛）和TiCN（碳氮化钛）等。TiC（N）基硬质合金包括具有高耐磨
性的TiC+Ni（或Mo）合金、具有高韧性的TiC+WC+TaC+Co合金、以TiN为主体的强韧合金和TiCN+NbC高强韧合金等。与WC硬质合
金相比，金属陶瓷的硬度、强度、韧性、抗塑性变形和抗崩刃性能等均有显著改善，尤其是高温强度、高温硬度、导热性、抗氧化性和抗热震性能得到提高，与钢的
亲和力小，摩擦系数小，抗月牙洼磨损和抗粘结能力强，现已发展成为独立系列的一类刀具材料。近年来开发的高氮含量、具有均匀微细硬质组织的TiC（N）基
硬质合金具有良好的抗磨损性能和抗崩刃性，适于在200～400m/min的高速下切削普通钢和合金钢，也可用于铸铁的精加工。由于TiC的抗粘结、抗扩
散性能较好，所以耐磨性好，但抗塑性变形能力较差，在对高硬材料进行高速切削时常因刀刃的塑性变形而导致刀刃损坏。
5）涂层刀具
   
涂层刀具具有很强的抗氧化性能和抗粘结性能，因而具有良好的耐磨性和抗月牙洼磨损能力。涂层的摩擦系数较低，能有效降低切削时的切削力及切削温度，因而可
大大提高刀具耐用度。TiC涂层的硬度高、耐磨性好，适用于可能产生剧烈磨损的刀具；TiN涂层与被切削金属的亲和力小、润湿性好、抗氧化性强，适用于容
易发生粘结磨损的刀具；Al2O3涂层在高温下具有良好的热稳定性，适用于高速切削时产生大量切削热的刀具。目前应用较广泛的主要是在硬质合金和高速钢刀
体上涂覆不同的氮化物、氧化物和硼化物等，其中氧化铝（Al2O3）、碳氮化钛（TiCN）、氮化铝钛（TiAlN）、碳氮化铝钛（TiAl-CN）等涂
层具有优异的高温性能。WC基、TiC（N）基硬质合金和陶瓷等材料都可作为涂层刀具的基体。
   
涂层技术发展很快，目前已从单涂层发展为多涂层。应用较广泛的涂层工艺有化学气相沉积法（CVD法）和物理气相沉积法（PVD法）。PVD法主要用于高速
钢刀具涂层；CVD法和PVD法均可用于硬质合金刀具涂层。PVD法涂层的硬质合金刀具有较好的抗破损性能，适于断续切削，但耐磨性不如CVD法涂层的硬
质合金刀具。目前适用于高速切削的硬质合金涂层刀具的涂层物质主要有采用CVD法的TiCN+Al2O3+TiN、TiCN+Al2O3、TiCN+
Al2O3+HfN、TiN+Al2O3、TiCN等和采用PVD法的TiAlN/TiN复合涂层、TiAlN等。选用不同涂层物质的硬质合金涂层刀具可
以200～400m/min的切削速度加工钢、合金钢、不锈钢、铸铁、合金铸铁等。
近年来开发的氮化碳（CNx）和其它氮化物
（TiN/NbN、TiN/VN等）涂层在高温下具有良好的热稳定性，适合于高速切削。
   
日本近年开发的纳米TiN/AlN复合涂层铣刀片的涂层层数达2000层，每层厚度为2.5nm，可在高速下进行切削。涂层刀具用于高速切削时，由于切削
温度较高，可使涂层与基体的结合强度削弱，容易产生剥落、崩碎等损伤。
    4高速切削刀具的磨损寿命
   
高速切削时，应根据加工方法和加工要求确定合理的刀具磨损寿命（极限）。影响高速切削刀具磨损寿命的因素较多，如工件材料与刀具材料的匹配、切削方式、刀
具几何形状、切削用量、冷却液、振动等对刀具磨损寿命都有显著影响，其影响规律与具体切削条件有关，应通过切削试验来确定各相关因素对刀具磨损寿命的影响
效应。下面给出几个高速切削加工实例及相应的刀具磨损寿命。
（1）铸铁的高速切削加工
   
在铸铁的高速切削加工中，正确选择刀具材料是提高加工效率的关键。适用于高速切削铸铁零件的刀具材料主要有超细晶粒硬质合金、金属陶瓷、陶瓷、立方氮化硼
和涂层刀具等。陶瓷刀具是高速切削铸铁的理想刀具之一，其价格比PCBN刀具低廉得多，其高速切削铸铁的切削性能则远远优于硬质合金刀具。用Sialon
陶瓷刀具和Si3N4陶瓷刀具车削和铣削普通铸铁时，在相同切削条件下，Sialon陶瓷刀具车削时的磨损量较小，而Si3N4陶瓷刀具铣削时的磨损量较
小。这说明Sialon陶瓷刀具适用于高速连续切削，而Si3N4陶瓷刀具适用于高速断续切削。
    （2）淬硬钢的高速切削加工
   
在相同切削条件下（切削进给量0.1mm/r，切削深度0.2mm，刀具磨钝标准VB=0.2mm）分别采用P10硬质合金刀具、陶瓷刀具和CBN刀具加
工AISI4340工件材料（硬度60HRC）时，硬质合金刀具的工作寿命最低，这是由于工件材料硬度很高，导致加工时的切削力和切削温度较高，造成硬质
合金刀具迅速磨损、剥离乃至断裂破损。陶瓷刀具和CBN刀具的工作寿命随着切削速度的提高而增加，当达到最大临界值后则开始降低。出现这一现象的原因可能
是当切削速度增加时，刀具粘结层厚度增加，形成一层保护膜，有利于减小刀具磨损，从而提高了刀具寿命；但当切削速度进一步提高时，刀具表面层将变软，容易
被工件材料中的硬质点磨耗掉，从而加剧了刀具磨损，造成刀具寿命迅速降低。
（3）镍基合金的高速切削加工
   
选用Si3N4陶瓷刀具和Si3N4-TiC陶瓷刀具（刀具几何参数分别为-5°，-6°；5°，6°；15°，15°；0.8mm）高速车削镍基合金
Inconel718工件（直径150mm，硬度440HV）。切削进给量0.19mm/r，切削深度0.5mm，切削速度30～300m/min，使用
水基冷却液（冷却速度4l/min）。由Si3N4陶瓷刀具的磨损形态和磨损量在切削长度为50m时与切削速度的关系可见，边界磨损量VN的变化较为独
特：当切削速度较低时，VN随切削速度的增加而减小；当切削速度超过100m/min时，VN则随切削速度的增加而增大；当切削速度超过150m/min
时，VN又随切削速度的增加而减小。
后刀面磨损量VB在整个切削速度范围内均小于边界磨损量VN。用添加了TiC的Si3N4-TiC陶瓷刀具
加工Inconel718时，由刀具的磨损形态和磨损量与切削速度的关系可见，刀具的磨损形态和磨损规律与Si3N4陶瓷刀具非常相似，但磨损量小于
Si3N4陶瓷刀具。
   
对于高速切削刀具，除应考虑其静态特性外，还应考虑其动态特性。随着刀具悬伸量的不同，可能使刀具系统（刀柄?刀体?刀片等）的固有频率与因每个刀齿切削
不均产生的刀齿宽频带激振的频率（或其谐波分量）一致，从而产生颤振，引起刀具剧烈磨损，甚至发生破损。
    5结语
   
本文对高速切削加工时陶瓷刀具、立方氮化硼刀具、金刚石刀具、金属陶瓷刀具和涂层刀具的磨损形态和磨损机理进行了综合评述。不同种类的刀具材料高速切削加
工不同的工件材料时，其磨损形态和磨损机理也各不相同。对影响高速切削刀具磨损寿命的因素进行了综合分析，研究结论对实际加工中高速切削刀具的合理选用及
磨损控制具有指导、参考和借鉴作用。
 
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提要
内容提要:聚晶金刚石(PCD)是将粒度为微米
级的金刚石微粉与少量金属粉末(如CO)混合后在高温(1400℃)、高压
(6000MPa)下烧结而成的聚晶体。与其它刀具材料相比，聚晶金刚石具有如下性能特点：①极高的硬度和耐磨性；②高导热性和低热膨胀系数，切削时散热
快，切削温度低，热变形小；③摩擦系数小，可降低加工表面粗糙度。但由于聚晶金刚石与铁族元素有很强亲和力，因此不适合加工黑色金属及其合金。已实现商品
化供货的PCD复合片是将0.5～0.7mm厚的PCD层烧结在硬质合金基体上制备而成，因此兼具了PCD的高硬度、高耐磨性和硬质合金的良好强度与韧
性。
　　PCD刀具在有色金属及其合金、非金属材料的高速切削中体现出优良的切削性能，因此已广泛应用于汽车、航空、航天、建材等工业领
域。但是，PCD的高硬度、高耐磨性使刀具的刃磨相当困难，主要体现在材料磨除率小、砂轮损耗大、刃磨效率低、刃口呈锯齿状。PCD刀具的刃磨工艺性已成
为其推广应用的障碍之一。为了突破这一工艺瓶颈，国内外学者进行了大量研究开发工作。
PCD刀具刃磨技术
　　PCD刀具的主要刃磨工艺有放电刃磨、金刚石砂轮机械刃磨、电解刃磨等，其中放电刃磨和金刚石砂轮机械刃磨在技术上已较为成熟，下面
对这两种刃磨方法作一综合分析。
　　1.1放电刃磨(EDG)
　　电火花放电加工技术(EDM)(特别是电火花线切割和
放电磨削)已广泛应用于刀具制造。电火花放电加工技术用于刃磨PCD刀具称为放电刃磨 (EDG)。
　　(1)刃磨机理
　
　放电刃磨原理与传统的磨料磨削原理有根本区别，也不同于电解刃磨原理(既有磨料机械作用又有电化学作用)。放电刃磨是通过在电介质分离的砂轮电极与刀具
电极间放电产生瞬时高温，将刀具材料熔化和气化。刃磨PCD刀具时，由于金刚石不导电，所以刀具电极即为PCD中的金属相构成的导电网络，由此可见，放电
刃磨是一种热蚀加工过程。由于电火花放电的温度可高达8000～12000℃，因此PCD刀具刃磨时可能引起热损和石墨化，尤其在PCD与硬质合金基底的
界面处侵蚀速度更快，可在表面形成深约0.05mm的微裂纹，这是放电刃磨加工方法的主要缺陷。由于放电刃磨是一种非接触刃磨过程，磨削力小到可忽略不
计，故刃磨效率很高。R.Wyss等人在一定实验条件下得到的磨除率达4mm3/min，磨耗比为0.2mm3/mm3；而V.Baar等人在实验中则得
到了1.0mm3/mm3的磨耗比。
　　(2)刃磨设备
　　放电刃磨时，通常采用碳氢化合物(如石蜡)作为砂轮电极与工
具电极间的电介质，工作电压一般为直流80～200V，砂轮电极采用铜、钨、石墨等导电材料。根据刀具刃磨时的位置，放电刃磨可分为圆周放电刃磨和端面放
电刃磨。刃磨过程中，砂轮作旋转运动，使其能均匀磨损。在端面放电刃磨中，砂轮还需左右摆动。脉冲电源是影响刃磨效率和刃磨质量的关键设备，因此脉冲电源
的设计已成为放电刃磨的研究热点。
　　(3)研究成果
　　国外学者对PCD刀具的放电刃磨技术开展了大量试验研究，其中
英国伯明翰大学的T.B.Thoe等人的研究成果较具代表性。
　　他们的试验在伯明翰大学机械学院研制的EDG机床上进行。用于刃磨的
PCD样品牌号为SynditeCTB002、010、025和
Compax1500、1600。通过试验得出如下结论：①对于细晶粒PCD样品，端面放电刃磨可获得较好刃口质量；对于粗晶粒PCD样品，圆周放电刃磨
可获得较好刃口质量。②增大电流、电压或脉冲宽度，可增大磨除率，提高刃磨效率，但同时会导致PCD刀具表面产生更深、更宽的裂纹。③细晶粒PCD样品容
易引起放电，砂轮电极磨损量小，放电中脱落的晶粒平均尺寸等于晶粒本身的尺寸，因此可获得较好的刃磨质量。④粗晶粒PCD样品与硬质合金交界面的侵蚀程度
较大。
　　脉冲电源及刃磨工艺步骤对PCD放电刃磨的质量有较大影响。德国学者E.Beck等人对此作了大量试验研究。他们在
VollmerQR20P
专用火花放电工具磨床上分别采用普通型和改进型两种脉冲电源对PCD放电刃磨质量进行了对比试验研究，试验采用硅基合成油作为电介质，以石墨作为砂轮电极
(负极)，主轴转速为500r/min，样品材料去除量为0.5mm。此外，在Microspark200通用火花放电磨床上进行了刃磨工艺步骤对PCD
刃磨质量影响的试验研究，试验采用刃磨PCD专用脉冲电源，并根据磨除量及刃磨后的刃口粗糙度将脉冲电源设置为5级；试验样品牌号为
SynditeCTC002、CTB002、CTB010、CTB025，每种粒度PCD各取4件样品，试验中采用不同脉冲电源设置组合(即不同工艺步
骤)进行刃磨，然后测量刃口及刀面粗糙度。通过试验得出如下结论：①脉冲电源的设计及可控性对刃磨质量可起到决定性作用，对比试验结果表明，配备改进型脉
冲电源的工具磨床刃磨出的PCD样品的刃口及刀面粗糙度均接近金刚石砂轮机械刃磨的质量。②通过调节脉冲电源的设置进行多级刃磨，并合理分配每级磨除量比
例及刃磨时间，可获得较高的刃磨质量。
　　1.2金刚石砂轮机械刃磨
　　金刚石砂轮机械刃磨是目前使用最广泛的PCD刀
具刃磨方法，与放电刃磨相比，其刃磨效率较低(磨除率约为1.5mm3/min)、加工成本较高(磨耗比约为0.02min3/min3)，但可获得良好
的刀具刃口质量和完整光洁的前、后刀面。
　　(1)刃磨机理
　　金刚石砂轮机械刃磨PCD刀具的机理比较复杂，国内外学
者对此进行了大量研究，目前主要存在以下几种观点：①德国学者M.Kenter认为，金刚石砂轮磨削PCD刀具的过程中发生了刻划作用和滑动作用，材料的
去除方式主要为粘结、刻划、摩擦化学反应和表面断裂。用扫描电子显微镜(SEM)观察 3
种被刃磨工件PCD-1(粒度2μm)、PCD-2(粒度10μm)和PCD-3(粒度25μm)的表面微观形貌时，在PCD-1上可观察到犁沟，而在其
它两种PCD工件上观察不到犁沟。因此Kenter认为：在绝大多数情况下，PCD材料的去除是以摩擦化学反应和表面断裂为主。随着磨削的进行，金刚石磨
粒逐渐钝化，即使在PCD-1上也不易观察到犁沟。由于PCD材料脆性大，在金刚石磨粒的挤压下容易诱发裂纹，裂纹在机械和热应力作用下扩展，最终导致小
片PCD材料剥落，同时摩擦热会使PCD发生石墨化和其它摩擦化学反应。②GE公司的K.J.Dunn等人用扫描电子显微镜对刃磨后的PCD复合片的表面
微观形貌进行观察后认为，PCD材料的破坏机理主要为微观脆性破碎和疲劳破损。
　　③我国艾兴院士等人用开槽的金刚石砂轮磨削PCD，同
时用超声波振动和激光照射来模拟磨削时的机械冲击和热冲击，根据试验结果，将PCD材料的去除方式归纳如下：当砂轮与PCD接触的瞬间，磨削力突然增大，
剧烈的机械冲击使PCD表面产生裂纹，甚至有碎片产生。在稳定磨削期，砂轮磨粒在PCD
表面上进行挤压和摩擦，当压力达到一定程度，PCD表面上会形成裂纹；当摩擦温度达到一定程度，PCD会发生石墨化和其它化学反应。通过实验发现，用开槽
的金刚石砂轮进行磨削时，由于磨削力不连续，加之冷却液的周期冷却作用，有利于裂纹扩展，从而使开槽砂轮比非开槽砂轮的磨削效率高1～2倍。
　
　(2)刃磨设备
　　PCD材料的特性决定了对PCD刀具刃磨机床的要求不同于普通工具磨床，即：①要求砂轮主轴及机床整体具有很高的刚
性和稳定性，以保持刃磨时砂轮对PCD材料的恒定压力。②砂轮架可作横向摆动，以保证砂轮端面磨损均匀；砂轮架的摆动频率和摆动幅度可调。③机床上应配置
光学投影装置和高精度回转工作台。④应采用专用金刚石砂轮。
　　(3)研究成果
　　德国学者M.Kenter通过试验，
研究了金刚石砂轮机械刃磨PCD的工艺参数对磨除率、磨耗比的影响。由于PCD刀具刃磨为恒定压力磨削，因此M.Kenter采用磨除率和磨耗比作为试验
评价标准。根据试验结果得出如下结论：①为使杯状金刚石砂轮径向磨损均匀，应使砂轮与刀具的重合度≥1，通过调节刃磨机床砂轮摆动架的摆幅和频率可达到这
一要求。②分别增大砂轮旋转速度VC、恒定压力FA和PCD粒度，磨除率和磨耗比均随之增大。由于这三个工艺参数对磨除率和磨耗比影响程度最大，因此可通
过改变其大小来提高刃磨效率，降低刃磨成本。③砂轮粒度、金刚石浓度、结合剂种类、冷却液浓度等均对磨除率和磨耗比有一定影响。
研
究方向
　　PCD刀具的放电刃磨和金刚石砂轮机械刃磨技术目前仍不完善，今后的主要研究方向有以下几点：①刃磨后的
PCD刀具刃口质量及表面质量较差是放电刃磨工艺存在的突出问题；而金刚石砂轮机械刃磨工艺的主要缺点则是PCD刀具刃磨效率低、刃磨成本高。为解决这些
关键问题，需要对影响刃磨质量、刃磨效率、刃磨成本的关键参数建立数学模型，深入研究工艺要素的作用机理及相互关系，通过对工艺参数进行综合优化，改善刃
磨工艺系统的性能。②针对主要PCD
产品的刃磨工艺进行计算机辅助设计。③从理论上进一步深入研究PCD刃磨机理，以指导实用刃磨工艺的开发与完善。根据PCD材料的特性，
　
　对现有刃磨工艺方法进行复合研究，探索行之有效的新型刃磨工艺。
　　随着PCD刀具应用领域的不断扩展，对PCD刀具刃磨工艺的研究显
得日益重要，而此项研究的成果也必将有力推动PCD刀具的发展和推广应用。
 
