工程陶瓷的高效切削加工方法和加工实例
1、工程陶瓷的高效切削加工方法
(1)离子束加热切削
某些陶瓷材料可采用离子束加热切削，如硼硅酸玻璃及莫来石，当加热温度分别达到900k(约630℃)和1200k(约900℃)时，其切削机理由脆性破坏转变为塑性变形，这就是玻璃的高温软化机理。
si3n4陶瓷也可以采用加热切削，由于si3n4离瓷硬度高、韧性好、耐热冲击，当加热到1470k(约1200℃)时仍不产生裂纹，切屑一直呈流线型，表面粗糙度值较小。
(2)采厣cbn刀具进行切削
cbn(立方氮/th)刀具具有接近金刚石的硬度和抗弯强度，热稳定性很高，其耐热性达1400~1500c，比金刚石的耐热性(700~800c)高出近一倍。平面磨床cbn刀具具有较低的摩擦系数和良好的导热性，且其热导率随着切削温度的提高而逐渐增加，使刀尖处切削温度降低，减小刀具的扩散磨损，有利于提高加工精度。
cbn刀具不适于低速切削，它是以负前角和高速切削时产生的高温，不断地软化切削区中极微小范围内的被切削材料来进行切削的。一般应选择较高的切削速度。用cbn刀具切削si3n4陶瓷时，uc=60~90m/min，刀具磨损较小。cbn刀具脆性较大，强度和韧性差，切削时宜选择较小的切削深度和进给量。
2、工程陶瓷的切削加工实例
陶瓷材料的加工，一般采用金刚石磨轮进行磨削，但生产效率低。如果采用pcd刀具进行切削加工，可明显地提高平面磨床生产效率，降低生产成本。
①车削al2o3陶瓷。采用φ13mm圆形金刚石刀片，牌号为dal00，切削用量为，uc=30~60m/min，ap=1.5~2mm，f=0.05~0.12mm/r。采用湿式切削，加工效率为5~14cm3/min，是金刚石磨轮磨削的3~8倍。
②铣削氧化铝陶瓷耐火砖。氧化铝陶瓷的密度为1.539/cm3，抗压强度为1840mpa，抗弯强度为720mpa。采用dal00圆刀片，切削用量为，uc=216m/min，ap=0.5mm， f=0.05~0.12mm/z，切削48min，刀具只磨损0.1mm左右。
③车削氮化硅陶瓷。氮化硅陶瓷密度为3.159/cm3，硬度为900 1000hv，抗弯强度为400mpa。采用≯13mm圆刀片，uc=50~80m/min，ap=1~2mm，f=0.05~0.2mm/r。加工效率为10~32cm3/min，是金刚石磨轮磨削的3~10倍。
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(2)采厣cbn刀具进行切削
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cbn刀具不适于低速切削，它是以负前角和高速切削时产生的高温，不断地软化切削区中极微小范围内的被切削材料来进行切削的。一般应选择较高的切削速度。用cbn刀具切削si3n4陶瓷时，uc=60~90m/min，刀具磨损较小。cbn刀具脆性较大，强度和韧性差，切削时宜选择较小的切削深度和进给量。
2、工程陶瓷的切削加工实例
陶瓷材料的加工，一般采用金刚石磨轮进行磨削，但生产效率低。如果采用pcd刀具进行切削加工，可明显地提高平面磨床生产效率，降低生产成本。
①车削al2o3陶瓷。采用φ13mm圆形金刚石刀片，牌号为dal00，切削用量为，uc=30~60m/min，ap=1.5~2mm，f=0.05~0.12mm/r。采用湿式切削，加工效率为5~14cm3/min，是金刚石磨轮磨削的3~8倍。
②铣削氧化铝陶瓷耐火砖。氧化铝陶瓷的密度为1.539/cm3，抗压强度为1840mpa，抗弯强度为720mpa。采用dal00圆刀片，切削用量为，uc=216m/min，ap=0.5mm， f=0.05~0.12mm/z，切削48min，刀具只磨损0.1mm左右。
③车削氮化硅陶瓷。氮化硅陶瓷密度为3.159/cm3，硬度为900 1000hv，抗弯强度为400mpa。采用≯13mm圆刀片，uc=50~80m/min，ap=1~2mm，f=0.05~0.2mm/r。加工效率为10~32cm3/min，是金刚石磨轮磨削的3~10倍。
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