所谓的硬车削齿轮就是将淬硬齿轮的车削作为zui终精加工工序的工艺方法,其加工质量可代替磨削工序,也称之为“以车代磨”工艺。
硬车齿轮相较于磨削工艺的优势:
(1)投资成本方面:车床的投资只有磨床的1/3—1/10,不仅降低了机床设备的资本投入,而且更能实现柔性生产和设备的有效利用;
(2)加工质量方面:硬车削齿轮过程中所产生的热量80%随切屑带走,避免了磨削过程中出现的烧伤、裂纹等问题;
(3)加工效率方面:硬车削加工效率是磨削的4—6倍;
(4)工作环境方面:硬车削齿轮多采用干式切削的加工方式,实现洁净生产,保证良好的工作环境,同时切屑更容易回收利用。
硬车齿轮的刀具材质选择
硬车削齿轮对切削刀具的性能要求较高,尤其在齿轮严格的尺寸精度和表面光洁度,甚至强断续切削工况下,目前硬车削齿轮多采用进口cbn刀具加工,对此,华菱超硬先后研制出bn-h05,bn-h10和bn-h21材质分别用于连续切削、断续切削工况,其优异的切削性能在硬切削齿轮领域优势突出,同时华菱超硬还提供涂层、修光刃、断屑槽等定制服务。
华菱超硬cbn刀具的性能优势
刀具材质
结合剂
cbn含量
(%)
粒度
(μm)
硬度
(hv)
加工工况
bn-h05
tin
45
≤1
2700-2800
连续切削
bn-h10
tin
50
≤2
2700-2800
连续-中断续
bn-h21
al,tic
60
2
2600-2800
中断续—强断续
华菱超硬cbn刀具精加工淬硬齿轮的案例
加工工况:连续切削
加工材料:20crmnti齿轮,hrc58-62
选用刀片:bn-h05 cnga120408
切削参数:ap=0.1mm,fr=0.1mm/r,vc=180m/min,干切
刀具材质
表面粗糙度
刀具寿命
华菱bn-h05
≤ra0.8
800件
某品牌cbn刀具
ra1.0
550件
加工工况:中等断续切削内孔
加工材料:20crmnti齿轮,hrc58-62,
选用刀片:bn-h10 ccgw09t304
切削参数:ap=0.25mm,fr=0.08mm/r,vc=135m/min,干切
刀具材质
切削速度
刀具寿命
效率
华菱bn-h10
135m/min
1000件
提高22%
某欧系品牌pcbn
110m/min
600件
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加工工况:强断续切削端面
加工材料:20crmnti齿轮,hrc58-62
选用刀片:bn-h21 wnga080404
切削参数:ap=0.15mm,fr=0.1mm/r,vc=117m/min,干切
刀具材质
刀具寿命
zui终失效形式
华菱 bn-h21
600件
正常磨损
某品牌pcbn
100件
破损碎裂
从以上案例可以看出,华菱超硬cbn刀具bn-h05,bn-h10、bn-h21材质无论在耐用度,还是抗冲击韧性和抗断裂性能方面均高出同类产品,通过提高生产效率来降低生产成本,同时缩短了生产时间和交货周期,提高整体竞争力。