歡
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立方氮化硼 　　cubic boron nitride
　　立方结构的氮化硼,分子式为BN,其晶体结构(图1)类似金刚石,硬度略低于金刚石，为HV72000～98000兆帕,常用作磨料和刀具材料。
1957年,美国的R.H.温托夫首先研制成立方氮化硼。但至今尚未发现天然的立方氮化硼。
起源
立方氮化硼
CBN(Cubic Boron
Nitride)是20世纪50年代首先由美国通用电气(GE)公司利用人工方法在高温高压条件下合成的，其硬度仅次于金刚石而远远高于其它材料，因此它
与金刚石统称为超硬材料。
资料
立方氮化硼是由六方氮化硼和触媒在高温高压下合成的，是继人造金刚石问世后出
现的又一种新型高新技术产品。它具有很高的硬度、热稳定性和化学惰性，以及良好的透红外形和较宽的禁带宽度等优异性能，它的硬度仅次于金钢石，但热稳定性
远高于金钢石，对铁系金属元素有较大的化学稳定性。立方氮化硼磨
具的磨削性能十分优异，不仅能胜任难磨材料的加工，提高生产率，还能有效地提高工件的磨削质量。立方氮化硼的使用是对金属加工的一大贡献，导致磨
削发生革命性变化，是磨削技术的第二次飞跃。
分类
立方氮化硼有单晶体和多晶烧结体两种。单晶体是把六方氮化硼和触媒在压
力为3000～8000兆帕、温度为800～1900℃
范围内制得。典型的触媒材料选自碱金属、碱土金属、锡、铅、锑和它们的氮化物。立方氮化硼的晶形有四面体的截锥、八面体、歪晶和双晶等。工业生产的立方氮
化硼有黑色、琥珀色和表面镀金属的,颗粒尺寸通常在1毫米以下。它具有优于金刚石的热稳定性和对铁族金属的化学惰性，用以制造的磨具，适于加工既硬又韧的
材料，如高速钢、工具钢、模具钢、轴承钢、镍和钴基合金、冷硬铸铁等。用立方氮化硼磨具磨削钢材时，大多可获得高的磨削比和加工表面质量。
制作方法
立方氮化硼多晶烧结体的主要制法有：①用立方氮化硼微粉和少量结合剂(如钴、铝、钛和氮化钛等)，在压力
4000～8000兆帕、温度为 1300～1900℃下烧结而成；②以立方氮化硼微粉和结合剂为一层，以硬质合金（片或粉）为一层，在上述压
力、温度下把两者烧结在一起，制得带
硬质合金衬底的多晶烧结体，这种烧结体具有高的强度，同时保持立方氮化硼的原有理化性能，可制成直径达16毫米的圆片，切割加工成适当形状后，作为车刀和
镗刀的刀头，适于切削淬火钢、铸铁和镍基合金等。
立方氦化硼(CBN)在切削加工中的应用
用PCBN刀片精车淬硬钢
　　加工硬铸铁和灰口铸铁 　　高速镗削铸件孔 　　铰削淬硬钢或硬铸件小孔
用于难加工材料的切削加工
采用
PCBN刀具精车淬硬钢，其工件硬度高于45HRC，效果最好。其切削速度一般为80～120m/min，工件硬度越高，切削速度宜取低值，如车硬度为
70HRC的工件，其切削速度宜选60～80m/min。精车的切深在0.1～0.3mm，进给量在0.05～0.025mm/r，精车后的工件表面粗糙
度为Ra0.3～0.6μm，尺寸精度可达0.013mm。若能采用刚性好的标准数控车床加工，PCBN刀具的刚性好和刃口锋利，则精车后的工件表面粗糙
度可达Ra0.3μm，尺寸精度可达0.01mm，可达到用数控磨床加工的水平。
如果机床刚性好，选用的切削速度较低，则选用PCBN复合刀片可精车断续表面。
精车加工余量一般为0.3mm左右，尽可能提高工件淬火前的尺寸精度和减少热变形，以保证精车时切削余量均匀，延长PCBN刀具的使用寿命。
精车一般不用切削液，因为在较高的切削速度下，大量的切削热由切屑带走，很少会停留在工件表面而影响加工表面质量和精度。
精车刀片宜选用强度和韧性高的80°菱形刀片，刀尖半径在0.8～1.2mm之间，为保护刀具刃口，使用前需用细油石倒棱。
精车淬硬工件是一门新工艺，实施前需做工艺试验，可用与工件材料、硬度和大小相同的棒料，在同类机床上进行精加工或粗加工试验，关键是要试验刀具与切削参
数的选择及工艺系统是否有足够的刚性。该工艺目前国内已经采用，如一汽集团用PCBN刀具加工渗碳淬火(58～63HRC)的20CrMnTi变速箱齿轮
拨叉槽，采用的工艺参数为Vc=150m/min,f=0.1mm/r，ap=0.2～0.3mm，实现了以车代磨。
加工硬铸
铁
用PCBN刀具车削淬硬钢时，要求工件淬火硬度高于45～55HRC，加工硬铸铁时，只要硬度达到中等硬度水平(45HRC)，就会取得良好
的加工效果。如汽车发动机缸盖上的排气阀座，该阀座是采用含铜、钼的高铬合金铸铁材料，其硬度一般约为44HRC，其阀座上孔采用锪(铰)、车两种工艺，
大多是在专用自动线上加工，与枪铰导管孔一道进行。所采用的切削用量为：Vc=71.6m/min，Vf=26.5mm/min，ap=1.0mm，采用
BC拉削油，自采用PCBN刀具加工后，与以往采用的各种硬质合金刀片加工相比，刀具平均耐用度为1200件，加工表面粗糙度为Ra0.4μm，阀座面摆
差
≤0.05mm。东风汽车公司发动机厂自1988年使用PCBN刀具后，其效果一直保持稳定，较好地解决了引进设备的刀具国产化问题。随着中国汽车制造业
的高速发展，国内刀具行业也异常活跃，蓬勃发展，国内外的刀具公司都看中了中国这个大市场，国际上著名的刀具和刀辅具公司及其产品几乎都进入了中国，如瑞
典的Sadvik携旗下Coroman、Titex、Walter,等公司,
德国的Mapal、laitz、Guhring,以色列的Iscar、日本的OSG，大昭和等，美国的Valinite、Ingosoll,等。这些外国
刀具公司在刚进入中国时，对中国超硬刀具市场的发展估计并不足，有的仅是委托中国代理商销售一部分刀具，售后服务等工作还未能有力跟上，逐渐地他们认识到
这个市场的重要性，开始在中国设立办事处，并进而在中国进行直接销售，原来实行的单一代理方式也开始变化，近两年更有了新的本质的变化，很多国外刀具公司
开始在中国设厂，直接在中国当地制造刀具、提供各种服务，如山高公司在上海设立了制造工厂，山特维克在廊坊设立了工厂，住友电气在天津设立了工厂，肯纳、
欧士机等在上海都设有工厂，蓝帜公司最近在南京新扩建了其工厂，增加了刀具制造和刃磨设备，格林公司在上海的具有珩磨刀具制造和修磨功能的工厂也即将正式
开业。*造和修磨各种客户需求的特殊刀具，其特点是反应快，不管批量大小，且能及时到现场进行直接技术支持。另外以舒伯哈特公司为首的专业做超硬刀具的公
司也同样在上海设立了生产工厂，专门进行超硬刀具如金刚石刀具和CBN刀具的加工和修磨工作，其业务量也很大，帮助不少客户解决了超硬刀具的修磨工作。
高速铣削灰口铸铁
高速铣削灰铸铁时，一般粗加工当然可以使用K类硬质合金，精加工可用氦化硅陶瓷刀片。如在一个装有8
块刀片的端铣刀上改用只装对称式的两片PCBN刀片，并将切削速度提高4倍，其结果是金属切除率相同，而切削力却下降3/4，刀具寿命与加工质量超过前
者。
对珠光体铸铁与冷硬铸铁，也宜采用PCBN刀具进行高速加工，与其它刀具材料比较，可提高切削速度、延长刀具寿命、降低了表面粗糙度。在高速镗杆上采用成
对镶片PCBN镗刀与单片镗刀相比，其平衡性好，从而增加了镗杆的刚性，在给定的进给量下，采用PCBN双刀片镗孔可获得高的金属切除率与表面质量。
目前国内已有较多的发动机制造厂，对气缸体的缸孔(或缸套)精加工已使用PCBN刀具。如上海大众和一汽集团的发动机厂，缸孔精镗均采用PCBN刀片并可
自动补偿(υc=500m/min，f=0.2mm/r，ap=0.1mm)。所以加工出的缸孔精度高、尺寸稳定，而且生产效率高，刀具寿命长。
对于小孔镗削，虽可使用陶瓷或涂层刀片，但刀片应带有负前角，这将增加切削和排屑的阻力，易使细长镗杆产生振动。若用PCBN刀具进行高速镗削，其孔的表
面质量好、生产效率高。对这类工件的孔加工宜采用CBN电镀铰刀。这种铰刀是以其硬度为42HRC的45号钢或9CrSi钢作为基体，具有前后导向和切削
部分，其基体制造精度要高，设计要合理。如其铰刀的前导向部分直径要小于切削刃部分直径0.04mm，切削区的长度要大于工件孔深，后导向的长度要大于切
削区长度，其直径应小于切削刃部直径0.02mm。为了在铰削中能用切削液冲洗切屑和冷却润滑加工表面，其铰刀基体上开有两条较深的螺旋槽。
如某厂加工淬火钢工件孔f12.06±0.05mm，硬度为45HRC，底孔尺寸为f12±0.01mm，要求孔的圆柱度为0.005mm，表面粗糙度为
Ra0.2μm。采用一组五把的电镀CBN铰刀加工后，取得较好的经济效果。有的发动机制造厂采用金刚石或CBN电镀铰刀对气缸体的主轴承孔进行珩铰，代
替原来的珩磨加工，使加工效率提高了数倍，且质量稳定。采用带正前角的PCBN刀具，选用适当的切削参数，即
Vc=100m/min,f=0.05～0.2mm，ap=0.1～0.2mm，采用极压型乳化液或油冷却液，可加工奥氏体不锈钢(45HRC)、高温合
金钢、高锰钢、高强度钢及高镍合金钢等材料，可获得较高的加工效率和表面质量。
CBN砂轮在磨削加工中的应用
CBN
材料除用来制作刀具外，其最大的应用领域还是制成CBN磨具，用于高速高效磨削和珩磨加工，可使磨削效率大大提高，其磨削精度和质量提高一个等级。
　　磨削汽车零件——凸轮轴和曲轴 　　CBN砂轮在内孔磨削中的应用 　　采用CBN砂轮磨削齿轮 　　应用CBN磨具加工难加工材料及难加工面
　　汽车发动机上的凸轮轴具有多个凸轮，淬火后的凸轮粗磨及精磨是影响凸轮质量的关键工序。一般都是采用靠模仿形磨削，工件速度的提高受到限制，工件易产
生磨削烧伤裂纹，采用靠模仿形磨削，其凸轮表面的轮廓曲线要受砂轮直径大小的影响，所以很难保证凸轮轮廓曲线的正确。生产实践证明，当砂轮直径大时，磨出
的凸轮瘦，当砂轮直径小时，磨出的凸轮胖，只有当砂轮直径接近或等于磨削靠模凸轮的滚轮直径时(一般为f570mm)，其仿形误差接近于零，即磨出的凸轮
表面轮廓曲线接近于靠模凸轮。在实际生产中，所用的砂轮直径一般都是从D600(或610)用到D500，与理想的砂轮直径(570)相差甚多，所以生产
中总有大部分凸轮轴的凸轮曲线超标。为解决这个问题，我们在靠模仿形凸轮磨床上采用CBN砂轮磨削，可把CBN砂轮直径制成D575，CBN磨料层厚为
4～5mm，其磨轮的磨削最小直径是D565，磨削直径范围虽然只有10mm，但磨削零件数却相当于几十片普通砂轮，不仅可保证凸轮曲线正确，而且也不会
产生磨削烧伤现象。
如Liton工业自动化公司用CBN砂轮磨削凸轮轴，其成本降低了50%，凸轮表面的疲劳强度提高了30%；东风汽车公司襄樊柴油发动机厂用陶瓷结合剂
CBN砂轮粗磨冷激铸铁凸轮轴，其凸轮磨削余量t=4～5mm，V砂=60m/s，工件转速n=100r/min,Vf=0.1mm/s，采用高速磨削
液，CBN砂轮的寿命基本相当于20片刚玉磨料砂轮。内圆磨削的效率一直很低，其主要原因就是磨削速度、砂轮材质及磨杆的刚性问题。生产过程中用在修整砂
轮、更换砂轮的时间几乎占了单件工时的1/3～1/5。如果内圆或沟槽磨削采用CBN电镀砂轮，并把砂轮速度提高，增大磨杆直径，便可适当提高工件转速与
进给速度，不仅可保证孔(弧)径、槽宽尺寸与形位精度，表面粗糙度和避免烧伤，而且还可以成倍地提高加工效率，降低加工成本。
如国内某厂加工一个年产60万件的纺机滚动轴承套，磨f15.5+0.04的孔及相邻的弧槽，过去用铬刚玉(GG)砂轮，需用两道工序分别在两台M224
内圆磨床上加工，其槽(弧)径差及尺寸与孔的同轴度很难保证，且效率低，采用CBN砂轮后，加粗了磨杆，提高了进给量，节约了修整和更换砂轮的时间，彻底
解决了原有问题。后又改为孔、沟同时磨，即在磨杆上装两个砂轮，使磨削效率提高1倍，节省了一台磨床。所加工的工件表面粗糙度为Ra0.63μm采用的磨
削工艺参数：V砂=36m/s，V2=19m/min，f粗切=1μm/r,f精切=0.5μm/r，光磨时间t=bs，采用10%浓度的乳化值。齿轮磨
削以往是采用单齿面与多齿面磨削，单齿面磨削虽然可获得较高的加工精度，但效率低，成本高，多齿面磨削虽生产效率高，但其加工质量比单齿磨削差。若采用
CBN砂轮磨削，无论采用单齿面磨削还是采用多齿面磨削，采用电镀CBN砂轮或陶瓷结合剂砂轮进行磨削，其效果极为显著：
　　CBN砂轮可以制成精度较高的齿形，由于耐用度高，不频繁修整，不需经常调整机床，可获得稳定的齿廊、导程和节距精度。
　　可实现高速磨削与高进给率磨削齿面，粗糙度低且不会烧伤，可在提高磨削效率的条件下获得较高的齿轮精度(6～7级)。
　　CBN砂轮寿命长，磨削性能好，节约了砂轮更换修整、机床调整和工件检测等许多辅助时间。
　　对淬硬钢件或冷硬铸铁件孔的珩磨，可采用CBN珩磨油石，对高强度、高硬度和高热敏性的合金钢、不锈钢、耐热钢与合金，宜采用高硬度、高强度的CBN
砂轮，采用极压乳化液或高速磨削液进行冷却。对较长的导轨面或复杂型面、凸轮磨床的靠模轴等均宜采用CBN砂轮。
CBN材料
在机械加工关键工序中的应用
CBN材料无论制作刀具或制作磨具，应用于高速切削或磨削，都可收到提高产品质量、提高加工效率、缩短加工周期和降
低加工成本等显著效果。因此，在加工中，大力推广CBN刀(磨)具是提高制造技术的有力措施。但若普遍推广使用，尚有许多问题。
为了在生产中更好地推广使用CBN刀(磨)具，应做以下几方面的工作：
发挥CBN刀(磨)具研究院(所)的主导作用
实
现三点一线联合开发，即CBN——工具制造——用户或CBN与工具制造——机床——用户共同开发CBN的应用
积极开展CBN刀
(磨)具制造与使用技术的研究
目前国内CBN材料生产厂家很多，产量也不少，但高质量的不多，CBN刀(磨)具的稳定用户更少。究其原因主要是
机械加工部门对价格昂贵的CBN刀(磨) 具缺乏选择与使用的知识，采购来的CBN工具实效不多，在其经济紧缩的条件下，不敢轻易投资进行工艺试验。
用
户需要提高产品质量意识
勇于提高制造技术要想解决这个问题，只有CBN刀(磨)具研究院(所)主动深入机械制造的生产单位，选择生产效率与质量
的薄弱环节，且已具有或易于创造
CBN加工条件的点，与用户协商签订共同开发CBN应用合同。由工具研制单位负责免费提供试验用的CBN刀(磨)具，用户负责提供试验所需条件下组织生产
试验。这就发挥了多方积极性，从CBN质量选择到工具制造，都会以最优、最快的速度进行，用户从准备试验条件到使用，见到了达到合同目标值的成果，不花试
验费便解决了生产难题，很容易推广。而工具院(所)亦可在以后的供货中逐步回收利润，只要双方保持互惠、互利，协作关系便会更加巩固。我厂就是利用这种方
式与多家研究院校开发了很多新技术。在机械加工中的许多加工难点，虽然可用CBN工具来解决，但就目前条件，不是国内哪家所能单独做到的，因为并非凡是
CBN工具都有奇特的和万能的加工能力。我们也曾用过CBN刀片精镗硼缸套，其效果并不比新型陶瓷刀片好。
质量原因
其
原因是多方面的，如CBN质量、含量、品牌规格及结合剂等是否适合硼铸铁的加工。至于CBN磨具影响的磨削效果的因素就更多了，除自身原材料的质量、配比
和磨具制造技术外，还有使用条件与技术。如磨削速度(应用高速磨削速度)、磨床刚性好、无振动、有自动精细进给及修整补偿机构、适当的磨削参数和冷却液
等，这些都是相辅相成的重要因素，靠有关方面共同努力，各自提高自家产品的质量，相互促进，才能使CBN工具与专用设备成功地用于生产。用户希望使用具有
实效的CBN工具，为此，要求工具制造单位，除了尽快提高CBN工具的制造技术外，还应对产品的质量建立明确的鉴定标准与方法，分布某些性能参数，如刀具
的CBN含量与品牌、磨具的硬度与CBN精度、浓度等，在此基础上进行生产使用试验，以便充分发挥用户的生产经验，对不同的切削参数与冷却液所取得的加工
结果进行对比分析，使CBN工具得到质的提高。CBN工具的适用范围、使用条件和应用的技术配套(如设备和冷却液等)，用户可正确选用和使用CBN工具。
21世纪是高科技时代，产品必须是有高性能、高质量才有市场，企业才有生命力。为此，应尽快提高制造技术水平，而推广使用CBN工具提高制造技术是一种有
力措施，这不仅需要有关主管部门的有力资助和支持，有组织、有计划地逐步推广CBN工具的技术配套与使用，同时也要求用户勇于接受新材料、新技术，改变过
去陈旧的生产观念与管理方法，即刀(磨)具均消耗费用指标很低，只许占产品成本的1/100左右，而不是以提高生产效率和保证产品质量为准，这样会限制优
质高效的刀(磨)具应用与先进设备生产能力的发挥。实践证明，CBN刀(磨)具的成效不仅可提高产品的加工质量，而且也可提高经济效益。
PCBN
刀具的制造工艺
PCBN刀具的制造主要通过CBN粉末和结合剂经超高压高温烧结而成.大致步骤有;混合粉末--模压成型/与硬质合金底层组装成
整体--超高压高温烧结 --深加工. 　　关键技术在于CBN与结合剂的选择与配比,超高压高温烧结工艺参数的确定.
 
