PCD刀具加工有色金属是大规模工业生产的，不同的铝合金其加工效果也不尽相同。PCD刀具一般采用锋利切削刃，在刀具使用初期出现表面质量差的现象，随着刀具使用时间的增加，其加工质量越来越好，这是由于PCD刀具在切削过程中锋利刃口的逐渐钝化所致。在切削加工中，刃口钝化是影响刀具性能和寿命的重要因素。刀具经刃磨后刃口会存在毛刺和微缺口，这种微缺口会影响刀具寿命和加工工件表面质量。刃口钝化能有效去除小的毛刺和微缺口，得到光滑均匀的切削刃，从而提高工件表面质量。刃口光滑性的提高能有效预防积屑瘤的产生。钝化能够提高和改善刀具的抗拉强度和刃口韧性，增加刀具强度，从而提高刀具寿命，减小因峰刃缺陷而引起的初期不稳定磨损。刀具在涂层之前需经过钝化处理，提高刀具表面光洁度，从而使涂层牢固。

图1 刀具钝化实验装置

　　目前关于钝化的研究主要针对硬质合金，而对于PCD刀具钝化的研究较少。本文探索一种PCD刀具的钝化方法及其对铝合金加工表面粗糙度的影响。通过国产小型钝化机对PCD刀片进行钝化，并研究了钝化加工参数对钝化后刃口的影响，为选择合理的钝化加工参数提供参考。通过单因素试验探究了钝化对表面粗糙度的影响，研究分析了不同切削参数下钝化刀具对车削1060铝合金表面粗糙的影响规律。

刃口钝化试验研究

　　如图1所示，本试验钝化设备为2MQ6712D小型可转位刀片刃口钝化机，用含金刚石磨料的盘刷对PCD刀具进行钝化。采用特殊的装夹方式进行钝化，可以使钝化后的刃口成倒圆形。钝化后的刀片垂直于切削刃磨一个端面，从图中可以看出钝化后的刃口呈倒圆形（见图2）。

图2 钝化后切削刃的剖面图

　　小型可转位刀片刃口钝化机主要利用刀具与磨料刷的相对运动形成磨损，从而达到钝化的目的。磨料刷对切削刃的磨损形式主要为磨料磨损，去除过程中切削刃的加工质量和加工效率取决于尼龙丝对切削刃的碰撞作用。随着转速的提高和磨料颗粒的增大，磨料颗粒的动能增大，碰撞过程越剧烈。但过大的转速和磨料颗粒在钝化过程中会导致切削刃崩刃或者崩块，降低了切削刃的表面质量。通过试验发现，选择合适的转速和磨料颗粒在保证加工效率的同时有利于提高切削刃的钝化质量。因此本试验选用丝径4mm含800目金刚石磨料的磨料刷，转速800r/min，切削刃和磨料刷接触长度为2mm，在该条件下能够得到较好表面质量的切削刃。图2为切削刃钝化后的微观形貌，从图中可以看出选择上述钝化加工参数得到的钝化后的刃口很光滑均匀，随着钝化时间的改变可以得到不同大小的钝化半径。

　　通过图2和图3可以看出，利用国产小型可转位刀片刃口钝化机，采用特殊的装夹方式并选用合理的钝化加工参数对PCD刀片进行钝化，可以得到光滑均匀的倒圆刃。

图3 钝化后的切削刃的形貌

单因素切削试验

　　在相同的切削条件下，采用相同切削参数对比钝化与未钝化的PCD刀具车削1060铝合金材料对表面粗糙度的影响规律。为了进一步研究切削深度对钝化刀具所形成表面粗糙度的影响，选用较小切削深度参数分析切削深度对表面粗糙度的影响。

1.试验条件

　　机床参数：SK50P/750型数控车床；工件材料：1060铝合金，工件尺寸Φ70mm×250mm圆棒；刀杆型号：SDJCR2525M11；刀片参数：PCD刀片型号DCMW11T304，粒度约10μm。测量仪器：车削后工件的表面粗糙度的测量采用触针式表面粗糙度仪（时代TR200），取样长度2.5mm，取样数量5，在不同位置取5次样计算平均值。PCD刀具的主要几何参数如表1所示。

