PCD刀具在加工工件之前必須保證良好的刃口，金剛石砂輪刃磨是目前使用最廣泛的方法。研究表明，刃口質(zhì)量越高，在工件加工表面刀具幾何復(fù)映區(qū)交界處留下的刀痕越細(xì)，加工工件的表面光潔度越高。因?yàn)槿锌诒廊被驍U(kuò)展極易引起刀具磨損或損壞，降低刀具使用壽命。刃口崩缺是金剛石刀具刃口質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)。
PCD刀具的刃磨機(jī)理：金剛石砂輪的磨粒不斷沖擊PCD材料，使PCD上的金剛石發(fā)生脆性破碎（包括晶內(nèi)微細(xì)破碎、沿晶破碎和解理破碎）、滑擦磨損、刻劃作用；熱化學(xué)作用則是磨削過(guò)程中產(chǎn)生的高溫使金剛石發(fā)生氧化或石墨化。影響PCD刀具的刃口質(zhì)量的因素很多，PCD復(fù)合片中金剛石微粉顆粒度、金剛石砂輪種類、設(shè)備性能及工裝夾具剛性等。
1.PCD復(fù)合片中金剛石微粉顆粒度
在其他條件相同的情況下，PCD材料的金剛石微粉顆粒度與刀具刃口崩缺呈正相關(guān)關(guān)系，即微粉粒度越大，刃口崩缺也越大。同時(shí)，混合粒度的刃口崩缺小于粗顆粒的，更接近中粒度的，這是因?yàn)閱渭兊拇诸w粒中間填充的是金屬結(jié)合劑，而混合粒度是在粗顆粒之間既有結(jié)合劑又有其他細(xì)粒度級(jí)配。
在刃磨過(guò)程中砂輪金剛石的磨粒不斷沖擊PCD刀具刃口處，PCD刀具塑性較差，刃口處就會(huì)產(chǎn)生微觀崩刃。從微觀方面分析，PCD刀具中的金剛石顆粒在被擠壓、摩擦中出現(xiàn)脆性破碎并形成崩缺，而脆性破碎形成的崩缺大小與金剛石微粉顆粒度成正相關(guān)，粒度越大，刃口崩缺也越大。此外，由于細(xì)砂輪的金剛石磨料硬度低于中、粗顆粒PCD中的金剛石微粒，磨料的刻劃作用弱，但細(xì)砂輪的磨料易磨損和堵塞，磨削溫度高時(shí)，滑擦和熱化學(xué)作用占主導(dǎo)，這樣就減小或消除了脆性破碎出現(xiàn)的較大崩口，故最終形成的刃口崩缺小于粒度尺寸。
2.金剛石砂輪種類
刃口崩缺順序：金屬結(jié)合劑砂輪＞陶瓷結(jié)合劑砂輪＞樹脂結(jié)合劑砂輪。砂輪粒度大于W10時(shí)，刃口崩缺值對(duì)砂輪粒度很敏感，并隨粒度增大而增大；當(dāng)砂輪粒度小于W10時(shí)，刃口崩缺值對(duì)砂輪粒度不敏感。
金屬結(jié)合劑金剛石砂輪磨粒在磨削過(guò)程中發(fā)生破碎以保持鋒利狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)磨削，樹脂結(jié)合劑金剛石砂輪表面會(huì)因?yàn)槭軣岫l(fā)生變形，宜采用較低磨削速度，陶瓷結(jié)合劑是由多種材料配壓而成，磨削過(guò)程中結(jié)合劑和金剛石磨粒容易集體脫落，致使PCD刀具表面處留下凹坑。
3.設(shè)備轉(zhuǎn)速
在PCD刀具的刃磨過(guò)程中，較高或較低的轉(zhuǎn)速都無(wú)法保證刃口的質(zhì)量，需要一個(gè)適中的轉(zhuǎn)速才能獲得最小的刃口崩缺，刃磨機(jī)床的剛性精度影響最優(yōu)轉(zhuǎn)速的范圍區(qū)間。
4.磨削壓力
一般情況下，刃口崩缺最大值隨著磨削壓力的增大而增大。磨削壓力增大，單個(gè)磨粒對(duì)PCD的擠壓作用也會(huì)增強(qiáng)，造成PCD更容易發(fā)生解理破碎和疲勞破碎。壓力太小則磨削效率低，壓力太大則刃口易產(chǎn)生崩缺，需要根據(jù)設(shè)備情況確定合適的磨削壓力。
綜上所述，金剛石砂輪磨削PCD刀具刃口質(zhì)量最關(guān)鍵的是不產(chǎn)生刃口崩缺，需要根據(jù)不同的PCD牌號(hào)確定合適的加工工藝，以保證良好的加工刃口，進(jìn)而延長(zhǎng)PCD刀具的使用壽命并提高加工工件的表面質(zhì)量。
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