歡迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，
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BW
Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com
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No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 http://www.tool-tool.com /
FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan
S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan
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弊社は各領域に供給できる内容は：
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Bewise
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source from the internet.
不少使用者低估了單晶及聚晶鑽石的差異，導致在刀具材質選用上出了不少問
題。筆者仔細分析原因後，發現這個誤解來自於幾個原因

1. 傳統機械加工業將PCD刀具視為鏡面加工的工具
傳
統加工業和光電產業所認為的「鏡面」其實是完全不同等級的﹗因此當傳統加工用的鏡面刀具PCD，要使用在光電產業時，加工出來的結果只能說和狗啃的沒什麼
兩樣。這種認知的差異，經常讓不同產業的人「雞同鴨講」﹗
2. 多數使用者不了解PCD(及CBN)都是燒結而成
PCD
和CBN(或稱PCBN)都是由粉末燒結而成，其間的結合劑比例影響密度(耐磨性)；而粉末的大小則決定了刀刃的平整度。無論研磨術技多好﹐顯微鏡下觀察
都是鋸齒狀﹗
3. 刀具業務誤導
不專業的刀具銷售員動不動把「鏡面」掛在嘴上，完全誤導使用者對刀具
品質的認知。

 
歡
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научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым
высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих /
фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и
электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид /
быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC
картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы,
фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм
для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано
инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для
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BW is specialized in
R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech
coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space
and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS
end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter,
shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill,
involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter,
thread milling cutter, form cutters for spline shaft/roller chain
sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web  www.tool-tool.com 
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1.不要怕被別人利
用，人家利用你說明你還有用。
2.吃是實功，賭是對沖，嫖是落空。
3.花
一文錢要收到十文錢的效果，這才是花錢能手。
4.做事要做到刀切豆腐兩面
光。
5.做人有三碗麵最難吃：人面，場面，情面。
6.對
人必須誠懇，即使有人欺瞞我於一時，我總能以誠字來感動他，使他心悅誠服。我的處世之道，盡在一個誠字，你們舉一反三，方始可以談交友。
7.杜
先生還曾經對一個有文化的朋友說過：你原來是一條鯉魚，修行了500年跳了龍門變成龍了，而我呢原來是條泥鰍，先修煉了1000年變成了鯉魚；然後再修煉
500年才跳了龍門，倘若我們倆一起失敗，那你還是一條鯉魚，而我可就變成泥鰍啦！你說我做事情怎麼能不謹慎呢？
8.頭
等人：有本事，沒脾氣; 二等人：有本事，有脾氣; 末等人：沒本事，大脾氣。
9.杜
月笙有句掛在嘴上的話：小心得天下，大意失荊州。
10.人活在世上要靠兩
樣東西，膽識和智慧。
11.錦上添花的事情讓別人去做，我只做雪
中送炭的事情。
12.錢財用的完，交情吃不光。所以別人存錢，我存交情。

 存錢再多不過金山銀海，交情用起來好比天地難量！
13.每
月存款摺上多幾個零不算你有多少錢，花出去多少錢才算你有多少錢。
14.前
半夜想想自己，後半夜想想別人。
15.君子我不怕，毛賊我不惹！
16.事
不要做絕，要留有餘地。
 
歡迎來到Bewise
Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製造商，應對客戶高品質的刀具需求，
我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS DIN切削刀具、協助客戶設計刀具流程、DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計、超高硬度的切削刀具、醫療配件刀具設計、複合式再研磨機、PCD地板專用企口鑽石組合刀
具、粉末造粒成型機、主機版專用頂級電桿、PCD V-Cut刀、捨棄式圓鋸片組、粉末成型機、航空機械鉸刀、主機版專用頂級電感、’汽車業刀具設計、電子產業鑽石刀具、木工產業鑽石刀具、銑刀與切斷複合再研磨機、銑刀與鑽頭複合再研磨機、銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生
刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭
迎您親自體驗！！
BW
Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com
skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office
No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 http://www.tool-tool.com /
FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan
S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan
Welcome to BW
tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting
tools. We focus on what you need and endeavor to research the best
cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve
wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic,
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its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS  DIN Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 Cutting Tools,Carbide end mill、disc milling cutter,Aerospace
cutting tool、hss
drill’Фрезеры’Carbide drill、High speed steel、Compound Sharpener’Milling cutter、INDUCTORS FOR PCD’CVDD(Chemical Vapor Deposition
Diamond )’PCBN
(Polycrystalline Cubic Boron Nitride) ’Core drill、Tapered end
mills、CVD Diamond
Tools Inserts’PCD
Edge-Beveling Cutter(Golden Finger’PCD V-Cutter’PCD Wood tools’PCD Cutting tools’PCD Circular Saw Blade’PVDD End Mills’diamond tool. INDUCTORS FOR PCD .
POWDER FORMING MACHINE
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end mills、Специальные
режущие инструменты ‘Пустотелое сверло
‘Pilot reamer、Fraises’Fresas con mango’
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diamond) ‘Frese’POWDER
FORMING MACHINE’Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、Staple Cutter’PCD diamond cutter specialized in
grooving floors’V-Cut
PCD Circular Diamond Tipped Saw Blade with Indexable Insert’
PCD Diamond Tool’
Saw Blade with Indexable Insert’NAS tool、DIN or JIS tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills’end mill grinder’drill grinder’sharpener、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angel carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-nosed slot drills、Mould
cutter、Tool manufacturer.
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よ
うこそＢｅｗｉｓｅ　Ｉｎｃ.の
世界へお越し下さいませ、先ず御目出度たいのは新たな
情報を受け取って頂き、もっと各産業に競争力プラス展開。
弊
社は専門なエンド・ミルの製造メーカーで、客先に色んな分野のニーズ、
豊富な
パリエーションを満足させ、特にハイテク品質要求にサポート致します。
弊社は各領域に供給できる内容は：
（１）精密ＨＳＳエンド・ミルのＲ＆Ｄ
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tools設計
（３）鎢鋼エンド・ミル設計
（４）航空エンド・ミル設計
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ド・ミル設計
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弊社の製品の供給調達機能は：
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ンド・ミル～大型エンド・ミル供給
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（４）オートメーション整備調達
（５）スポット対応～流れ生産対応
弊社の
全般供給体制及び技術自慢の総合専門製造メーカーに貴方のご体験を御待ちしております。
Bewise
Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z)
talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır.
Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini
Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik
Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel
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塗層的切削性能明顯優於TiN塗層。加工Inconel178的刀具壽命
儘管PVD塗層顯示出很多優點，但一些塗層如Al2O3和金剛石則傾向於採用CVD塗層技術。Al2O3是一種耐熱和抗氧化很強的塗層，它能夠將刀具體和
切削產生的熱量隔離開。通過CVD塗層技術，還可以綜合各種塗層的優點，以達到最佳的切削效果，滿足切削加工的需要。
例如。TiN具有低摩擦特性，可減少塗層組織的損耗，TiCN可降低後刀面的磨損，TiC塗層硬度較高，Al2O3塗層具有優良的隔熱效果等。塗層硬質合
金刀具與硬質合金刀具相比，無論在強度、硬度和耐磨性方面均有了很大提高。車削硬度在HRC45~55的工件，低成本的塗層硬質合金可實現高速車削。近年
來，一些廠家應用改進塗層材料等方法，使塗層刀具的性能有了極大的提高。
如美、日的一些廠家採用瑞士AlTiN塗層材料和新塗層專利技術
生產的塗層刀片，硬度高達HV4500~4900，可在498.56m/min的速度時切削硬度HRC47~58的模具鋼。在車削溫度高達
1500~1600°C時仍然硬度不降低、不氧化，刀片壽命為一般塗層刀片的4倍，而成本只有
30%，且附著力好。陶瓷材料陶瓷刀具材料隨著其組成結構和壓制工藝的不斷改進，特別是納米技術的進展，使得陶瓷刀具的增韌成為可能，在不久的將來，陶瓷
可能繼高速鋼、硬質合金以後引起切削加工的第3次革命。
陶瓷刀具具有高硬度(HRA91~95)、高強度(抗彎強度為750~1000MPa)，耐磨性好，化學穩定性好，抗粘結性能良好，摩擦係數低且價格低廉
等優點。不僅如此，陶瓷刀具還具有很高的高溫硬度，1200°C時硬度達到HRA80。正常切削時，陶瓷刀具耐用度極高，切削速度可比硬質合金提高2~5
倍，特別適合高硬度材料加工、精加工以及高速加工，可切削硬度達HRC65的各類淬硬鋼和硬化鑄鐵等。
常用的有：
氧化鋁基陶瓷、氮化矽基陶瓷、金屬陶瓷和晶須增韌陶瓷。
氧化鋁基陶瓷刀具比硬質合金有更高的紅硬性，高速切削狀態下切削刃一般不會產生塑性變形，但它的強度和韌性很低，為改善其韌性，提高耐衝擊性能，通常可加
入ZrO或TiC和TiN的混合物，另一種方法是加入純金屬或碳化矽晶須。氮化矽基陶瓷除紅硬性高以外，還具有良好的韌性，與氧化鋁基陶瓷相比，它的缺點
是在加工鋼時易產生高溫擴散，加劇刀具磨損，氮化矽基陶瓷主要應用於斷續車削灰鑄鐵及銑削灰鑄鐵。金屬陶瓷是一種以碳化物為基體材料，其中TiC為主要的
硬質相(0.5~2µm)，它們通過Co或Ti粘結劑結合起來，是一種與硬質合金相似的刀具，但它具有較低的親和性、良好的摩擦性及較好的耐磨性。它比常
規硬質合金能承受更高的切削溫度，但缺乏硬質合金的耐衝擊性、強力切削時的韌性以及低速大進給時的強度。
近年通過大量的研究、改進和採
用新的製作工藝，其抗彎強度和韌性均有了很大提高，如日本三菱金屬公司開發的新型金屬陶瓷NX2525及瑞典山德維克公司開發的金屬陶瓷刀片新品CT系列
和塗層金屬陶瓷刀片系列，其晶粒組織的直徑細小至1µm以下，抗彎強度和耐磨性均遠高於普通的金屬陶瓷，大大拓寬了其應用範圍。立方氮化硼(CBN)
CBN的硬度和耐磨性僅次於金剛石，有極好的高溫硬度，與陶瓷相比，其耐熱性和化學穩定性稍差，但衝擊強度和抗破碎性能較好。它廣泛適用於淬硬鋼
(HRC≥50)、珠光體灰鑄鐵、冷硬鑄鐵和高溫合金等的切削加工，與硬質合金刀具相比，其切削速度可提高一個數量級。
CBN含量高的
複合聚晶立方氮化硼( PCB
N)刀具硬度高、耐磨性好、抗壓強度高及耐衝擊韌性好，其缺點是熱穩定性差和化學惰性低，適用於耐熱合金、鑄鐵和鐵系燒結金屬的切削加工。PCBN刀具中
CBN顆粒含量較低，採用陶瓷作粘結劑，其硬度較低，但彌補了前一種材料熱穩定性差、化學惰性低的特點，適用淬硬鋼的切削加工。
陶瓷和PCBN刀具切削淬硬鋼的殘餘應力在切削灰鑄鐵和淬硬鋼時，可選擇陶瓷刀具或CBN刀具，為此，應進行成本效益和加工質量分析，以確定選擇哪一種。
圖3為Al2O3、Si3N4和CBN刀具加工灰鑄鐵後刀面磨損情況，PCBN刀具材料切削性能優於Al2O3和Si3N4。但在淬硬鋼乾式切削
時，Al2O3陶瓷的成本低於PCBN材料。陶瓷刀具有良好的熱化學穩定性，但卻不及PCBN刀具的韌性和硬度。在切削硬度低於HRC60以下和採用小進
給量時，陶瓷刀具是較好的選擇。PCBN刀具適於切削硬度高於HRC60的工件，尤其在自動化加工和高精度加工時更為適用。
除此之外，在相同後刀面磨損情況下，PCBN刀具切削後的工件表面殘餘應力也比陶瓷刀具相對穩定。使用PCBN刀具乾式切削淬硬鋼還應遵循以下原則：在機
床剛性允許條件下盡可能選擇大切深，這樣切削區生成的熱量使得刃前區金屬局部軟化，能有效降低PCBN刀具的磨損，此外，在小切深時還應考慮採用
PCBN刀具導熱性差而使得切削區熱量來不及擴散，剪切區也能產生明顯的金屬軟化效應，減小切削刃的磨損。
超硬刀具的刀片結構及幾何參數刀片形狀及幾何參數的合理確定對充分發揮刀具切削性能是至關重要的。
按刀具強度而言，各種刀片形狀的刀尖強
度從高到低依次為：圓形、100°菱形、正方形、80°菱形、三角形、55°菱形、35°菱形。刀片材料選定後，應選用強度盡可能高的刀片形狀。硬車削刀
片也應選擇盡可能大的刀尖圓弧半徑，用圓形及大刀尖圓弧半徑刀片粗加工，精加工時的刀尖圓弧半徑約為
0.8µm左右。淬硬鋼切屑為紅而酥軟的緞帶狀，脆性大，易折斷，不粘結，淬硬鋼切削表面質量高，一般不產生積屑瘤，但切削力較大，特別是徑向切削力比主
切削力還要大，所以，刀具宜採用負前角(go≥-5°)和較大的後角(ao=10°~15°)。主偏角取決於機床剛性，一般取45°~60°，以減少工件
和刀具顫振。超硬刀具切削參數及對工藝系統的要求切削參數的選擇工件材料硬度越高，其切削速度應越小。使用超硬刀具進行硬車削精加工的適宜切削速度範圍為
80～200m/min，常用範圍為10～150m/min；採用大切深或強力斷續切削高硬度材料，切速應保持在80～100m
/min。一般情況下，切深為0.1～0.3mm之間。加工表面粗糙度低的工件，可選小的切削深度，但不能太小，要適宜。進給量通常可以選擇
0.05～0.25mm/r之間，具體數值視表面粗糙度值和生產率要求而定。
當表面粗糙度Ra=0.3～0.4µm時，採用超硬刀具進行
硬車削比用磨削經濟得多。
對工藝系統的要求除選擇合理的刀具外，採用超硬刀具進行硬車削對車床或車削中心並無特殊要求，若車床或車削中心剛度足夠，且加工軟的工件時能得到所要求的
精度和表面粗糙度，即可用於硬切削。為了保證車削操作的平穩和連續，常用的方法是採用剛性夾緊裝置和中等前角刀具。若工件在切削力作用下其定位、支承和旋
轉可以保持相當平穩狀態，現有的設備就可採用超硬刀具進行硬車削。超硬刀具在硬車削中的應用採用超硬刀具進行硬車削，此項技術經過十幾年的發展及推廣應
用，獲得了巨大的經濟效益和社會效益。下面以軋輥加工等行業為例，說明超硬刀具在生產中的推廣應用情況。
軋輥加工行業國內許多大型軋輥
企業已使用超硬刀具對冷硬鑄鐵、淬硬鋼等各類軋輥進行荒車、粗車和精車，均取得了良好的效益7平均提高加工效率2～6
倍，節約加工工時和電力50%～80%。如武漢鋼鐵公司軋輥廠對硬度為HS60～80的冷硬鑄鐵軋輥粗車、半精車時，切削速度提高了3倍，每車1根軋輥，
節約電力、工時費四百多元，節約刀具費近一百元，取得了巨大的經濟效益。如我校用FD22金屬陶瓷刀具車削HRC58～63的86CrMoV7淬硬鋼軋輥
時(Vc=60m/min，f=0.2mm/r，ap=0.8mm)，單刃連續切削軋輥路徑達15000m(刀尖後刀面磨損帶的最大寬度
VBmax=0.2mm)，滿足了以車代磨的要求。
工業泵加工行業目前國內碴漿泵生產廠的70%～80%已採用超硬刀具。
碴漿泵廣泛應用於礦山、電力等行業，是國內外急需的產品，其護套、護板是HRC63～67的Cr15Mo3高硬鑄鐵件。過去由於各種刀具難以車削這種材
料，所以只得採用退火軟化後粗加工，然後再淬火加工的工藝。採用超硬刀具以後，順利實現了一次硬化加工，免除了退火再淬火2道工序，節約了大量工時和電
力。
汽車加工行業在汽車、拖拉機等行業中的曲軸、凸輪軸、傳動軸的加工，刃具、量具的加工和設備維修中，經常會碰到淬硬工件的加工難題。如我國某機車車輛廠，
在設備維修中需要對軸承內圈進行加工，軸承內圈(材料GCr15鋼)的硬度為HRC60，內圈直徑為f285mm，採用磨削工藝，磨削餘量不均勻，需2h
才能磨好；而先用超硬刀具，僅用45min就加工成一個內環。結語：經過多年的研究和探索，我國在超硬刀具方面取得了很大的進展，
但
是，超硬刀具在生產中的應用還不廣泛。原因主要有以下幾個方面：生產企業、操作者對採用超硬刀具進行硬車削的效果了解不夠，普遍認為硬材料只能磨削；認為
刀具成本太高。硬車削最初的刀具成本比普通硬質合金刀具高(如PCBN比普通硬質合金貴十多倍)，但其分攤在每個零件上的成本比磨削還低，且帶來的效益比
普通硬質合金要好得多；對超硬刀具加工機理研究不夠；超硬刀具加工的規範不足以指導生產實踐。因此，除了對超硬刀具加工機理進行深入研究外，還必須加強超
硬刀具加工知識的培訓、成功經驗演示及嚴格操作規範，使這種高效、潔淨的加工方法更多地應用於生產實際。
 
