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华菱超硬十余载硬车削经验告诉你针对淬火钢齿轮应该选择哪款刀具


发布时间:2022-06-20 07:52:51 来源:牛宝体育APP  作者:牛宝体育app官网下载

  原标题:华菱超硬十余载硬车削经验告诉你针对淬火钢齿轮,应该选择哪款刀具加工!

  (1)中碳钢和中碳合金钢。一般承载不大的低、中速传动齿轮,常选用40、45、40Cr、40MnB钢等,经调质处理或正火(要求不高时)达到性能要求(较好的综合力学性能)。经表面淬火、低温回火,表面硬度可达52~58HRC,具有较高的耐磨性。这类齿轮不能承受较大的冲击载荷;

  (2)低碳钢和低碳合金钢。承受较大冲击载荷的重载高速齿轮一般选用20Cr、20CrMnTi、20MnVB、18Cr2Ni4WA钢等,个别要求不高的也可选用20钢。经渗碳、淬火、低温回火,可使齿面获得很高的硬度(58~62HRC)和耐磨性,心部具有较高的强度和韧性;

  (3)对直径较大(φ>400~600mm)、形状复杂的齿轮毛坯,难以锻造成形时,可采用铸钢,如ZG270-500、ZG310-570等。

  淬火钢齿轮硬度在HRC58-62之间,属于难加工材料,虽然以车代磨工艺由来已久,但对于要求严苛尺寸公差和表面光洁度要求,或强断续切削工况下,对加工刀具的性能及稳定性要求较高。对此,华菱超硬先后推出多款CBN刀具材质,在精加工淬火钢齿轮领域优势明显。

  华菱超硬CBN刀具的选择可以根据齿轮的切削工况来分类,齿轮的切削工况分为:连续切削、轻微断续切削和强断续切削工况(如下图),针对不同工况,华菱超硬有专业CBN刀具材质推荐。

  连续切削工况主要面对的问题是硬度高,切削过程中产生大量的热会影响切削刀具的使用寿命,因此切削刀具需具备高硬度,高耐磨性的优势,对此,华菱超硬推荐复合式CBN刀具BN-H10牌号和镶嵌式CBN刀具BN-H11牌号(如下)。

  其中镶嵌式CBN刀具BN-H11牌号的刃口数量是复合式CBN刀具BN-H10牌号的2倍,但在加工硬度上有一定的区别,BN-H11牌号CBN刀具主要用于硬度HRC58以下的齿轮加工,而BN-H10牌号主要用于硬度≥HRC58的淬火钢齿轮。

  轻微断续切削工况的难加工问题是在淬火钢齿轮硬度高的基础上,再加上断续切削(切削刃间断的与齿轮接触的切削),容易造成齿轮表面粗糙度超差,尺寸精度差,甚至刀具崩刀。

  对此,华菱超硬推荐镶嵌式CBN刀具BN-H20牌号(刀片图样和BN-H11牌号一样),属于镶嵌式CBN刀具,多刃口数量,耐磨损性和耐崩损性兼备,并且所配刀杆和硬质合金可转位刀片的刀杆通用,更经济。具体案例如下:

  强断续切削工况是目前淬火钢齿轮最难加工的工况,对切削刀具的性能和稳定性要求极高,尤其在要求严格的尺寸公差和表面光洁度的情况下。华菱超硬经过长期的研究实践,最终研制出可强断续切削淬火钢齿轮的切削刀具—BN-H21牌号,优异的刀尖强度,在强断续切削淬火钢齿轮中表现优异。

  当然,根据客户的加工工艺要求,华菱超硬还可提供整体聚晶CBN刀具,在加工余量≥1mm,想要一刀完成,缩短加工时间的情况下可选择BN-S20牌号整体聚晶CBN刀具;如加工余量小,要求高光洁度和高尺寸精度的情况下,选择以上4款焊接式CBN刀具牌号更适合。