表1 PCD车刀的主要几何参数

2.试验方案

　　采用钝化和未钝化两种PCD车刀车削工件外圆，选取的刀具钝化值约为18μm。冷却方式为乳化液冷却，切削参数及测量结果如表2和表3所示，钝化和未钝化刀具均采用此组参数。

试验结果分析

1.不同切削参数下PCD刀具钝化对表面粗糙度的影响分析

表2 切削参数及实验结果

　　根据表2中所得的试验结果绘制各参数对表面粗糙度影响图，图4为钝化和未钝化两种刀具切削速度对表面粗糙度的影响，可见，钝化刀具加工工件表面粗糙度总体低于未钝化刀具。钝化和未钝化刀具加工工件表面粗糙度都随切削速度的增大而增大，但增大幅度很小。

图4 钝化和未钝化刀具切削速度对表面粗糙度的影响

　　图5为钝化和未钝化两种刀具进给量对表面粗糙度的影响。从图中可以看出，钝化和未钝化刀具随着进给量的增加表面粗糙度呈增大趋势，且增大的幅度较大。在进给量较小时，钝化和未钝化刀具车削所形成表面粗糙度区别不大；随着进给量的增大，钝化对表面粗糙度的影响越来越明显，在进给较大时钝化刀具车削所形成表面粗糙度明显小于未钝化刀具。

图5 钝化和未钝化两种刀具进给量对表面粗糙度的影响

　　图6为钝化和未钝化两种刀具切削深度对表面粗糙度的影响。从图中可以看出，钝化刀具加工工件表面粗糙度总体低于未钝化刀具。在0.1-06mm切削深度范围内，切削深度对表面粗糙度影响不大。

图6 钝化和未钝化两种刀具切削深度对表面粗糙度的影响

　　由上述分析可知，PCD刀具车削1060铝合金时进给量对表面粗糙度的影响，速度和切削深度对表面粗糙度的影响较小。在不同切削参数下钝化后的刀具所形成表面粗糙度低于未钝化刀具，随着进给量的增大钝化对表面粗糙度的影响越来越大。这是由于钝化后的刀具在刃口处形成了一个光滑均匀的倒圆刃，消除了刃磨后的微缺口，同时由于钝化半径的存在对已加工表面起挤压修光作用，因此钝化后的刀具车削所形成的工件表面质量更高。

2.钝化刀具在小切削深度时对表面粗糙度的影响

　　通过分析可知，在所选的切削深度范围内，切削深度对表面粗糙度基本没有影响。为了进一步研究切削深度对钝化刀具车削形成的表面粗糙度的影响规律，采用小切削深度，研究钝化对车削所形成的表面粗糙度的影响。测量结果见表3。

表3 小切削深度参数对表面粗糙度的影响

　　根据表3中实验结果绘制切削深度对表面粗糙度影响规律如图7所示。从图中可以看出，在切削深度为20μm时，钝化刀具所形成表面粗糙度比同一条件下其他切削深度所形成的表面粗糙度低，未钝化刀具没有此现象。可见，当切削深度约为20μm时，钝化半径对表面粗糙度的影响比较明显。

图7 小切削深度对表面粗糙度的影响

小结

（1）采用特殊的装夹方式，在合理的加工参数下通过国产小型钝化机作钝化处理后，可以得到光滑均匀的正倒圆切削刃。

（2）PCD刀具车削1060铝合金时，进给量对表面粗糙度的影响，切削速度和切削深度对表面粗糙度的影响较小。在相同切削条件下，使用相同切削参数钝化刀具车削1060铝合金所获得的表面粗糙度低于未钝化刀具。随着进给量的增大，钝化对表面粗糙度的影响越来越大，在进给量较大时钝化刀具车削所形成表面粗糙度明显小于未钝化刀具。刀具经钝化后消除了刃口毛刺和微刃口，同时在刃口处形成一个倒圆形刃口半径。刃口半径的存在对工件已加工表面起到了挤压修光作用，提高了工件表面质量。