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杜塞爾多夫Sandvik股份有限公司的技術經理Klaus
Christoffel博士認為：採用可以調節幾何角度的刀具進行硬切削加工，在最近幾年內取得了很大的進步。
在很多使用场合都可以用来替代磨削。在很多使用場合都可以用來替代磨削。 Klaus
Christoffel说：“尤其适用于弧形，比如制造传动设备。”配备可随意设定刀具切削几何角度的机床越术越多地侵入磨削领地。 Klaus
Christoffel說：“尤其適用於弧形，比如製造傳動設備。”配備可隨意設定刀具切削幾何角度的機床越術越多地侵入磨削領地。
在许多情况下，车削、钻孔、铣削或者研磨代替磨削成为理所当然的事情，而这还远没有到达顶峰。在許多情況下，車削、鑽孔、銑削或者研磨代替磨削成為理所當
然的事情，而這還遠沒有到達頂峰。 位于 Aalen城精密机床 Dr．位於 Aalen城精密機床 Dr． Kress KG业务经理Dieter
Kress博士坚信：CBN是未来的材料，蕴藏着巨大的发展潜力。 Kress KG業務經理Dieter
Kress博士堅信：CBN是未來的材料，蘊藏著巨大的發展潛力。 他相信：几年之后，磨削将被硬铣削代替。他相信：幾年之後，磨削將被硬銑削代替。
为了说明硬铣削的性能，他列举了同动力连杆高精密球道的精加工。為了說明硬銑削的性能，他列舉了同動力連桿高精密球道的精加工。
这种连杆的钟形槽，其中的球道用4刀具机床以整段制作的方式进行硬铣削。這種連桿的鐘形槽，其中的球道用4刀具機床以整段製作的方式進行硬銑削。
这种方式的优势是提高精度，缩短生产时间，在此基础上也可以对连杆的其他部件如配备6球道的连杆进行硬铣削。這種方式的優勢是提高精度，縮短生產時間，在
此基礎上也可以對連桿的其他部件如配備6球道的連桿進行硬銑削。 材料的硬度为58-62 HRC。材料的硬度為58-62 HRC。
同磨削相比，硬铣削的优势是显而易见的。同磨削相比，硬銑削的優勢是顯而易見的。
在机床和模具生产中，从铣削软坯件到最后的手工加工（抛光），以往都需要7道加工工序。在機床和模俱生產中，從銑削軟坯件到最後的手工加工（拋光），以往
都需要7道加工工序。
采用硬铣削可减少2道生产工序：腐蚀和再次硬化，同时提高了精度。採用硬銑削可減少2道生產工序：腐蝕和再次硬化，同時提高了精度。
经过加工的工件没有出现硬化变形，这样可以节约30%-40%的生产时间，大量节约成本。經過加工的工件沒有出現硬化變形，這樣可以節約30%-40%的
生產時間，大量節約成本。 对联轴器高精密球道进行硬铣削，这一点已经证明是可行的。對聯軸器高精密球道進行硬銑削，這一點已經證明是可行的。
在
这里用作刀具的材料CBN仍然有巨大的潜力在這裡用作刀具的材料CBN仍然有巨大的潛力
在钻孔（孔眼表面质量要求很高）方面，硬处理也
证明是有效的。在鑽孔（孔眼表面質量要求很高）方面，硬處理也證明是有效的。
在用锻钢和硬钢制造的高压泵内部钻一个直径为65mm孔肘，先用配备CBN双刀机床进行预钻孔，然后再用一个CBN单刃铰刀精加工。在用鍛鋼和硬鋼製造的
高壓泵內部鑽一個直徑為65mm孔肘，先用配備CBN雙刀機床進行預鑽孔，然後再用一個CBN單刃鉸刀精加工。
紧接着，进行形磨，目的是形成一个预期的表面结构。緊接著，進行形磨，目的是形成一個預期的表面結構。
如果预钻孔的切削速度为150m/min，精加工的切削速度为100m/min，刀具耐用度以加工900或者400个孔为准，那么就会达到上面描述的效
果。如果預鑽孔的切削速度為150m/min，精加工的切削速度為100m/min，刀具耐用度以加工900或者400個孔為準，那麼就會達到上面描述的
效果。 当然，好上加好。當然，好上加好。
超微粒硬质合金的硬度和抗弯强度明已提高，导热性能降低，挤进了本来这是立方氨化硼机床和磨削的使用领地。超微粒硬質合金的硬度和抗彎強度明已提高，導熱
性能降低，擠進了本來這是立方氨化硼機床和磨削的使用領地。
然而，只有同各种涂层结合起来，精炼金属和超微粒硬质合金才能充分发挥自己在边缘稳固和高延性方面的什能。然而，只有同各種塗層結合起來，精煉金屬和超微
粒硬質合金才能充分發揮自己在邊緣穩固和高延性方面的什能。
硬加工时的性能载体不只是新的基质和整个涂层系统，而机床优化的切削刃几何角度也同样重要。硬加工時的性能載體不只是新的基質和整個塗層系統，而機床優化
的切削刃幾何角度也同樣重要。
不只是铣削和钻孔，而且从经济角度看，车削也越来越成为替代磨削的选择。不只是銑削和鑽孔，而且從經濟角度看，車削也越來越成為替代磨削的選擇。
因
此，在持续和不间断的切削时，对以使用Hoffmann集团的CBN可转位刀片对硬度最高达62HRC的工件进行硬车削。因此，在持續和不間斷的切削時，
對以使用Hoffmann集團的CBN可轉位刀片對硬度最高達62HRC的工件進行硬車削。
这种CBN可转位刀片在某些情况下，可以用来替代非常昂贵的、费时和费钱的轮廓磨削。這種CBN可轉位刀片在某些情況下，可以用來替代非常昂貴的、費時和
費錢的輪廓磨削。
如此“硬的工作”使工具处于“疲劳”之中，这样的工具，它在机械和热方面的载荷很大，因此只能使用匹配的刀具材料。如此“硬的工作”使工具處於“疲勞”之
中，這樣的工具，它在機械和熱方面的載荷很大，因此只能使用匹配的刀具材料。
“所以，用于硬加工的刀具材料和机床首先必须具有热稳定性和耐磨损的特点，当然对相应的匹配的切削几何角度也是具有良好经济效益的硬处理的一个前提条
件”，这是Chris-toffel对机床要求的具体说明。
“所以，用於硬加工的刀具材料和機床首先必須具有熱穩定性和耐磨損的特點，當然對相應的匹配的切削幾何角度也是具有良好經濟效益的硬處理的一個前提條
件”，這是Chris -toffel對機床要求的具體說明。
陶瓷和CBN位于刀硬度表的上端，但是硬质合金和金属陶瓷在某些边界条件下也适用。陶瓷和CBN位於刀硬度表的上端，但是硬質合金和金屬陶瓷在某些邊界條
件下也適用。 综合车削和磨削的机床，发挥两种方法的优势。綜合車削和磨削的機床，發揮兩種方法的優勢。
整个系统相应的动态刚性，如工
件固定、刀具、刀具安装、机床主轴、机床床身等也同样重要。整個系統相應的動態剛性，如工件固定、刀具、刀具安裝、機床主軸、機床床身等也同樣重要。
只有这样，才有可能避免振动，这是使用CBN、提高径向振动和形状方面制作精度的一个重要前提。只有這樣，才有可能避免振動，這是使用CBN、提高徑向振
動和形狀方面製作精度的一個重要前提。
尤其适用于最高的质量要求，比如用硬车削代替磨削加工针状轴套。尤其適用於最高的質量要求，比如用硬車削代替磨削加工針狀軸套。
Chemnitz市Niles-simmons车床生产厂的设计师JensRolle从为：“为了使表面质量和磨削的质量一样好，工作轴的径向和轴向振动
必须保持在2µm。数字线性测量系统和良好的温度补偿性能也是必不可少的。这是很高的要求，整个系统必须满足这样的要求。即使µ范围内补偿，也必须避免爬
行效应。投资一台车削中心或者车床的费用远远低于购置一台磨床的费用。Salach城Emag机床工厂工具和技术经理Ulrich
Walter博士工程师清楚地表达了硬车削的价格忧势：“一台车床的费用只相当于一台磨床总费用的一半。
Chemnitz市Niles-simmons車床生產廠的設計師JensRolle從為：“為了使表面質量和磨削的質量一樣好，工作軸的徑向和軸向振動
必須保持在2µm。數字線性測量系統和良好的溫度補償性能也是必不可少的。這是很高的要求，整個系統必須滿足這樣的要求。即使µ範圍內補償，也必須避免爬
行效應。投資一台車削中心或者車床的費用遠遠低於購置一台磨床的費用。Salach城Emag機床工廠工具和技術經理Ulrich
Walter博士工程師清楚地表達了硬車削的價格憂勢：“一台車床的費用只相當於一台磨床總費用的一半。 ” ”
另外，多道磨削工序综
合成唯一的一道硬车削操作，只需一次夹紧工件，这样使尺寸精度和加工过程的安全性有明显提高。另外，多道磨削工序綜合成唯一的一道硬車削操作，只需一次夾
緊工件，這樣使尺寸精度和加工過程的安全性有明顯提高。 硬车削的工艺水平取决于对精度的高要求。硬車削的工藝水平取決於對精度的高要求。
“精加工时，允许IT5/6的一般误差，磨削的加工安全性明显提高，只用测段控制，只要用针对趋向零的加工力的精磨，就可以达到IT4的允许误差”，汉堡
Koerber磨环责任有限公司销售经理Peter Luetjens硕士工程师将硬车削的极限描绘清楚了。
“精加工時，允許IT5/6的一般誤差，磨削的加工安全性明顯提高，只用測段控制，只要用針對趨向零的加工力的精磨，就可以達到IT4的允許誤差”，漢堡
Koerber磨環責任有限公司銷售經理Peter Luetjens碩士工程師將硬車削的極限描繪清楚了。
在这里，组合机床能够充分发挥自己的优势：将两种工艺综合在一个机床上，这样在加工配件时可以选用理想的方法，比如在对表面质量和尺寸精度要求很高的情况
下，可以用车削进行粗加工，用磨削进行最后的加工。在這裡，組合機床能夠充分發揮自己的優勢：將兩種工藝綜合在一個機床上，這樣在加工配件時可以選用理想
的方法，比如在對錶面質量和尺寸精度要求很高的情況下，可以用車削進行粗加工，用磨削進行最後的加工。
通过这样的组合，使干磨成为可能。通過這樣的組合，使乾磨成為可能。
Luetjens认为，“不再是'车削或者磨削'的选择，而是'车削和磨削'的组合，成为工艺发展的中心点。
Luetjens認為，“不再是'車削或者磨削'的選擇，而是'車削和磨削'的組合，成為工藝發展的中心點。
这样做的目的是，在一台机
床上一次夹紧工件并进行完整加工时，车削和磨削相互补充，从而实现经济的优势。這樣做的目的是，在一台機床上一次夾緊工件並進行完整加工時，車削和磨削相
互補充，從而實現經濟的優勢。
车削的优势是短暂切削时灵活性和速度，磨削的优势是加工小余量时的精度和速度。車削的優勢是短暫切削時靈活性和速度，磨削的優勢是加工小余量時的精度和速
度。
Luetjens从为：“两种方法结合使用，充分利用两种方法的优势和避免临界数值的机会大些，因此加工过程令人可信，调整车床更加简单，对机床的利用更
有好处。”磨床生产厂家却没有承认硬车削。
Luetjens從為：“兩種方法結合使用，充分利用兩種方法的優勢和避免臨界數值的機會大些，因此加工過程令人可信，調整車床更加簡單，對機床的利用更
有好處。”磨床生產廠家卻沒有承認硬車削。 “车削和铣削只夺回了80年代初被深磨抢走领地的一小部分，”Luetjens作了相对比较。
“車削和銑削只奪回了80年代初被深磨搶走領地的一小部分，”Luetjens作了相對比較。
他甚至看到了一种与此相反的发展趋势：“由于在毛坯的生产上采用了先进的技术，使得毛坯的加工余量变得很小，硬车削再次被磨削代替，因为车削的加工余量太
小，晃动太厉害。”他认为，2000年增长了27%的磨削订单表明：人们面对可以调节几何角度的硬车削对以泰然处之。他甚至看到了一種與此相反的發展趨
勢：“由於在毛坯的生產上採用了先進的技術，使得毛坯的加工餘量變得很小，硬車削再次被磨削代替，因為車削的加工餘量太小，晃動太厲害。”他認
為，2000年增長了27%的磨削訂單表明：人們面對可以調節幾何角度的硬車削對以泰然處之。
埃馬克的起源要追溯到1867年。
当初是一家在萨克森州宝岑市成立的铸铁和机床制造厂。當初是一家在薩克森州寶岑市成立的鑄鐵和機床製造廠。
1952年公司重建，选址在斯图加特市和乌尔姆市中间，距今天公司所在地萨拉赫不远。
1952年公司重建，選址在斯圖加特市和烏爾姆市中間，距今天公司所在地薩拉赫不遠。 公司重建后开始制造车床。公司重建後開始製造車床。
开始只生产简单的螺丝车床和拉杆车床。開始只生產簡單的螺絲車床和拉桿車床。 60年代，开始生产带转塔的自动车床。
60年代，開始生產帶轉塔的自動車床。
