導語:淬火鋼軸承由於其硬度高、熱導率低且脆性大,很難加工,軸承淬火前加工常用合金刀片,淬火後加工用合金刀片和陶瓷刀片都很難進行高效加工,那麼軸承淬火後加工要如何選擇刀具呢?
軸承行業應用非常普遍,軸承的種類也很多,如冶金軸承、汽車輪轂軸承單元、風電軸承、迴轉支撐等,常用材料有GCr15/42CrMo,淬火後硬度一般再HRC60-62度,屬於高硬度難加工材料,而且零件尺寸大,風電軸承和迴轉支撐這類大型零部件,加工難度更大,如果刀具選擇不當,會需要頻繁換刀,往往一個工件沒有加工完,就換了幾次,不僅影響工作效率,還會造成接刀痕等影響。所以針對軸承淬火後加工,會建議選擇超硬刀具。硬車加工淬火鋼軸承的超硬刀具有BN-H200,BN-H20,BN-S20,BN-H11和塗層BN-H10 C25刀片。
粗車加工淬火鋼軸承刀具:
針對淬火後軸承切削餘量較大,一般>2mm的淬火鋼軸承零件,選擇BN-S20整體聚晶立方氮化硼刀片,耐磨性高,耐用度高,同時可承受強斷續加工工況。
精車加工淬火鋼軸承刀片:
針對小型軸承件,餘量小於0。5mm的,選擇BN-H11或BN-H10立方氮化硼刀片,表面光潔度達到Ra0。4以內,壽命長、耐用度高,屬於比較經濟耐用的刀具。
斷續加工淬火鋼軸承刀具:
針對風電軸承這類大型工件,熱處理後變形量大,餘量不均,一邊是0。5mm,另一邊是1mm,這種也屬於斷續加工工況,選不好刀具材質容易崩刀,推薦BN-H200全貼面立方氮化硼刀片,加工餘量在2mm左右,抗衝擊性能高,不崩刀也更耐磨,而且刃口多更經濟耐用。
BN-H200超硬刀具加工淬火鋼軸承案例
加工部位:風電軸承外環滾道(直徑2750mm)
工件材質:42CrMo4(硬度HRC58-63)
表面光潔度要求:Ra0。4
加工工序:粗加工
刀片型號:BN-H200 RNMN090300
加工引數:Vc=190m/min,Fr=0。43mm/r,ap=1mm
加工工序:精加工
刀片型號:BN-H200 RNMN090300
加工引數:Vc=260m/min,Fr=0。2mm/r,ap=0。1mm
相比某品牌立方氮化硼刀具,BN-H200材質刀具切削效能更穩定,在精加工工序用過的刀片還可以在粗加工中重複使用,刀具成本明顯降低。
BN-H10 C25塗層刀具硬車加工淬火鋼汽車輪轂軸承單元案例
硬車削汽車輪轂軸承單元,採用塗層立方氮化硼刀具BN-H10 C25材質,相較於傳統刀具生產效率成倍提高,並獲得較高表面光潔度。
加工零件:輪轂軸承單元,
工件硬度:HRC58-62
選用刀片:BN-H10 C25
切削引數:Vc=180m/min,Fr=0。1mm/r,ap=0。15mm
結果:表面粗糙度≤Ra0。6,刀具壽命相比未塗層的CBN刀片,壽命提高45%。
BN-H11超硬刀具加工淬火鋼冶金軸承案例
冶金軸承主要精車外圓、內孔,採用鑲嵌式立方氮化硼刀片BN-H11材質,價效比高,切削效能穩定,表面光潔度輕鬆達到Ra0。8
工件硬度:HRC62
加工部位:軸承外圓、內孔
刀具型號:BN-H11 DNGA150408
切削引數:Vc=140m/min,Fr=0。12mm/r,ap=0。5mm
加工方式:乾式切削
相比某進口CBN刀片,BN-H11材質的在保證Ra0。8的表面光潔度的情況下, 刀具壽命相比某進口CBN刀片的提高30%。