（3）钝化刀具在切削深度为20μm时加工获得的表面粗糙度低于其他切削深度，钝化对表面粗糙度的影响比较明显。

齿轮加工工艺介绍

跟着近几年齿轮加工技能的开展，齿轮资料、齿轮刀具制作和磨齿砂轮的工艺的改进、齿轮机床在精加工齿轮的精度及加工功率方面都有了很大的进步，速度之快出乎幻想。

跟着近几年齿轮加工技能的开展，齿轮资料、齿轮刀具制作和磨齿砂轮的工艺的改进、齿轮机床在精加工齿轮的精度及加工功率方面都有了很大的进步，速度之快出乎幻想。而且齿轮制作的开展方向不仅涉及成熟的欧美市场，还包括以我国为代表的快速开展市场。

传统高速钢滚刀及湿切技能还能走多远？

硬质合金滚刀和干切加工的推进作用众所周知。关于齿轮流水线大批量出产，高速钢滚刀能否被硬质合金滚刀取替?干切是否已成为滚齿加工的必由之路，仍是依然会走湿切之路?

硬质合金滚刀尽管特别适用于滚削轿车用齿轮。但是，硬质合金滚刀在欧洲的运用程度依然不高,这是因为跟着新式的高速钢资料及刀具涂层技能的开展，硬质合金滚刀与高速钢滚刀在滚齿时刻上的距离可被控制在15%左右；硬质合金滚刀价格较高，若齿轮工件数量缺乏够多，运用硬质合金滚刀的本钱会很高；再者，运用硬质合金滚刀时要特别当心，而且滚切参数和相应滚齿程序要编制得很详尽，只要现代滚齿机才干运用硬质合金滚刀正确滚齿，而若要更新滚齿设备,则需求巨大的投资。就 Samputensili而言，每年约出产25000把滚刀，其中硬质合金类只占3%左右。这就是说，硬质合金滚刀每年的出产量多为750把。

齿轮干切加工则是另外一回事。因为环保要求及处理冷却废液的费用很高，欧洲、美国和日本的用户在挑选时一般会考虑干切滚齿；而在我国、印度等开展我国家，控制污染尽管也是一个火急的要求，但需求时刻。一旦社会对污染问题的控制日益严厉后，齿轮干切加工也将会敏捷开展起来。

哪一种齿轮精加工更流行

关于齿轮精加工，剃齿和磨齿之间，哪一种齿轮精加工更流行呢?

这首先要把一种职业与另一种职业区分开来。比方说，轿车工业运用的齿轮绝大多数还依托剃齿进行加工。有些企业也会对后端传动装置齿轮进行磨削加工，这只是是为了消除环形圆柱齿轮上发生的任何变形。

上述提到的齿轮加工时刻削减，首要归功于新式齿轮刀具、现代齿轮机床的开展及由此带来的精加工余量大幅削减和磨前齿轮质量的进步。另外，与磨齿机比较，现代数控剃齿机常是价半功倍，可获得热处理前的齿轮等级(高达DIN5-6等级)；而且与齿轮螺纹磨床磨削比较，加工周期也较短。

关于轿车工业的齿轮，尤其是那些用在主动变速器的小齿轮，咱们可以将剃齿加工后热处理形成的变形控制在几个微米；另外，经过齿形和齿向的批改有助于补偿变形。因为现代剃刀刃磨机的出现，如Samputensili公司所产生的S400GS，齿形、齿向两个参数可快速简略修形；批量出产的时分，剃齿加工比磨削的优点多许多，比较较而言，剃齿既能保证质量，价格又合理。