自此以后，相继生产程控单轴和双轴车床，高效率、模块式结构的单轴和多轴自动车床。自此以後，相繼生產程控單軸和雙軸車床，高效率、模塊式結構的單軸和多
軸自動車床。 除此之外，还生产加工汽车零部件的特种机床。除此之外，還生產加工汽車零部件的特種機床。
80年代，埃马克在制造高度自动化的CNC车床单元领域成果颇丰。 80年代，埃馬克在製造高度自動化的CNC車床單元領域成果頗豐。
该生产系统远销世界各地，被各行各业投放使用。該生產系統遠銷世界各地，被各行各業投放使用。 1992年，埃马克作为世界首家机床厂推出了倒置式车床。
1992年，埃馬克作為世界首家機床廠推出了倒置式車床。
该车床的特点是主轴完成上下料，而且主轴行走，而刀架固定。該車床的特點是主軸完成上下料，而且主軸行走，而刀架固定。
也就是说埃马克将传统车床颠倒了过来。也就是說埃馬克將傳統車床顛倒了過來。 更妙的是， 每台VSC系列机床，都是一个完整的生产单元。更妙的是，
每台VSC系列機床，都是一個完整的生產單元。
它不仅由主轴完成上下料(这样就省去了以往昂贵的相关费用)，而且速度更快。它不僅由主軸完成上下料(這樣就省去了以往昂貴的相關費用)，而且速度更快。
通过不断创新， 在VSC车床的基础上， 已开发出了集车、钻、镗、铣、磨、 滚齿、激光等功能于一体的多功能加工中心。通過不斷創新，
在VSC車床的基礎上， 已開發出了集車、鑽、鏜、銑、磨、 滾齒、激光等功能於一體的多功能加工中心。
该加工中心引用了VSC车床的结构，只是刀具系统有了改变。該加工中心引用了VSC車床的結構，只是刀具系統有了改變。
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杜塞爾多夫Sandvik股份有限公司的技術經理Klaus
Christoffel博士認為：採用可以調節幾何角度的刀具進行硬切削加工，在最近幾年內取得了很大的進步。
在很多使用场合都可以用来替代磨削。在很多使用場合都可以用來替代磨削。 Klaus
Christoffel说：“尤其适用于弧形，比如制造传动设备。”配备可随意设定刀具切削几何角度的机床越术越多地侵入磨削领地。 Klaus
Christoffel說：“尤其適用於弧形，比如製造傳動設備。”配備可隨意設定刀具切削幾何角度的機床越術越多地侵入磨削領地。
在许多情况下，车削、钻孔、铣削或者研磨代替磨削成为理所当然的事情，而这还远没有到达顶峰。在許多情況下，車削、鑽孔、銑削或者研磨代替磨削成為理所當
然的事情，而這還遠沒有到達頂峰。 位于 Aalen城精密机床 Dr．位於 Aalen城精密機床 Dr． Kress KG业务经理Dieter
Kress博士坚信：CBN是未来的材料，蕴藏着巨大的发展潜力。 Kress KG業務經理Dieter
Kress博士堅信：CBN是未來的材料，蘊藏著巨大的發展潛力。 他相信：几年之后，磨削将被硬铣削代替。他相信：幾年之後，磨削將被硬銑削代替。
为了说明硬铣削的性能，他列举了同动力连杆高精密球道的精加工。為了說明硬銑削的性能，他列舉了同動力連桿高精密球道的精加工。
这种连杆的钟形槽，其中的球道用4刀具机床以整段制作的方式进行硬铣削。這種連桿的鐘形槽，其中的球道用4刀具機床以整段製作的方式進行硬銑削。
这种方式的优势是提高精度，缩短生产时间，在此基础上也可以对连杆的其他部件如配备6球道的连杆进行硬铣削。這種方式的優勢是提高精度，縮短生產時間，在
此基礎上也可以對連桿的其他部件如配備6球道的連桿進行硬銑削。 材料的硬度为58-62 HRC。材料的硬度為58-62 HRC。
同磨削相比，硬铣削的优势是显而易见的。同磨削相比，硬銑削的優勢是顯而易見的。
在机床和模具生产中，从铣削软坯件到最后的手工加工（抛光），以往都需要7道加工工序。在機床和模俱生產中，從銑削軟坯件到最後的手工加工（拋光），以往
都需要7道加工工序。
采用硬铣削可减少2道生产工序：腐蚀和再次硬化，同时提高了精度。採用硬銑削可減少2道生產工序：腐蝕和再次硬化，同時提高了精度。
经过加工的工件没有出现硬化变形，这样可以节约30%-40%的生产时间，大量节约成本。經過加工的工件沒有出現硬化變形，這樣可以節約30%-40%的
生產時間，大量節約成本。 对联轴器高精密球道进行硬铣削，这一点已经证明是可行的。對聯軸器高精密球道進行硬銑削，這一點已經證明是可行的。
在
这里用作刀具的材料CBN仍然有巨大的潜力在這裡用作刀具的材料CBN仍然有巨大的潛力
在钻孔（孔眼表面质量要求很高）方面，硬处理也
证明是有效的。在鑽孔（孔眼表面質量要求很高）方面，硬處理也證明是有效的。
在用锻钢和硬钢制造的高压泵内部钻一个直径为65mm孔肘，先用配备CBN双刀机床进行预钻孔，然后再用一个CBN单刃铰刀精加工。在用鍛鋼和硬鋼製造的
高壓泵內部鑽一個直徑為65mm孔肘，先用配備CBN雙刀機床進行預鑽孔，然後再用一個CBN單刃鉸刀精加工。
紧接着，进行形磨，目的是形成一个预期的表面结构。緊接著，進行形磨，目的是形成一個預期的表面結構。
如果预钻孔的切削速度为150m/min，精加工的切削速度为100m/min，刀具耐用度以加工900或者400个孔为准，那么就会达到上面描述的效
果。如果預鑽孔的切削速度為150m/min，精加工的切削速度為100m/min，刀具耐用度以加工900或者400個孔為準，那麼就會達到上面描述的
效果。 当然，好上加好。當然，好上加好。
超微粒硬质合金的硬度和抗弯强度明已提高，导热性能降低，挤进了本来这是立方氨化硼机床和磨削的使用领地。超微粒硬質合金的硬度和抗彎強度明已提高，導熱
性能降低，擠進了本來這是立方氨化硼機床和磨削的使用領地。
然而，只有同各种涂层结合起来，精炼金属和超微粒硬质合金才能充分发挥自己在边缘稳固和高延性方面的什能。然而，只有同各種塗層結合起來，精煉金屬和超微
粒硬質合金才能充分發揮自己在邊緣穩固和高延性方面的什能。
硬加工时的性能载体不只是新的基质和整个涂层系统，而机床优化的切削刃几何角度也同样重要。硬加工時的性能載體不只是新的基質和整個塗層系統，而機床優化
的切削刃幾何角度也同樣重要。
不只是铣削和钻孔，而且从经济角度看，车削也越来越成为替代磨削的选择。不只是銑削和鑽孔，而且從經濟角度看，車削也越來越成為替代磨削的選擇。
因
此，在持续和不间断的切削时，对以使用Hoffmann集团的CBN可转位刀片对硬度最高达62HRC的工件进行硬车削。因此，在持續和不間斷的切削時，
對以使用Hoffmann集團的CBN可轉位刀片對硬度最高達62HRC的工件進行硬車削。
这种CBN可转位刀片在某些情况下，可以用来替代非常昂贵的、费时和费钱的轮廓磨削。這種CBN可轉位刀片在某些情況下，可以用來替代非常昂貴的、費時和
費錢的輪廓磨削。
如此“硬的工作”使工具处于“疲劳”之中，这样的工具，它在机械和热方面的载荷很大，因此只能使用匹配的刀具材料。如此“硬的工作”使工具處於“疲勞”之
中，這樣的工具，它在機械和熱方面的載荷很大，因此只能使用匹配的刀具材料。
“所以，用于硬加工的刀具材料和机床首先必须具有热稳定性和耐磨损的特点，当然对相应的匹配的切削几何角度也是具有良好经济效益的硬处理的一个前提条
件”，这是Chris-toffel对机床要求的具体说明。
“所以，用於硬加工的刀具材料和機床首先必須具有熱穩定性和耐磨損的特點，當然對相應的匹配的切削幾何角度也是具有良好經濟效益的硬處理的一個前提條
件”，這是Chris -toffel對機床要求的具體說明。
陶瓷和CBN位于刀硬度表的上端，但是硬质合金和金属陶瓷在某些边界条件下也适用。陶瓷和CBN位於刀硬度表的上端，但是硬質合金和金屬陶瓷在某些邊界條
件下也適用。 综合车削和磨削的机床，发挥两种方法的优势。綜合車削和磨削的機床，發揮兩種方法的優勢。
整个系统相应的动态刚性，如工
件固定、刀具、刀具安装、机床主轴、机床床身等也同样重要。整個系統相應的動態剛性，如工件固定、刀具、刀具安裝、機床主軸、機床床身等也同樣重要。
只有这样，才有可能避免振动，这是使用CBN、提高径向振动和形状方面制作精度的一个重要前提。只有這樣，才有可能避免振動，這是使用CBN、提高徑向振
動和形狀方面製作精度的一個重要前提。
尤其适用于最高的质量要求，比如用硬车削代替磨削加工针状轴套。尤其適用於最高的質量要求，比如用硬車削代替磨削加工針狀軸套。
Chemnitz市Niles-simmons车床生产厂的设计师JensRolle从为：“为了使表面质量和磨削的质量一样好，工作轴的径向和轴向振动
必须保持在2µm。数字线性测量系统和良好的温度补偿性能也是必不可少的。这是很高的要求，整个系统必须满足这样的要求。即使µ范围内补偿，也必须避免爬
行效应。投资一台车削中心或者车床的费用远远低于购置一台磨床的费用。Salach城Emag机床工厂工具和技术经理Ulrich
Walter博士工程师清楚地表达了硬车削的价格忧势：“一台车床的费用只相当于一台磨床总费用的一半。
Chemnitz市Niles-simmons車床生產廠的設計師JensRolle從為：“為了使表面質量和磨削的質量一樣好，工作軸的徑向和軸向振動
必須保持在2µm。數字線性測量系統和良好的溫度補償性能也是必不可少的。這是很高的要求，整個系統必須滿足這樣的要求。即使µ範圍內補償，也必須避免爬
行效應。投資一台車削中心或者車床的費用遠遠低於購置一台磨床的費用。Salach城Emag機床工廠工具和技術經理Ulrich
Walter博士工程師清楚地表達了硬車削的價格憂勢：“一台車床的費用只相當於一台磨床總費用的一半。 ” ”
另外，多道磨削工序综
合成唯一的一道硬车削操作，只需一次夹紧工件，这样使尺寸精度和加工过程的安全性有明显提高。另外，多道磨削工序綜合成唯一的一道硬車削操作，只需一次夾
緊工件，這樣使尺寸精度和加工過程的安全性有明顯提高。 硬车削的工艺水平取决于对精度的高要求。硬車削的工藝水平取決於對精度的高要求。
“精加工时，允许IT5/6的一般误差，磨削的加工安全性明显提高，只用测段控制，只要用针对趋向零的加工力的精磨，就可以达到IT4的允许误差”，汉堡
Koerber磨环责任有限公司销售经理Peter Luetjens硕士工程师将硬车削的极限描绘清楚了。
“精加工時，允許IT5/6的一般誤差，磨削的加工安全性明顯提高，只用測段控制，只要用針對趨向零的加工力的精磨，就可以達到IT4的允許誤差”，漢堡
Koerber磨環責任有限公司銷售經理Peter Luetjens碩士工程師將硬車削的極限描繪清楚了。
在这里，组合机床能够充分发挥自己的优势：将两种工艺综合在一个机床上，这样在加工配件时可以选用理想的方法，比如在对表面质量和尺寸精度要求很高的情况
下，可以用车削进行粗加工，用磨削进行最后的加工。在這裡，組合機床能夠充分發揮自己的優勢：將兩種工藝綜合在一個機床上，這樣在加工配件時可以選用理想
的方法，比如在對錶面質量和尺寸精度要求很高的情況下，可以用車削進行粗加工，用磨削進行最後的加工。
通过这样的组合，使干磨成为可能。通過這樣的組合，使乾磨成為可能。
Luetjens认为，“不再是'车削或者磨削'的选择，而是'车削和磨削'的组合，成为工艺发展的中心点。
Luetjens認為，“不再是'車削或者磨削'的選擇，而是'車削和磨削'的組合，成為工藝發展的中心點。
这样做的目的是，在一台机
床上一次夹紧工件并进行完整加工时，车削和磨削相互补充，从而实现经济的优势。這樣做的目的是，在一台機床上一次夾緊工件並進行完整加工時，車削和磨削相
互補充，從而實現經濟的優勢。
车削的优势是短暂切削时灵活性和速度，磨削的优势是加工小余量时的精度和速度。車削的優勢是短暫切削時靈活性和速度，磨削的優勢是加工小余量時的精度和速
度。
Luetjens从为：“两种方法结合使用，充分利用两种方法的优势和避免临界数值的机会大些，因此加工过程令人可信，调整车床更加简单，对机床的利用更
有好处。”磨床生产厂家却没有承认硬车削。
Luetjens從為：“兩種方法結合使用，充分利用兩種方法的優勢和避免臨界數值的機會大些，因此加工過程令人可信，調整車床更加簡單，對機床的利用更
