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加工齒輪/齒圈滲碳淬火后變形嚴(yán)重,特別是對(duì)于大型加工齒輪/齒圈,滲碳淬火外圓和內(nèi)孔尺寸變形量一般都很大,而對(duì)于滲碳淬火后的加工齒輪外圓車(chē)削,一直沒(méi)有合適的刀具,“華菱超硬”研制的用于強(qiáng)斷續(xù)車(chē)削淬火鋼的HLCBN刀具,對(duì)滲碳淬火加工齒輪外圓內(nèi)孔及端面的變形進(jìn)行車(chē)削修正找到了合適的斷續(xù)切削加工刀具,并在CBN刀具斷續(xù)切削加工領(lǐng)域取得世界性的突破。
加工齒輪齒圈滲碳淬火變形:加工齒輪滲碳淬火變形主要是由于工件在機(jī)加工時(shí)產(chǎn)生的殘余應(yīng)力,熱處理過(guò)程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力以及工件自重變形等共同作用而產(chǎn)生的。特別是大型齒圈和加工齒輪,大型加工齒輪齒圈由于模數(shù)大、滲層深,滲碳時(shí)間較長(zhǎng),并受到自重影響,也會(huì)增加滲碳淬火后的變形量。 大型加工齒輪軸變形規(guī)律:齒頂圓外徑呈明顯收縮趨勢(shì),但一根齒軸的齒寬方向上,中間呈縮小,兩端略有脹大 。齒圈變形規(guī)律:大型齒圈經(jīng)滲碳淬火后,其外徑均脹大,齒寬大小不同時(shí),齒寬方向呈錐形或腰鼓形。
加工齒輪齒圈滲碳淬火后車(chē)削加工:加工齒輪齒圈滲碳淬火變形可以在一定程度上加以控制和減小,但是不能夠完全避免.對(duì)于滲碳淬火后的變形校正不再贅述,下面是淺談滲碳淬火后車(chē)削加工及刀具的可行性。
滲碳淬火后車(chē)削加工外圓,內(nèi)孔,端面:對(duì)于滲碳淬火齒圈加工齒輪的外圓和內(nèi)孔變形量的修正,車(chē)削是最簡(jiǎn)單的辦法,以前任何刀具包括國(guó)外CBN刀具都不能解決強(qiáng)斷續(xù)切削淬火后加工齒輪外圓,華菱超硬受邀對(duì)此進(jìn)行刀具研發(fā),“間斷切削加工淬硬鋼一直是個(gè)難題,何況是動(dòng)輒HRC60左右的淬硬鋼,而且變形余量大,在高速車(chē)削淬硬鋼時(shí),如果工件有間斷切削,刀具在間斷切削淬硬鋼時(shí)會(huì)以每分鐘100次以上的沖擊來(lái)完成加工,對(duì)刀具的抗沖擊性能是個(gè)很大的挑戰(zhàn)。”中國(guó)刀協(xié)專(zhuān)家如是說(shuō)。華菱超硬經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)一年之久的反復(fù)試驗(yàn),推出強(qiáng)斷續(xù)車(chē)削淬硬鋼的CBN刀具牌號(hào);并在滲碳淬火后的加工齒輪外圓進(jìn)行車(chē)削實(shí)驗(yàn)。
加工齒輪/齒圈滲碳淬火后車(chē)削加工外圓試驗(yàn)
大型加工齒輪(齒圈)滲碳淬火后變形嚴(yán)重,加工齒輪齒圈外圓變形量高達(dá)2mm,淬火后的硬度為HRC60-65,客戶(hù)當(dāng)時(shí)很難找到大直徑磨床,而且加工余量大,磨削效率太低,最終對(duì)滲碳淬火加工齒輪進(jìn)行外圓車(chē)削。
切削線速度:50--70m/min, 吃刀深度1.5--2mm 走刀量0.15-0.2mm/每轉(zhuǎn)(根據(jù)粗糙度要求調(diào)整)
車(chē)淬火加工齒輪外圓時(shí),一次走刀加工完成,原來(lái)用的進(jìn)口陶瓷刀具只能多次加工才能把變形量切掉,而且崩刃嚴(yán)重,刀具使用成本非常高。
刀具試驗(yàn)結(jié)果:比原來(lái)用的進(jìn)口氮化硅陶瓷刀具抗沖擊,在吃刀深度增大三倍的情況下壽命是氮化硅陶瓷刀具的6倍!切削效率整整提高3倍(原來(lái)是三次走刀,現(xiàn)在是一次走到完成)。工件表面粗糙度也達(dá)到用戶(hù)要求,最難能可貴的是刀具的最終失效形式并不是讓人擔(dān)心的崩刀刃,而是正常的后刀面磨損。此次斷續(xù)車(chē)削淬火加工齒輪外圓實(shí)驗(yàn),打破了業(yè)內(nèi)CBN刀具不能用于強(qiáng)斷續(xù)車(chē)削淬硬鋼的神話(huà)!在刀具學(xué)術(shù)界引起很大的轟動(dòng)!
加工齒輪淬火后硬車(chē)削內(nèi)孔的表面光潔度
以斷續(xù)切削帶油槽的加工齒輪內(nèi)孔為例:試切刀具壽命達(dá)到8000米以上,光潔度Ra0.8以?xún)?nèi);如果使用帶修光刃CBN刀具,淬硬鋼車(chē)削光潔度達(dá)到Ra0.4左右。并能取得很好的刀具壽命
加工齒輪滲碳淬火后車(chē)加工端面
加工加工加工齒輪熱后硬車(chē)端面時(shí),能有效代替磨削加工,作為“以車(chē)代磨”的典型應(yīng)用,立方氮化硼刀片已經(jīng)很普及的應(yīng)用在加工齒輪端面熱后硬車(chē)的生產(chǎn)實(shí)踐中,硬車(chē)削與磨削加工相比,確實(shí)大大提高了工作效率。
綜述:
對(duì)于滲碳淬火后車(chē)削問(wèn)題,對(duì)于端面車(chē)削,普通的焊接復(fù)合式立方氮化硼刀具已經(jīng)得到普及,但對(duì)于大型加工齒輪齒圈滲碳淬火的外圓和內(nèi)孔尺寸變形,大余量車(chē)削掉變形量一直是加工難題。 華菱超硬HLCBN立方氮化硼刀具斷續(xù)車(chē)削淬火鋼是刀具行業(yè)的一大進(jìn)步,有利于加工齒輪行業(yè)“以車(chē)代磨”工藝的廣泛推廣,也為困擾多年的淬硬加工齒輪外圓車(chē)削用刀具問(wèn)題找到了答案,對(duì)縮短加工齒輪齒圈的制造周期,降低生產(chǎn)成本也都具有重要意義 ;HLCBN系列刀具被業(yè)界稱(chēng)為強(qiáng)斷續(xù)車(chē)削淬火鋼的世界典范。
數(shù)控車(chē)床加工齒輪CBN刀具在選用之前,配刀非常重要,想要更好的提高加工效率,降低加工成本,在購(gòu)買(mǎi)刀具之前,做好前期溝通是非常必要的。為公司量身訂做非標(biāo)成型刀具從而達(dá)到公司工件的加工要求。歡迎您的垂詢(xún)
· 公司名稱(chēng):鄭州華菱超硬材料有限公司
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