随着超硬刀具CBN刀具的诞生，也使得金属切削刀具寿命成倍地提高，同时也使得早前生产效率较低或者根本无法加工的材料被重新重视，特别是超硬刀具以车带磨完全可以满足加工工件表面精度的要求，大大提高了切削效率。因此觉得对超硬刀具CBN为代表的刀具材料进行特点分析，对切削加工中超硬刀具的选择和应用起着十分重要的意义。

现代产品的材料、加工条件及需求日新月异，刀具商必须与时并进，提供合适的刀具，提升加工效益。刀具商除了在刀具的原材料及设计上升级外，刀具的—涂层也必须配合。

利用超硬刀具加工钢铁材料，有色金属材料等零部件，其切削速度高出硬质合金刀具一个数量级，而且刀具寿命是硬质合金刀具的。同时采用超硬刀具可以车代磨，或以铣代磨，可粗、精加工通用一把刀，一次工序就可加工完成，缩短工艺流程，提高生产效率。

近年来，随着CNC（计算机数控）加工技术的迅猛发展以及数控机床的普遍使用，可实现高效率、高稳定性、长寿命加工的PCBN刀具的应用也日益普及，同时还引入了许多先进的切削加工概念，如高速切削、硬态加工、以车代磨、干式切削等。PCBN刀具材料已成为现代切削加工中不可缺少的重要刀具材料。

用以上方法加工的刀具，刀具刃口质量非常高，在1000倍显微镜下面观测刃口，看不到任何的蹦缺，所以这种刀具加工的工件，可以没有任何纹路，所以这种刀具加工出来的物件最终达到大家喜爱的镜面效果。

相信听了这些关于CBN刀具的介绍，读者能够更加了解CBN刀具的应用场景以及优势。CBN刀具的应用，改变了传统的机械加工过程中将机械加工分为淬火前用刀具粗加工和淬火后磨削精加工的方法，大大提高了加工效率，降低了生产成本。由于CBN刀具具有优良的高温硬度和抗磨损性能，能在较高的切削速度下长时间加工出精度较高的部件，也因此超硬刀具拥有广阔的发展前景。

具最适合于铸铁、淬硬钢等材料的高速切削加工。由PCBN刀具切削铸铁及淬硬钢时刀具后刀面磨损与切削距离的关系可以看出:当切削速度超过一定限度后，切削速度越高，PCBN刀具后刀面磨损速度反而越小，即高速切削下刀具的寿命反而高，这一特点尤其适合现代高速切削加工。

刀具在切削过程中的磨损、破损行为和刀具振动是影响加工表面质量的重要因素。刀具磨损是切削过程中刀具的正常损耗形式，刀具磨损量增加易导致表面加工质量变差、加工精度下降等，从而造成废品率上升；刀具破损是刀具的非正常损坏，破损严重时将急剧恶化加工表面质量甚至损坏加工设备[14]。因此，需要对刀具的磨损、破损状态进行有效实时监控，并根据刀具工作状态给出换刀、停车等指令或优化后续工艺参数。刀具振动是切削刀具与工件之间相互作用的结果，不稳定的刀具振动将影响切削系统的加工稳定性，振动严重时（如颤振）可能损坏工件加工表面并产生刀具崩刃。刀具振动问题影响因素众多、时变性强且建模过程复杂，一般难以完全避免。

控制。如果机床机械部件质量足够好，即使加工条件多变，加工精度也能达到微米级甚至更好。这是五轴加工的巨大优势。如果刀具方向改变，还能准确补偿刀具运动，避免工件的轮廓加工不正确。

在刀具结构设计方面，根据钛合金加工工艺特点和技术要求，开发钛合金加工特殊刃型刀具（如Wiper刀片）、整体超硬材料及密齿结构刀具等，可以实现其高效率切除与高表面质量加工。在刀具切削参数优选方面，可根据钛合金表面加工质量、加工效率与加工成本等经济技术指标，优化切削参数，实现钛合金高质高效加工。同时，开发刀具加工状态监控技术并建立切削加工数据库，实现加工过程状态监控和工艺参数的智能推送等功能，助推智能制造的发展和工程化应用。