有好處。”磨床生產廠家卻沒有承認硬車削。 “车削和铣削只夺回了80年代初被深磨抢走领地的一小部分，”Luetjens作了相对比较。
“車削和銑削只奪回了80年代初被深磨搶走領地的一小部分，”Luetjens作了相對比較。
他甚至看到了一种与此相反的发展趋势：“由于在毛坯的生产上采用了先进的技术，使得毛坯的加工余量变得很小，硬车削再次被磨削代替，因为车削的加工余量太
小，晃动太厉害。”他认为，2000年增长了27%的磨削订单表明：人们面对可以调节几何角度的硬车削对以泰然处之。他甚至看到了一種與此相反的發展趨
勢：“由於在毛坯的生產上採用了先進的技術，使得毛坯的加工餘量變得很小，硬車削再次被磨削代替，因為車削的加工餘量太小，晃動太厲害。”他認
為，2000年增長了27%的磨削訂單表明：人們面對可以調節幾何角度的硬車削對以泰然處之。
埃馬克的起源要追溯到1867年。
当初是一家在萨克森州宝岑市成立的铸铁和机床制造厂。當初是一家在薩克森州寶岑市成立的鑄鐵和機床製造廠。
1952年公司重建，选址在斯图加特市和乌尔姆市中间，距今天公司所在地萨拉赫不远。
1952年公司重建，選址在斯圖加特市和烏爾姆市中間，距今天公司所在地薩拉赫不遠。 公司重建后开始制造车床。公司重建後開始製造車床。
开始只生产简单的螺丝车床和拉杆车床。開始只生產簡單的螺絲車床和拉桿車床。 60年代，开始生产带转塔的自动车床。
60年代，開始生產帶轉塔的自動車床。
自此以后，相继生产程控单轴和双轴车床，高效率、模块式结构的单轴和多轴自动车床。自此以後，相繼生產程控單軸和雙軸車床，高效率、模塊式結構的單軸和多
軸自動車床。 除此之外，还生产加工汽车零部件的特种机床。除此之外，還生產加工汽車零部件的特種機床。
80年代，埃马克在制造高度自动化的CNC车床单元领域成果颇丰。 80年代，埃馬克在製造高度自動化的CNC車床單元領域成果頗豐。
该生产系统远销世界各地，被各行各业投放使用。該生產系統遠銷世界各地，被各行各業投放使用。 1992年，埃马克作为世界首家机床厂推出了倒置式车床。
1992年，埃馬克作為世界首家機床廠推出了倒置式車床。
该车床的特点是主轴完成上下料，而且主轴行走，而刀架固定。該車床的特點是主軸完成上下料，而且主軸行走，而刀架固定。
也就是说埃马克将传统车床颠倒了过来。也就是說埃馬克將傳統車床顛倒了過來。 更妙的是， 每台VSC系列机床，都是一个完整的生产单元。更妙的是，
每台VSC系列機床，都是一個完整的生產單元。
它不仅由主轴完成上下料(这样就省去了以往昂贵的相关费用)，而且速度更快。它不僅由主軸完成上下料(這樣就省去了以往昂貴的相關費用)，而且速度更快。
通过不断创新， 在VSC车床的基础上， 已开发出了集车、钻、镗、铣、磨、 滚齿、激光等功能于一体的多功能加工中心。通過不斷創新，
在VSC車床的基礎上， 已開發出了集車、鑽、鏜、銑、磨、 滾齒、激光等功能於一體的多功能加工中心。
该加工中心引用了VSC车床的结构，只是刀具系统有了改变。該加工中心引用了VSC車床的結構，只是刀具系統有了改變。
歡
迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製
造商，應對客戶高品質的刀具需求，我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成
功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS
DIN切削刀具、協
助客戶設計刀具流程、DIN
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具、粉末造粒成型機、主機版專用頂級電桿、PCD V-Cut刀、捨棄式圓鋸片組、粉末成型機、航空機械鉸刀、主機版專用頂級電感、’汽車業刀具設計、電子產業鑽石刀具、木工產業鑽石刀具、銑刀與切斷複合再研磨機、銑刀與鑽頭複合再研磨機、銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生
刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭
迎您親自體驗！！
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Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com
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skype:willy_chen_bw mobile:0937-618-190 Head &Administration Office
No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 http://www.tool-tool.com /
FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North Rd.,Taipei,Taiwan
S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao City,Chiayi Hsien,Taiwan
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tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting
tools. We focus on what you need and endeavor to research the best
cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve
wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic,
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its our pleasure to serve for you. BW product including: cutting tool、aerospace tool .HSS  DIN Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 Cutting Tools,Carbide end mill、disc milling cutter,Aerospace
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うこそＢｅｗｉｓｅ　Ｉｎｃ.の
世界へお越し下さいませ、先ず御目出度たいのは新たな
情報を受け取って頂き、もっと各産業に競争力プラス展開。
弊
社は専門なエンド・ミルの製造メーカーで、客先に色んな分野のニーズ、
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パリエーションを満足させ、特にハイテク品質要求にサポート致します。
弊社は各領域に供給できる内容は：
（１）精密ＨＳＳエンド・ミルのＲ＆Ｄ
（２）Carbide Cutting
tools設計
（３）鎢鋼エンド・ミル設計
（４）航空エンド・ミル設計
（５）超高硬度エンド・ミル
（６）ダイヤモンド・エンド・ミ
ル
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ド・ミル設計
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弊社の製品の供給調達機能は：
（１）生活産業～ハイテク工業までのエンド・ミル設計
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ンド・ミル～大型エンド・ミル供給
（３）小Ｌｏｔ生産～大量発注対応供給
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弊社の
全般供給体制及び技術自慢の総合専門製造メーカーに貴方のご体験を御待ちしております。
Bewise
Inc. talaşlı imalat sanayinde en fazla kullanılan ve üç eksende (x,y,z)
talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır.
Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini
Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik
Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel
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BW специализируется в
научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым
высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих /
фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и
электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид /
быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC
картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы,
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для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано
инструменты. Пожалуйста, посетите сайт  www.tool-tool.com  для
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BW is specialized in
R&D and sourcing the most advanced carbide material with high-tech
coating to supply cutting / milling tool for mould & die, aero space
and electronic industry. Our main products include solid carbide / HSS
end mills, micro electronic drill, IC card cutter, engraving cutter,
shell end mills, cutting saw, reamer, thread reamer, leading drill,
involute gear cutter for spur wheel, rack and worm milling cutter,
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sprocket, and special tool, with nano grade. Please visit our web  www.tool-tool.com 
for more info.

