发布日期:2016-11-24 16:39:07
轴承作为支撑机械设备旋转的一个重要零部件,广泛应用于各大行业,随着轴承行业的市场竞争日益激烈,如何在保证产品质量的条件下实现降本增效已成为轴承行业生存和发展的关键,硬态车削无疑是解决这些问题的一条重要途径。
所谓的硬车削齿轮就是将淬硬齿轮的车削作为最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。
但硬态车削轴承对切削刀具的性能和稳定性优很高的要求,我国超硬刀具行业针对硬态车削轴承推出不同PCBN刀具材质,可有效解决轴承难加工问题。
1、硬态车削轴承时刀具常出现哪些问题?
(1)热处理后的轴承硬度在HRC45以上,甚至HRC60以上,传统刀具上去就会出现快速磨损,影响生产效率;
(2)部分轴承被加工部位存在断续切削工况,如内孔有键槽或端面有油孔等,刀具遇到断续部位易崩刀,刀具成本居高不下;
(3)大型轴承,如如风行业中的回转支承轴承,热处理后不仅硬度高,而且变形量大,对刀具的耐磨性和抗冲击韧性兼有很高的要求。
2、 硬态车削轴承哪些PCBN刀具材质效果好?
硬态车削轴承过程中常遇到连续切削工况和断续切削工况,根据不同切削工况选择合适的PCBN刀具材质加工,才能更好的解决轴承难加工问题,以下是根据不同工况推荐的不同PCBN刀具材质表。
加工工况 |
推荐材质 |
加工优势 |
承受吃刀深度 |
推荐加工硬度 |
连续切削 |
BN-H10 |
适合高速精加工,耐磨损性和耐崩损性均衡。(可提供涂层立方氮化硼刀具) |
≤0.3mm |
HRC45-68 |
BN-H11 |
刀片夹紧方式更灵活,多刃口数量。 |
≤1mm |
HRC45-63 |
|
BN-S200 |
耐磨损性更优异。 |
≤1mm |
HRC45-68 |
|
中等断续 切削 |
BN-H20 |
耐磨损性和耐崩损性兼备,多刃口数量。 |
≤1mm |
HRC45-63 |
BN-H21 |
优异的刀尖强度,在断续加工中表现优异。(可提供涂层立方氮化硼刀具) |
≤0.5mm |
HRC45-68 |
|
强断续 切削 |
BN-H21 |
≤0.5mm |
HRC45-68 |
|
BN-S20 |
具备优异的耐热冲击性和耐磨性。 |
0.5mm-10mm |
HRC45-68 |
3、硬态车削轴承的PCBN刀具案例
(1)BN-S200材质PCBN刀具硬态车削风电轴承的案例
工件材质:42CrMo
轴承硬度:HRC47-55
刀片型号:BN-S200 SNGN120712
切削速度Vc:110m/min
进给量Fr:0.45mm/r
吃刀深度ap:0.5mm
冷却方式:干式切削
结果:相较于某公司CBN刀具:同等切削参数下,BN-S200材质的刀具寿命高出某公司PCBN刀具35%。
(2)BN-H11材质PCBN刀具硬态车削冶金轴承的案例
工件材质:GCr15
轴承硬度:HRC62
刀片型号:BN-H11 DNGA150408
切削速度Vc:140m/min
进给量Fr:0.12mm/r
吃刀深度ap:0.5mm
冷却方式:干式切削
结果:相较于某公司CBN刀具:同等切削参数下,BN- H11材质的刀具寿命是某公司PCBN刀具的1.3倍。
4、总结
大型轴承和高精度轴承车削时,采用硬态车削(以车代磨)工艺,是轴承行业的加工趋势,其加工效率高、成本低,传统工艺无法与其抗衡,采用高质量、高性能PCBN刀具硬态车削轴承,通过提供生产效率,降低生产成本,缩短交货周期,提高整体竞争力。