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淬硬钢加工刀具PCBN刀具

所谓的淬硬钢就是指金属经过淬火之后其组织为马氏体硬度HRC>50的钢属于常见的一种难切削材料而且部分大型部件经过淬火后变形量大使其更难加工华菱超硬作为超硬刀具国产化的先驱在淬硬钢加工领域有很深的研究小编就重点从刀具材料刀具几何参数切削参数三方面介绍一下如何选择合适的刀具加工淬硬钢同时介绍一下目前普遍应用于淬硬钢加工的刀具材质—PCBN刀具

1淬硬钢加工刀具的材质选择规律

合理选择刀具材料是切削加工淬硬钢的重要条件根据淬硬钢的切削特点刀具材料不仅要有高的硬度耐磨性耐热性而且要有一定的强度和导热性

1硬质合金刀具是目前应用为广泛的刀具材质是主流刀具加工淬硬钢的硬质合金刀具应优先选择加入适量TaCNbC的超细微粒的硬质合金如YM051YM052YN05YN10600610726758767813等牌号

2氮化硅陶瓷刀具硬度高于硬质合金刀具耐热性可达12001300棬在使用中可减少粘结和扩散磨损不过陶瓷刀具由于脆?#28304;?#20027;要用于淬硬钢的连续切削加工?#23567;?

3PCBN刀具PCBN硬度为HV80009000导热性比较高耐热性为14001500棬非常适合淬硬钢的加工如BN-H05BN-H10BN-H21牌号是目前加工淬硬钢的常见刀具牌号其中华菱超硬作为超硬刀具国产化的先驱目前已研制出从连续-断续粗加工-精加工一系列的整套刀具方案供客户选择

2淬硬钢加工刀具的切削参数的选择规律

加工淬硬钢的切削参数主要根据刀具材料加工余量加工工况等因素来选择在选择切削参数三要素时首先考虑切削速度其?#38382;?#21507;刀深度后是进给量

1切削速度一般淬硬钢达到400左右时它的硬度开始下降而硬质合金刀具陶瓷刀具和PCBN刀具仍保持它原有的硬度所以在加工淬硬钢时切削速度不宜选择太低或太高以保持刀具有一定的耐用度其中硬质合金刀具加工淬硬钢时切削速度应保持在3075 m/min陶瓷刀具则保持在Vc=60120 m/minPCBN刀具则Vc=100250 m/min在断续切削和工件材料硬度太高时应适当降低切削速度

2吃刀深度一般根据加工余量和工艺?#20302;招?#36873;择一般情况下ap=0.13 mm针对淬火后变?#35859;?#22823;的工件还可选择BN-S20牌号PCBN刀具对其进行大余量切削

3进给量一般为0.050.4 mm/r在工件材料硬度高或断续切削时为了减小单位切削力应当减小进给量以防崩刃和打刀对于加工进给量的选择建议根据工件的形状尺寸选择刀具角度能提高加工效率同时更能有效提高刀具的使用寿命

3淬硬钢加工刀具的几何参数选择规律

1前角前角对刀具的切削过程影响较大前角太大太小都会使刀具使用寿命显著降低对于不同的刀具材料各有其对应的刀具大使用寿命前角称为合理前角加工淬硬钢时为确保刀尖的抗冲击性能减少打刀提高刀具耐用度前?#19988;?#23567;但如果前角过小切削抗力加大切削?#26029;?#21147;将会加大易引起工艺?#20302;?#30340;振动导致刀具寿命加工表面质量尺寸精度的降低工件材料强度硬度高应取较小的前角加工特别硬的工件如淬硬钢时前角很小甚至取负值一般应选前角0°—8°之间淬火硬度越高负前角应取得越大精车时前?#24378;?#21462;0°

2后角通常加大后角能提高刀具的锋利性减少后刀面磨损有理由刀具耐用度的提高和提高工件表面质量但车削淬硬钢由于切削抗力大刀具后角加大会?#20999;?#35282;减小降低了刀刃强度在切削过程中易出现崩刃因此车削淬硬钢时后角不易太大

3主偏角主偏角直接影响刀具的?#26029;?#21147;的大小和散热条件主偏角选的小时可增加刀具强度和散热条件但如果主偏角选的过小会增加?#26029;?#21147;特别是加工切削抗力很大的淬硬钢易引起切削振动基于上述原因加工淬硬钢时一般主偏角取30°-60°之间通常淬火硬度偏低工艺?#20302;招?#36739;好可选较小的主偏角反之主偏?#24378;?#36866;当加大

4副偏角副偏角的大小直接影响工件的表面质量副偏角小易提高表面质量刀尖散热条件较高刀具耐磨性提高但太小会增加?#26029;?#25239;力引起切削振动?#23548;?#35777;明副偏角取6-12°较好粗车半精车取大点精车取小点

5刃倾角刃倾角的大小直接影响刀尖部分的强度刃倾角取负值?#21830;?#39640;刀尖强度但如果取值过大会加大?#26029;?#21147;引起切削振动一般刃倾角取0°-5°半精车取较大值精车取0°但在断续加工时淬火硬度偏高时应取-10°-15°

6刀尖?#19981;?/span>通常在加大刀尖?#19981;?#21322;径时?#21830;?#39640;刀尖强度和散热性?#37096;商?#39640;工件表面质量但是刀尖?#19981;?#36807;大时切削接触面增大切削抗力增加易产生切削振动并造成打刀和工件表面质量的下降一般刀尖?#19981;?/span>1.2-2.0mm精车刀可适当取大

总之加工淬硬钢工件时刀具材料几何参数切削参数的选择要相匹配并充分利用淬硬钢在加工温度达到400左右时硬度选择下降有利于加工的特性达到顺利切削的目的这是加工淬硬钢必须把握的一个极为重要的?#26041;ڡ?#32780;把握这一?#26041;?#30340;方法是在加工过程中注意观察刀刃处的切削颜色在刀?#22411;?#22909;的情况下刀刃处的切削颜色呈暗红色或红色时是合适的

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网友?#32518;?#20165;供网友表达个人看法并不表明一步电子网同意其观点或证?#28783;?#25551;述

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3如涉及作品内容版权和其它问题请作者来电或来函联系
经营模式生产型
所在地区河南 - 郑州
企业类别?#28938;?#20307;经营
网?#23601;?#33616;
һ2017
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