Bewise Inc. www.tool-tool.com Reference
source from the internet.
Leveraging
international partnerships to establish global
competitiveness
 生
技與醫療器材之國際商機研討會
生物技術開發中心與中華民國生物產業協會於2010年7月23日
假國際會議中心舉辦「生技醫材之國際商機研討會」。 針對生技製藥、醫療器材、能源環保等領域，
邀請具有豐富國際貿易經驗的專家，探討台灣的國際合作商機。
澳洲在生醫領域有許多世界紀錄。全世界第
一個子宮頸癌疫苗， 也是全球第一個癌症疫苗，技術和專利是來自澳洲Ian Frazer教授與CSL藥廠；全球第一個多頻道人工電子耳（C
ochlear Implant）植入手術也是在澳洲完成， 至今已成為上萬名聽障者的福音。南半球最大的科技基礎建設，
是位於澳洲的同步輻射加速器（Australia Synchrotron），對醫學影像開發、 蛋白質立體結構分析，都有極大的幫助。
加
拿大在生技醫材與能源領域亦為世界翹楚。根據2010年Sci entific American全球評比，
加拿大在生技領域的創新指標名列全球第三。 全世界最早治療癌症的鈷60體外放射儀器，便是加拿大在1940
年代所發明的，後來也促成了加拿大著名MDS Nordion公司的成立。此外，目前盛行的「碳足跡」
環保概念是來自1996年加拿大Wackernagel & Rees學者提出的「生態足跡」；加拿大的環保產業興盛，超過8
500家廠商從事廢水處理與生質能源等環保科技事業。
以色列的科技發展亦領先全球。根據2009年世
界經濟論壇（WE F）評比，以色列「科學研究機構」素質名列全球第三， 僅次於瑞士與美國。全球最大的學名藥廠TEVA來自以色列，20
09年的營業額為139億美元，並積極邁入Biosimilar 市場。此外，全世界第一個包裹在膠囊內的迷你攝影機（
可吞式影像膠囊），是以色列的Given Imaging公司所研發製造的，目前已經上市， 提供內科診斷治療用。
為促進國內各界之國際
交流，主辦單位邀請來自澳洲、 加拿大與以色列駐台辦事處的資深商務主管、 依據他們多年參與台灣與國外往來的經貿經驗，
介紹各國生醫與能源領域最新進展。會後並安排演講者與廠商、 聽眾的一對一洽談。歡迎各界踴躍參加，一同探索合作商機！
主辦單位：中華民
國生物產業發展協會、財團法人生物技術開發中心
時間：2010年7月23日（星期五）上午9:00至12:00
地點：台
北國際會議中心 201F會議室（台北市信義路五段1號）
洽詢專線：（02）2655-8233轉7031 張小姐
報名
方式：請於生技中心http://www.dcb.org.
tw/en_msg.aspx?a=2&i=218線上報名， 或傳真至（02）2655-7419
報名截止日
期：99年7月16日
議程 Agenda
Time
Topic
9:00
– 9:10
Opening Remarks 致詞
9:10
– 10:10
International Business Opportunity of
Biotechnology and Medical Device
生技與醫療器材之國際商機（澳
洲、加拿大、以色列） 
 
