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CBN刀具车削淬硬Gr15轴承钢的效果可以代替研磨么
作者:管理员    发布于:2017-12-04 16:33:07    文字:【】【】【

 

     我司近几年大力开发超硬刀具的新型号和品种,目前主要有PCD刀具,CBN刀具,硬质合金车刀,自动车刀,超硬白钢车刀,陶瓷车刀等等,我司生产的金刚石刀具、PCD车刀,CBN刀具,陶瓷车刀被广泛用于高速车削,干车削,超硬车削,以车代磨,镜面加工等等。
     下面就CBN刀具在车削Gr15淬硬轴承钢的应用效果做如下分下。
      CBN属于高脆性的超硬刀具材料,强度和韧性均较差,其抗弯强度和抗压强度是所有刀具材料中最低的,因此很难用于冲击力较大的加工。切削试验和生产应用表明,CBN刀具切削加工淬硬轴承钢时性能表现不够稳定。如何充分发挥CBN刀具的超硬特性,在硬态切削轴承钢时获得良好的加工效益已成为十分紧迫的研究课题。为此,我们通过切削试验对PCBN刀具的硬态切削性能和加工表面质量进行了研究。
      切削试验在可无级变速的CA6140车床上进行;采用应变式车削测力仪测量切削力,采用自然热电偶法测量切削温度;被加工材料为GCr15淬硬轴承钢,通过热处理工艺获得硬度分别为30HRC、40HRC、50HRC、60HRC和64HRC的5种。
经测试表明:
1.用CBN刀具切削GCr15淬硬轴承钢时,径向切削力Fy最大,主切削力Fz次之,轴向切削力Fx最小;粗加工切削力约为精加工切削力的6~9倍。
2.硬态切削过程易形成锯齿状切屑,其产生机理为工件材料在巨大压应力作用下产生宏观和微观断裂;形成锯齿状切屑的临界硬度为50HRC。
3.PCBN刀具前刀面和后刀面的磨损形式表明该刀具的刃口保持能力较强,有利于实现淬硬钢加工的以车代磨。
4.经硬态切削的加工表面残余应力为压应力,残余应力分布形式有利于提高工件的工作寿命;硬态切削的表面粗糙度可达到粗磨加工精度;表层的加工硬化作用对材料组织无明显影响;滚动疲劳测试结果表明,硬态切削工件的工作寿命较长。
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