Samputensili 是齿轮机械职业***的公司之一，近年来其制作的剃刀还没显示出缓慢增产的征兆。与此同时，齿轮磨削机床出产数量也在不断上升。齿轮加工工艺的飞速开展，齿轮机床所的操作快速，齿轮磨轮也有了敏捷开展。这首要表现在陶瓷磨具、CBN砂轮、电镀磨轮等方面。用上述磨具来进行齿轮磨削加工，使加工周期缩短。

正因为加工周期逐步缩小，齿轮磨削加工的本钱也随之大幅降低。需求指出的是，有些工业对齿轮质量的要求很高，有的工业需求实现特别的齿形，所以必须经过磨削来完成。例如，重货车工业、航空工程以及用于发电、变电的减速器工业，都依托磨削去做齿轮精加工。在这些大功率工业中，齿轮磨削已处于决对优势。

齿轮批量出产的新技能

齿轮的质量要求越来越高，变速噪音要求越来越低。要到达质量、噪音的两层目标，这就要求进行精度更高的齿轮加工，实现极为复杂的齿轮齿向和齿形，意图是把变速传动的误差降到蕞小。这意味着，在今后一个时期内，磨削依然是齿轮成批出产的首要办法，齿轮磨削这项加工工艺或许会愈加广泛运用。但要特别注意齿轮加工的单位本钱。至今，本钱低、收效大的剃齿带来的优点是很明显的。磨削在齿轮精加工中取得圆满成功时，剃齿才或许大规模地被它替代。总归，不管挑选哪一种齿轮加工办法，都要多注意实际运用情况。

鉴于滚齿加工现在取得了相当大的开展，很有或许滚齿后所获的也不再需求进行剃齿。齿轮烧结技能的进一步开展对齿轮制作也做出较大的贡献，但是此办法现在正在处于萌芽状况，很难经确预测未来开展趋势。

正如上面所说，尽管齿轮加工技能开展变化很大，但是齿轮的单位加工本钱肯定不会改动。在大批量流水出产线上，齿轮加工结构调整应该以这个参数为导向。新工艺的开展关于质量、精度的进步大有裨益。跟着齿轮产品技能的精细化，对这两个关键要素的要求越来越严厉。尽管满意这么高的要求非常难，咱们也必须要追求高规范。但是，光着眼于高指标还不够，咱们更要重视的是到达价廉物美的规范，不然再好的齿轮新工艺、新功能也不会遭到市场的欢迎，齿轮技能开展水平也不会进而改进。在技能含量高的职业上，应该同时并存工艺精密和价格合理的趋势。

齿轮是工业出产中的重要根底零件，其加工技师和加工能力反映一个国家的工业水平。实现齿轮加工数控倾和主动化、加工和检测的一体化是现在齿轮加工的开展趋势。而且，齿轮被广泛地运用于机械设备的传动体系中，滚齿是运用广的切齿办法，传统的机械滚齿机床机械结构非常复杂，一台主电机不仅要驱动展成分度传动链，还要驱动差动和进给传动链，各传动链中的每一个传动元件自身的加工误差都会影响被加工齿轮的加工精度，同时为加工不同齿轮，还需求更换各种挂轮调整起来复杂费时，大大降低了劳动出产率。

以国外数控体系为干流的数控滚齿机的出现，大大进步了齿轮加工能力和加工功率。我国现在真正能够出产数控滚齿机的厂家较少，且运用的多是德国西门子数控体系，加工中模数齿轮，没有自主产权的***技能，缺少国际竞争力。在这样的布景下，海德盟数控专心于滚齿机体系的研发，为齿轮加工职业规划出***的解决方案，真正的做到了让我国人用上自己高挡数控体系!