Moderator:
Dr. Bor-Fuei Huang
Director
General, Division of Business Development, Development Center for
Biotechnology
生物技術開發中心 產
業策進處, 黃博輝處長 
 
Speakers:
Alfred Huang,
Senior Business Development Manager, Australian Commerce and Industry
Office
澳大利亞商工辦事處, 黃
進發 資深商務經理 
 
Vanessa Chen,
Commercial Officer, Canadian Trade Office in Taipei
加
拿大駐台北貿易辦事處, 陳幼欣 商
務經理 
 
Anna
Shen, Media & Public Affairs Officer,
Israel Economic and Cultural Office in Taipei
駐
台北以色列經濟文化辦事處, 沈孝芬 媒
體與公共事務官 
10:10 – 10:20
Break
10:20 – 12:00
One-on-one meeting
商務洽談 
（欲參加者請於報
名表格勾選洽談主題） 
* 本研討會全程以中文進行
 
洽詢專線：（02）2655-8233轉7031 張小姐
報名截止日期：99年7月16日
報名方式：請
於生技中心http://www.dcb.org.
tw/en_msg.aspx?a=2&i=218線上報名
或傳真本頁至（02）2655-7419張小姐
2010生
技醫材之國際商機研討會報名表 
姓
名 
 
E-mail
 
公司名稱 
 
聯絡電話 
 
服
務部門 
 
職
稱

1.
是否參加一對一商務洽談？
□
是 □
否

2.
希望洽談的國際合作主題？（可複選）
□
澳洲 □
加拿大 □
以色列

3. 希望洽談的項目？ （可
複選）
□ 生
技製藥（蛋白質抗體、檢驗試劑、疫苗、植物藥、基因治療）
□
醫療器材（醫療電子、影像醫學、生物晶片、遠距醫療、生物材料）
□ 能源環保（生質能源、生技環保）
□ 生技服務（臨床試驗、委託製造、CRO、CMO）
□ 食品與農業（保健食品、水產養殖、園藝花
卉）
□ 學
術研究機構之技術移轉
□ 進
出口、投資與國際貿易
□ 其
他 ______________________________ __________
 
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磨削是
外圆表面精加工的主要方法之一。它既可加工淬硬后的表面，又可加工未经淬火的表面。
　
　根据磨削时工件定位方式的不同，外圆磨削可分为：中心磨削和无心磨削两大类。
（一）中心磨削
　
　中心磨削即普通的外圆磨削，被磨削的工件由中心孔定位，在外圆磨床或万能外圆磨床上加工。磨削后工件尺寸精度可达 IT6~IT8
，表面粗糙度Ra0.8~0.1 μ m 。按进给方式不同分为纵向进给磨削法和横向进给磨削法。
　　1 ．纵向进给磨削法（纵向磨法）
　　如图 6-2 所示，砂轮高速旋转，工件装在前后顶尖上，工件旋转并和工作台一起纵向往复运动。
2 ．横向进给磨削法（切入磨法）
　　如图 6-3
所示，此种磨削法没有纵向进给运动。当工件旋转时，砂轮以慢速作连续的横向进给运动。其生产率高，适用于大批量生产，也能进行成形磨削。但横向磨削力较
大，磨削温度高，要求机床、工件有足够的刚度，故适合磨削短而粗，刚性好的工件；加工精度低于纵向磨法。
（二）无心磨削
　　无心磨削是一
种高生产率的精加工方法，以被磨削的外圆本身作为定位基准。目前无心磨削的方式主要有：贯穿法和切入法。
　　如图 6-4
所示为外圆贯穿磨法的原理。
　　工件处于磨轮和导轮之间，下面用支承板支承。磨轮轴线水平放置，导轮轴线倾斜一个不大的 λ
角。这样导轮的圆周速
度 υ 导 可以分解为带动工件旋转的 υ 工 和使工件轴向进给的分量 υ 纵 。
　　如图 6-5 为切入磨削法磨削的原理。导轮 3 带动工件 2
旋转并压向磨轮 1
。加工时，工件和导轮及支承板一起向砂轮作横向进给。磨削结束后，导轮后退，取下工件。导轮的轴线与砂轮的轴线平行或相交成很小的角度（ 0.5~1 o
），此角度大小能使工件与挡铁 4 （限制工件轴向位置）很好地贴住即可。
　　无心磨削时，必须满足下列条件：
　　1
．由于导轮倾斜了一个 λ角度，为了保证切削平稳，导轮与工件必须保持线接触，为此导轮表面应修整成双曲线回转体形状。
　　2
．导轮材料的摩擦系数应大于砂轮材料的磨擦系数；砂轮与导轮同向旋转，且砂轮的速度应大于导轮的速度；支承板的倾斜方向应有助于工件紧贴在导轮上。
　
　3 ．为了保证工件的圆度要求，工件中心应高出砂轮和导轮中心连线。高出数值 H 与工件直径有关。当工件直径 d 工 =8 ～ 30mm 时， H
≈ d 工 /3 ；当 d 工 =30 ～ 70mm 时， H ≈ d 工 /4 。
　　4 、导轮倾斜一个 λ 角度。如图
6-4 ，当导轮以速度 v 导 旋转时，可分解为：
　　v 工 =v 导 · cos λ ; v 纵 =v 导 · sin λ
　
　粗磨时， λ 取 3 ° ～ 6 ° ；精磨时， λ 取 1 ° ～ 3 ° 。
　　无心磨削时，工件尺寸精度可达
IT6-IT7 ，表面粗糙度 Ra0.8-0.2um.
（三）外圆磨削的质量分析
　
　在磨削过程中，由于有多种因素的影响，零件表面容易产生各种缺陷。常见的缺陷及解决措施分析如下：
　　1 ．多角形
在零件表面沿母线方向存在一条条等距的直线痕迹，其深度小于 0.5 μ m ，如图6-6 所示。
产生原因主要是由于砂轮与工件沿径向
产生周期性振动所致。如砂轮或电动机不平衡；轴承刚性差或间隙 太大
；工件中心孔与顶尖接触不良；砂轮磨损不均匀等。消除振动的措施，如仔细地平衡砂轮和电动机；改善中心孔和顶尖的接触情况；及时修整砂轮；调整轴承间隙
等。
　　2 ．螺旋形
磨削后的工件表面呈现一条很深的螺旋痕迹，痕迹的间距等于工件每转的纵向进给量。如图 6-7 所示。
　　产生原因主要是砂轮微刃的等高
性破坏或砂轮与工件局部接触。如砂轮母线与工件母线不平行；头架、尾座刚性不等；砂轮主轴刚性差。消除的措施，修正砂轮，保持微刃等高性；调整轴承间隙；
保持主轴的位置精度；砂轮两边修磨成能成台肩形或倒圆角，使砂轮两端不参加切削；工件台润滑油要合适，同时应有卸载装置；使导轨润滑为低压供油。
　　3 ．拉毛（划伤或划痕） 常见的工件表面拉毛现象如图 6-8 所示。
　
　产生原因主要是磨粒自锐性过强；切削液不清洁；砂轮罩上磨屑落在砂轮与工件之间等。消除拉毛的措施，选择硬度稍高一些的砂轮；砂轮修整后用切削液和毛刷
清洗；对切削液进行过滤；清理砂轮罩上的磨屑等。
　　4 ．烧伤 可分为螺旋形烧伤和点烧伤，如图 6-9 所示。
　　
烧伤的原因主要是由于磨削高温的作用，使工件表层金相组织发生变化，因而使工件表面硬度发生明显变化。消除烧伤的措施，降低砂轮硬度；减小磨削深度；适当
提高工件转速；减少砂轮与工件接触面积；及时修正砂轮；进行充分冷却等。
　三、外圆表面的精密加工
　
　随着科学技术的发展，对工件和加工精度和表面质量要求也越来越高。因此在外圆表面精加工后，往往还要进行精密加工。外圆表面的精密加工方法常用的有高精
度磨削、超精度加工、研磨和滚压加工等。

高精度磨削

　　　　使轴的表面粗糙度值在 Ra0.16 μ m
以下的磨削工艺称为高精度磨削，它包括精度磨削（ Ra0.6-0.06 μ m ）、超精密磨削（ Ra0.04-0.02 μ m ）和镜面磨削（
Ra ﹤ 0.01 μ m）。高精度磨削的实质在于砂轮磨粒的作用。经过精细修整后的砂轮的磨粒形成了同时能参加磨削的许多微刃。如图 6
-10a,b，这些微刃等高程度好，参加磨削的切削刃数大大增加，能从工件上切下微细的切屑，形成粗糙度值较小的表面。随着磨削过程的继续，锐利的微刃逐
渐钝化，如图 6 -10c。钝化的磨粒又可起抛光作用，使粗糙度进一步降低。
（二）超精加工
　　用细粒度磨
具的油石对工件施加很小的压力，油石作往复振动和慢速沿工件轴向运动，以实现微量磨削的一种光整加工方法。
　　如图 6-11
所示为其加工原理图。加工中有三种运动：工件低速回转运动 1 ；磨头轴向进给运动 2 ；磨头高速往复振动 3
。如果暂不考虑磨头轴向进给运动，磨粒在工件表面上走过的轨迹是正弦曲线，如图 6-11b 所示。
　　超精加工大致有四个阶段：
　
　1 ．强烈切削阶段 开始时，由于工件表面粗糙，少数凸峰与油石接触，单位面积压力很大，破坏了油膜，故切削作用强烈。
　　2
．正常切削阶段 当少数凸峰磨平后，接触面积增加，单位面积压力降低，致使切削作用减弱，进入正常切削阶段。
　　3 ．微弱切削阶段
随着接触面积进一步增大，单位面积压力更小，切削作用微弱，且细小的切屑形成氧化物而嵌入油石的空隙中，因而油石产生光滑表面，具有摩擦抛光作用。
　
　4 ．自动停止切削阶段 工件磨平，单位面积上的压力很小，工件与油石之间形成液体摩擦油膜，不再接触，切削作用停止。
　　经超精加工
后的工件表面粗糙度值 Ra0.08-0.01 μ m. 。然而由于加工余量较小（小于 0.01mm
），因而只能去除工件表面的凸峰，对加工精度的提高不显著。
（三）研磨
　　用研磨工
具和研磨剂，从工件表面上研去一层极薄的表层的精密加工方法称为研磨。
　　研磨用的研具采用比工件材料软的材料（如铸铁、铜、巴氏合金及
硬木等）制成。研磨时，部分磨粒悬浮在工件和研具之间，部分研粒嵌入研具表面，利用工件与研具的相对运动，磨粒应切掉一层很薄的金属，主要切除上工序留下
来的粗糙度凸峰。一般研磨的余量为 0.01 -0.02mm
。研磨除可获得高的尺寸精度和小的表面粗糙度值外，也可提高工件表面形状精度，但不能改善相互位置精度。
　　当两个工件要求良好配合时，
利用工件的相互研磨（对研）是一种有效的方法。如内燃机中的气阀与阀座，油泵油咀中的偶件等。
（四）滚压加工
　　滚压加工是用滚压工具对金属材质的工件施加压力，使其产生塑性变形，从而降低工件表面粗糙度，强化表面性能的加工方法。它是一种无切
屑加工。
　　图 6-12 为滚压加工示意图。滚压加工有如下特点：
　　1 ．滚压前工件加工表面粗糙度值不大于 Ra5 μ m
，表面要求清洁，直径余量为 0.02 -0.03mm 。
　　2 ．滚压后的形状精度和位置精度主要取决于前道工序。
　
　3 ．滚压的工件材料一般是塑性材料，并且材料组织要均匀。铸铁件一般不适合滚压加工。
　　4 ．滚压加工生产率高。
　
　四、外圆表面加工方案的选择
　　上面介绍了外圆表面常用的几种加工方法及其特点。零件上一些精度要求较高的面，仅用
一种加工方法往往是达不到其规定的技术要求的。这些表面必须顺序地进行粗加工、半精加工和精加工等加工方法以逐步提高其表面精度。不同加工方法有序的组合
即为加工方案。表 3-14 即为外圆柱面的加工方案。
表3-14  外圆柱面加工方法
序
号
加工方法
经济精度
( 公差等级表示 )
经济粗糙度值
Ra ／ um
适
用范围
1
粗车  Y0 b- ]% l" A: j" E
IT18~13
12.5~50
适用于淬火钢以外的各种金属
2
粗车 - 半精车9 a. N; c' N8 G0 Q0 S
IT11~10
3.2~6.3
3
粗车 - 半精车 - 精车
IT7~8
0.8~1.6
4
粗车 - 半精车 - 精车 -滚压（或抛光）P! f) I# Y+ j5 f* L) ?
IT7~8
0.25~0.2
5
粗车 - 半精车 -磨削
IT7~8
0.4~0.8
主要用于淬火钢，也可用于未淬火钢，但不宜加工有色金属
6
粗车 - 半精车 -粗磨 -精磨: d*
n" v c% k4 r6 \) E
IT6~7
0.1~0.4
7
粗车 - 半精车
-粗磨 -精磨 -超精加工（或轮式超精磨）
IT5
0.012~0.1
( 或 R Z 0.1)
8
粗车 - 半精车 -精车 -精细车（金刚车）" M4 t; Y' M# i- b
IT6~7
0.025~0.4
主要用于要求较高的有色金属加工" h- E/ r) t4 T% |) e  |
9
粗车 - 半精车
- 粗磨 -精磨 -超精磨（或镜面磨）
IT5 以上
0.006~0.025
( 或 R Z
0.05)
极高精度的外圆加工, s$ Q5 V, h) t1 d
10
粗车 - 半精车 -粗磨
-精磨 -研磨
IT5 以上
0.006~0.1
( 或 R Z 0.05)
　　确定某
个表面的加工方案时，先由加工表面的技术要求（加工精度、表面粗糙度等）确定最终加工方法，然后根据此种加工方法的特点确定前道工序的加工方法，如此类
推。但由于获得同一精度及表面粗糙度的加工方法可有若干种，实际选择时还应结合零件的结构、形状、尺寸大小及材料和热处理的要求全面考虑。
　
　表 3-14 中序号 3 （粗车—半精车—精车）与序号 5
（粗车—半精车—磨）的两种加工方案能达到同样的精度等级。但当加工表面需淬硬时，最终加工方法只能采用磨削。如加工表面未经淬硬，则两种加工方案均可采
用。若零件材料为有色金属，一般不宜采用磨削。
　　再如表 3-14 中序号 7 （粗车—半精车—粗磨—精磨—超精加工）与序号 10
（粗车—半精车—粗磨—精磨—研磨）两种加工方案也能达到同样的加工精度。当表面配合精度要求比较高时，终加工方法采用研磨较合适；当只需要求较小的表面
粗糙度值，则采用超精加工较合适。但不管采用研磨还超精加工，其对加工表面的形状精度和位置精度改善均不显著，所以前道工序应采用精磨，使加工表面的位置
精度和几何形状精度已达到技术要求。
 
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