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。

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。

一、设备的型号、规格、参数及性能

1、设备的主要技术参数：

设备型号		α-C400iC	α-C600iC	α-C800iB
设备规格		400mm×300mm	600mm×400mm	800mm×600mm
工作台	尺寸	626mm×441mm	898mm×620mm	1132mm×820mm
	承载	500Kg	1000Kg	2000Kg
行程	X轴	400mm	600mm	800mm
	Y轴	300mm	400mm	600mm
	Z轴	255mm	310mm	310mm
	斜度	±30°/80mm	±30°/150mm	±30°/150mm
辅助行程	U轴	±60mm	±100mm	±100mm
	V轴	±60mm	±100mm	±100mm

2、设备的主要技术参

(A) 最大切割效率：330mm²/min

(B) 机床消耗功率：13KVA ；

(C) 电极丝直径：Ф0.10～Ф0.30mm；

(D) 走丝速度：<15 M/min ；

(E) *佳粗糙度：Ra≤0.19μm；

(F) 精度（按JIS标准）：

X轴的定位精度：±0.0015mm；

X轴的重复定位精度：±0.002mm；

Y轴的定位精度：±0.0015mm；

Y轴的重复定位精度：±0.002mm；

U、V轴的定位精度：±0.005mm；

U、V轴的重复定位精度：±0.003mm；

(G)高速自动穿线AWF功能（10秒循环，0.10细线可自动穿线）

上述精度指标的校准已在日本工厂完成，以日本工厂出具的出厂精度报告为准。

二、机床的配置功能组成

1、机床结构：

（1） 高强度优质铸铁床身；

（2） 锥度机构；

（3） X、Y轴滚珠丝杠和精密直线导轨及交流伺服电机,U、V、Z轴交流伺服电机；

（4） 先进电控系统,高速无电解电源（高频交流电源）；（变频器→控制喷水马达）

（5） 过滤系统及温控装置，配置日本原装大金变频冷水机。

（6） FANUC Series 31i-WB控制系统；（数控系统）

（7） 线切割工作液箱，格兰富变频水泵；

2、CNC系统的配置组成功能及其技术性能：

（1）CNC的硬件组成：

(A) 日本原产FANUCSeries 31i-WB系统；

(B) 存储卡,硬盘；

(C) 配置以太网和USB接口；

(D) 15″触摸液晶；

(E) RS232接口,USB鼠标接口；

(F) 系统接口。

（2）CNC的软件组成及操作平台：

操作平台为windows系统。

（3）系统配置功能：

（A）坐标系：绝对坐标、相对坐标，；

（B）图形坐标变换、缩放、旋转功能，图形跟踪显示功能；

（C）直线、圆弧纳米插补功能；

（D）锥度加工功能；

（E）短路、断丝处理功能；

（F）停电记忆功能，加工结束自动停机功能；

（G）自动对端面、对中心功能；

（H）自动加过渡圆弧功能（任意）；

（I）菜单技术、自动编程功能；

（J）数据传输；

（K）配备电火花线切割专业加工工艺的专家系统；

（4）CNC系统的技术性能：

（A）5轴数控，5轴4个CNC轴联动；

（B）锥度加工及补偿功能，加工锥度标准±30°/80mm；

（5）CNC系统运行环境：

(A)温度范围：5-30℃，*佳温度20±0.5℃；

(B)相对湿度：40%-80%RH以下；

(C)机床周围无振源、无粉尘；

3、机床运行环境：

电网标准：电压200V（-10%～10%），频率50HZ；13KVA.

（机器内部有信号防干扰设计）