精加工的目标是以最短的加工时间获得最高的加工质量，应使最佳表面质量与最小刀具磨损量之比最佳化。加工时应提高加工速度、缩短加工时间，使切入量变化引起的加工过程不稳定最小化，使刀具寿命最大化。

在加工工件内轮廓时，实际轮廓线将大了一个刀具半径值；在加工工件外轮廓时，实际轮廓线又小了一个刀具半径值。使用刀具半径补偿的方法，数控系统自动计算刀具中心轨迹，使刀具中心偏离工件轮廓一个刀具半径值，从而加工出符合图纸要求的轮廓。利用刀具半径补偿的功能，改变刀具半径补偿量，还可以补偿刀具磨损量和加工误差。

来说，在金刚石刀具切削过程中，刀具前角大小对工件整体切削效果影响显著，且前角大小与切削力成反比。也就是说，前角越大切削力会越小，带来的切削热也越小。因此，在精加工时刀具前角应大一些，反之粗加工时前角应小一些。刀具后角对被加工工件的表面产生摩擦作用，而影响刀具使用寿命和被加工工件的表面质量。刀具后角增大可减少刀具与工件的接触面积，从而减少二者间的摩擦；但后角太大会影响刀具的切削强度，降低其散热效果，使被加工工件的精度下降，刀具的磨损率较高。PCD聚晶试验刀具的刀尖圆弧半径为0.5mm。金刚石刀具简图如下图所示。

具是人造立方氮化硼刀具，在高温的时候还能保持高硬度的特性，主要做加工铁件之用，它优越的切削性能应用于切削加工的各个领域，尤其在高硬度材料、难加工材料的切削加工中更是独树一帜。

加工面的尺寸由刀具尺寸决定。即用具有一定的尺寸精度的刀具(如铰刀，扩孔钻，钻头等)来保证工件被加工部位(如孔)的精度。用刀具的相应尺寸来保证工件被加工部位尺寸的方法称为定尺寸法。它是利用标准尺寸的刀具加工。

用刀具的相应尺寸来保证工件被加工部位尺寸的方法称为定尺寸法。它是利用标准尺寸的刀具加工，加工面的尺寸由刀具尺寸决定。即用具有一定的尺寸精度的刀具（如铰刀、扩孔钻、钻头等）来保证工件被加工部位（如孔）的精度。

随着切削刀具技术的发展，钛合金高质高效切削加工技术正在逐渐成熟，在钛合金加工刀具材料与刀具结构设计、刀具涂层制备、刀具加工状态监控和数据库开发等方面均取得了一定进展。

刀具磨钝标准：刀具磨损后将影响切削力、切削温度和加工质量，因此根据加工情况规定一个最大的允许磨损量，这就是刀具的磨钝标准

角度，选择的时候要结合加工零件的形状来考虑。要避免干涉，要注意加工效率，要考虑刀具的刚性等等。刀具选好后，还需要考虑如何安装到设备上。那么你还需要考虑选择：刀柄，弹簧夹套，转接套等其它刀具组件。这个也是可以在刀具手册上找到的。选好了刀具和组件，刀具的加工参数其实也是可以在刀具手册上找到的。鉴于刀具公司的加工参数是基于自己的加工条件试验出来的，与用户的加工条件可能不一致，保险起见。

刀具品质不良是指刀具厂家所生产的刀具本身质量不能满足加工要求，主要表现在切削性能不能达到使用要求，刀具参数不符合切削要求，容易出现刀具灼伤或断裂的现象，此类刀具在使用过程中，操作人员会根据现场加工的实际要求，提前将此类刀具剔除或限制使用。

加工程序清单包括绘图/编程文件名、工件名称、合模草图、程序名称、每个程序中使用的刀具、最大切削深度、可加工性（粗加工、精加工等）和理论加工时间等

刀具磨损相信对于机械加工行业的朋友并不陌生，在生产加工中，磨损量不仅会影响刀具损耗费用、加工时间、加工质量。这里举例加工石墨电极来说明刀具磨损的因素，主要磨损区域分为前刀面与后刀面，在前刀面上，刀具与破碎切屑区的冲击接触产生冲击磨粒磨损，沿工具表面滑动的切屑产生滑动摩擦磨损。