常见的修建给排水管材首要有塑料管、金属管和复合管三种。但其实远远超越这些类别，还有更多的新式管材。

1、钢管

钢管包含一般钢管、镀锌钢管及无缝钢管等。一般钢管用于非日子饮用水管道或一般工业给水管道。钢管外表镀锌(选用热浸镀锌工艺生产)是为防锈防腐蚀，以免影响水质，适用于日子饮用水水管或某些水质要求较高的工业用水水管；无缝钢管用于高压管网，其作业压力在1．6MPa以上。

钢管的衔接办法有螺纹衔接、焊接和法兰衔接。螺纹衔接即使用带螺纹的管道配件衔接。配件大都用可锻铸铁制成，分镀锌与不镀锌两种，其抗腐蚀性及机械强度均较大。现在钢制配件较少。镀锌钢管必须用螺纹衔接，其配件也应为镀锌配件。这种办法多用于明装管道。焊接是用焊机、焊条烧焊将两段管道衔接在一起。长处是接头严密，不漏水，不需配件，施工敏捷。但无法拆开。焊接只适用于不镀锌钢管。这种办法多用于暗装管道。

法兰衔接在较大管径(50m以上)的管道上，常将法兰盘焊接(或用螺纹衔接)在管端，再以螺栓将两个法兰衔接在一起，进而两段管道也就衔接在一起了。法兰衔接一般用在衔接阀门、止同阀、水表、水泵等处，以及需求经常拆开、检修的管段上。

2、给水塑料管

常用的给水塑料管是给水硬聚铝乙烯管(UPVC)、给水聚柄烯管(PP管)。此外，还有聚乙烯(PE)管，适用于运送水水温不超越40℃，其有关标准遵从《给水用聚乙烯(PE)管材》GB／T13663的规则；交联聚乙烯(PE—x)管：聚丁烯(PB)管，适于运送水水温为一20"--90℃。它们均具有较强的化学安稳性，耐腐蚀，不受酸、碱、盐、油类等介质的腐蚀，管壁润滑，水力功用好，质量较轻，加工设备便利。但共同的缺陷是耐温性差、强度较低。因而，在运用上也遭到必定的约束。

给水硬聚铝乙烯管(UPVc)，运送水的温度不超越45℃。UPVC管一般选用承插衔接，其间承插粘接适用于管外径20～1601m；橡胶圈衔接适用于管外径大于或等于63mm；与金属管配件、阀门等的衔接选用螺纹或法兰衔接。

给水聚柄烯管(PP管)，适用于体系作业压力不大于0．6Mpa，作业温度不大于70℃。给水聚柄烯管选用热熔承插衔接。与金属管配件衔接时，运用带金属嵌件的聚柄烯管件作为过渡，该管件与聚柄烯管选用热熔承插衔接，与金属管配件选用螺纹衔接。

3、PVC管

实际就是一种塑料管，接口处一般用胶粘接。因为其抗冻和耐热才能都不好，所以很难用作热水管。管材易开裂，遇热也简略变形，大多情况下，PVC管适用于电气穿线管道和排水管道。

4、铜管

铜管及其配件种类标准***，直径规模大，可从6mm一273mm恣意选用。铜管易曲折、易加工、易改动形状，能满意工程设备中管道布线和互相衔接的全部需求。特别在现场施工中，铜管的暂时堵截、折弯和打磨等都轻松自如。各种管道和配件既可拼装好后运抵现场，也能够在现场l暂时设备、效果圆满。

铜是一种质地坚固的金属，而腐蚀。能在种不同的环境中运用而不损坏。从国外的运用历史来看，许多铜管道的运用时间已超了修建物自身的运用寿命。因而铜水管是肯定安全牢靠的水管。

铜能够说是具有“绿色面孔的红色金属”。铜能按捺西菌生长，保持饮用水清洁卫生。铜制餐饮具历史悠久、无毒无味。

铜管及配件在高温、高压下仍能保持其形状和强度，也不会有长时间老化现象。

铜管有一层密实坚固的保护层，无论是油脂，碳水化合物，西菌和病毒，有害液体，空气或紫外线均不能穿过它也不能腐蚀它污染水质。寄生物也不能栖息于铜外表。但铜管价位高是它的蕞大缺陷，是现在蕞高及的水管

