PCBN刀具優(yōu)異的物理力學(xué)性能及其“以車代磨”、“硬態(tài)加工”和“干式切削”等先進(jìn)切削工藝，被公認(rèn)為是二十一世紀(jì)高效、綠色環(huán)保和資源、能源節(jié)約型切削加工工具。但在實際運(yùn)用中也存在的問題。
一、高速切削技術(shù)的發(fā)展歷程
1. 高速切削(High Speed Cutting，簡稱HSC)通常是指用比常規(guī)切削速度和進(jìn)給速度高得多(≥5-10倍)的速度進(jìn)行高效加工的一種先進(jìn)制造技術(shù)。
2.高速切削理論假設(shè)是由德國物理學(xué)家薩洛蒙博士(Salomon)1931年提出的。
3.薩洛蒙高速切削理論的證實和發(fā)展：
�、倜绹蹇讼５鹿綬.L.Vaughan的“彈道切削”試驗;
②美國G.E公司七十年代初參加了“高速切削”研究;
�、勖绹蹇讼５鹿綬.I.King的加工中心與《高速切削技術(shù)手冊》;
�、艿聡_(dá)姆斯塔特工業(yè)大學(xué)H.Schulz教授著《高速切削》。
4.高速切削技術(shù)作為現(xiàn)代先進(jìn)制造工藝，已在國外發(fā)達(dá)國家推廣使用;我國作為世界制造大國，近年來作為國家發(fā)展戰(zhàn)略正在大力發(fā)展之中。
二、高速切削、高速數(shù)控機(jī)床與超硬刀具的發(fā)展關(guān)系
高速數(shù)控機(jī)床、高速切削刀具及高速切削工藝是實現(xiàn)高速切削的三大關(guān)鍵技術(shù)。
國外會展上高速數(shù)控機(jī)床發(fā)展統(tǒng)計 PCBN刀具全球市場增長情況
1.高速切削理論到技術(shù)的應(yīng)用成果——高速數(shù)控機(jī)床、加工中心、柔性制造系統(tǒng)
�、贁�(shù)控機(jī)床——機(jī)床工業(yè)的第一次革命;
�、诟咚贁�(shù)控機(jī)床——機(jī)床工業(yè)的第二次革命;
③加工中心——高速數(shù)控機(jī)床的進(jìn)一步發(fā)展;
�、苋嵝灾圃煜到y(tǒng)——機(jī)床工業(yè)的第三次革命。
2.普通機(jī)床切削加工時間70%為輔助時間——上下料、測量、換刀、調(diào)整機(jī)床等;
3.數(shù)控機(jī)床——縮短換刀時間，加快空程動作，縮短輔工時間;
4.高速數(shù)控機(jī)床——提高切削速度，減少切削時間。
四十多年來切削加工時間構(gòu)成的變化
5.柔性制造系統(tǒng)——縮短新產(chǎn)品開發(fā)周期, 加快產(chǎn)品更新?lián)Q代速度。
在產(chǎn)品生產(chǎn)周期內(nèi)市場需求和產(chǎn)品生產(chǎn)能力的變化
6.超硬刀具——高速切削刀具的發(fā)展方向
①精密高效切削工具;
�、谄嚬I(yè)鋁合金發(fā)動機(jī)的最佳加工工具;
�、郜F(xiàn)代先進(jìn)切削工藝如“干切削”、“硬態(tài)切削”、“以車(銑)代磨”的載體;
④綠色環(huán)保、環(huán)境友好、資源節(jié)約、能源節(jié)約型新型工具;
超硬刀具更明顯體現(xiàn)了高速切削技術(shù)的“高效、精密和柔性”的基本特征，代表了現(xiàn)代高效高速切削技術(shù)的發(fā)展方向。
三、PCBN高速切削刀具發(fā)展中的幾個問題
高速切削時切屑帶走了大量的切削熱，工件表面的切削溫度將大大降低。與硬態(tài)干切削的“金屬軟化效應(yīng)”相悖，因此，要充分利用其“金屬軟化效應(yīng)”就必須加大切削進(jìn)給量，其結(jié)果都將是切削力增大，現(xiàn)有粘結(jié)型PCBN刀具不能滿足其服役條件。 因此，對新型PCBN刀具的高溫力學(xué)性能提出了很高的要求。既要有高的硬度和耐磨性，又要有高的強(qiáng)度和沖擊韌性。 具體存在以下三個問題：
1.PCBN刀具的高速切削速度問題已成為全世界高速切削技術(shù)發(fā)展中的主要技術(shù)瓶頸。
2.PCBN刀具的高速切削加工中的表面精度問題已成為PCBN刀具的高速切削加工中的又一攔路虎。
3.PCBN刀具的高速切削加工中的表殘余應(yīng)力問題是PCBN刀具的高速切削加工中的必須解決的技術(shù)問題。