5、复合资料管

跟着我国工业的不断开展和技术改进，在给水排水工程中选用了很多的新资料和新工艺，复合资料的管道在修建给水工程中得到了广泛的应用。

（1）铝塑复合管道

铝塑复合管道中心层选用焊接铝管，外层和内层选用中密度或高密度聚乙烯塑料或交联高密度聚乙烯，经热熔胶黏合复合而成。该管道既具有金属管道的耐压功用，又具有塑料管道的抗腐功用，是一种用于修建给水的较理想管材。铝塑复合管一般选用螺纹卡套压接，其配件一般是铜制品，它是先将配件螺帽套在管道端头，再把配件内芯套入端头内，然后用扳手扳紧配件与螺帽即可。耐高温功用良好，施工便利大大的进步了劳动效率。管道因为长时间的热胀冷缩会构成管壁错位致使构成渗漏。铝塑管受压时裂。在装修理念比较新的区域，铝塑管已经渐渐的没有了商场，归于被筛选产品。

（2）钢塑复合管道

钢塑复合管道是在钢管内壁衬(涂)必定厚度塑料复合而成的管子。一般分为衬塑钢管和涂塑钢管两种。钢塑复合管一般用螺纹衔接，其配件一般也是钢塑制品。

6、薄壁不锈钢管

跟着国民经济的开展和人民日子水平的进步，薄壁不锈钢水管和不锈钢管件已经成为国内给水管道体系开展的新趋势。满意健康要求的薄壁不锈钢管不会对水质构成二次污染，达到国家直接饮用水质标准的需求。

薄壁不锈钢管是一种能够***收回使用的水管，不会给予孙子孙留下不行以处理的垃圾。

薄壁不锈钢管资料的强度高过了一切的水管资料，极大地降低了水管受外力影响漏水的可能性，很多地节省了水资源。

薄壁不锈钢管材地耐腐蚀功用***，在长时间地运用过程中不会结垢，内壁光亮如故，运送能耗低，节省成本，是运送成本蕞低的水管资料。

薄壁不锈钢管资料的保温功用是铜资料水管的24倍，很多地节省了热水运送中地热能损耗。

薄壁不锈钢管不会污染高及卫生洁具，避免了洁具上发生不行擦洗地“红印”和“蓝印”。

因为，现在在薄壁不锈钢给水管材、管件领域中，相关同类产品的首要区别是衔接方法的不同，所以下面介绍一种常见便利的薄壁。

不锈钢给水管材、管件的衔接方法—卡压式衔接。以带有密封圈的承口管件衔接管道，用***东西压紧管口而起密封和紧固效果的一种衔接方法。卡压式管件的根本组成是端部U型槽内装有O型密封圈的特殊形状的管接件。拼装时。将不锈钢水管插入管件中，用***封压东西封压，封压部分的管件、管子被挤压成六角形，从而构成满足的衔接强度，一起因为密封圈的紧缩变形发生密封效果。管件成本低，适合民用商场的推行，明装工程设备简略，施工速度快。

7、给水铸铁管

给水铸铁管具有耐腐蚀性强、接装便利、运用期长(一般情况下，地下铸铁管的运用年限为60年以上)、价格低等长处，多用于DN大于或等于75咖的给水管道中，特别适用于埋地铺设。其缺陷为性脆、质量大、长度小、强度较钢管差。我国生产的给水铸铁直管有低压、普压、高压三种。

近年来在大型高层修建中，将球墨铸铁管规划为总立管，应用于室内给水体系。球墨铸铁管较一般铸铁管壁薄、强度高，其冲击功用为灰口铸铁管的10倍以上。球墨铸铁管选用橡胶圈机械式接口或承插接口，也能够选用螺纹法兰衔接的方法。

其他管材：

硬聚铝乙烯管（UPVC）

在世界规模内，硬聚铝乙烯管道（UPVC）是各种塑料管道中消费量蕞大的种类。选用这种管材，可对我国钢材紧缺、动力缺乏的局面起到积极的缓解效果，经济效益显着。

首要特点：

1、化学腐蚀性好，不生锈

2、内壁润滑，流体运送才能比铸铁管高43.7%

3、价格***

4、质量轻，易扩口、粘接、曲折、焊接