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应用案例

精加工淬火钢件内孔刀具—CBN镗刀

发布日期:2020-05-27 10:34:30

导读:在机械零件中,带孔零件一般要占零件总数的50%~80%。因此孔加工刀具也普遍存在,但经过淬火后工件的内孔硬度更高,如何选择刀具呢?且看正文。
        内孔表面是组成机械零件的重要表面之一。在机械零件中,带孔零件一般要占零件总数的50%~80%因此孔加工刀具也普遍存在,但经过淬火后工件的内孔硬度更高,如何选择刀具呢?且看正文。

孔加工刀具的种类

从实体材料上加工出孔或扩大已有孔的刀具称为孔加工刀具。如麻花 钻、中心钻、扁钻、深孔钻等可以在实体材料上(没有孔的情况下)加工出孔,而铰刀、扩孔钻、镗刀等则是在已有孔的实体材料上进行扩孔加工。

1、钻孔刀具

    钻孔刀具包括麻花钻,深孔钻扩孔钻,中心钻和定心钻。

其中麻花钻是最常见的孔加工刀具,它可在实心材料上钻孔,也可用来扩孔,主要用于加工φ30mm以下的孔。

深孔钻则用于长径比 (L/D) 大于5深孔,其深孔钻便于切削液注入,轻松排屑,

扩孔钻,是将工件上已有的孔扩大,多用于加工中心。

2镗刀

在机床上用镗刀对大、中型孔进行半精加工和精加工称为镗孔。镗孔的尺寸精度一般可达IT7IT10。镗刀种类很多,按切削刃数量可分为单刃镗刀和双刃镗刀。

单刃镗刀可用于镗削通孔、阶梯孔和不通孔。单刃镗刀只有一个刀片,使用时用螺钉装夹到镗杆上。垂直安装的刀片镗通孔,倾斜安装的刀片镗不通孔或阶梯孔。不过单刃镗刀调整麻烦,效率低,对工人操作技术要求高,只能用于单件小批量生产的场合。

双刃镗刀:多用于镗削大直径的孔。双刃镗刀有两个对称的切削刃同时工作,双刃镗刀的头部可以在较大范围内进行调整,且调整方便,最大镗孔直径可达 1000mm。切削时两个对称切削刃同时参加切削,不仅可以消除切削力对镗杆的影响,而且切削效率高。双刃镗刀刚性好,容屑空间大,两径向力抵消,不易引起振动,加工精度高,可获得较好的表面质量,适用于大批量生产。

3铰刀

铰孔是用铰刀对孔进行精加工的方法。铰孔往往作为中小孔钻、扩后的精加工,也可用于磨孔或研孔前的预加工。铰孔只能提高孔的尺寸精度和形状精度,减小其表面粗糙度值,不能提高孔的位置精度,也不能纠正孔的轴线歪斜。 一般铰孔的尺寸精度可达IT7IT9,表面粗糙度JPRa值可达1.60.8μm

4锪刀

锪刀主要用于各种材料的锪台阶孔、锪平面、孔口倒角等工序,常用的锪刀有平底型、锥型及复合型等。

淬火后工件内孔精加工刀具的选择

    淬火后的工件硬度高,内孔更难加工,采用CBN镗刀效率高,针对直径10mm以上的淬火后工件内孔,采用标准车刀片型号即可,进口品牌可选择京瓷,住友等刀片,性能优异,不过价格较贵。也可选择国产刀片,如开云app(kaiyun)官方网站,沃尔德等品牌。

CBN标准镗刀刀片型号常用的有CCGW09T304CCGW060204TCGW090204,刀具材质有BN-H05BN-H10BN-H21材质。

针对直径10mm以下的淬火件内孔,选择CBN精密小镗刀,也成为CBN高精密小孔车刀。此类镗刀为焊接刀具,开云app(kaiyun)官方网站提供以下尺寸CBN镗刀,其他尺寸可进行定制。

图样

型号

尺寸(mm)

最小加工孔径

角度

φD

R

L

4.jpg 

3mm内孔刀

3.8内孔

60

Φ3

0.4

50

4mm内孔刀

4.8内孔

60

Φ4

0.4

50

5mm内孔刀

5.8内孔

60

Φ5

0.4

50

6mm内孔刀

6.8内孔

60

Φ6

0.4

50

7mm内孔刀

7.8内孔

80

Φ7

0.4

80

8mm内孔刀

8.8内孔

80

Φ8

0.4

80

9mm内孔刀

9.9内孔

80

Φ9

0.4

80

10mm内孔刀

10.8内孔

80

Φ10

0.4

80

淬火后工件内孔精加工案例参数

1、连续切削淬火后工件内孔的案例参数

5.jpg 

加工工况:连续切削

  齿轮材料:20CrMnTiHRC58-62

  选用刀片:BN-H05 CNGA120408  

  切削参数:ap=0.1mmFr=0.1mm/rVc=180m/min

  加工方式:干切

刀具材质

表面粗糙度

刀具寿命

BN-H05材质

≤Ra0.8

800件

某品牌CBN

Ra1.0

550件

2、断续切削淬火后齿轮内孔的案例参数

6.jpg 

加工部位:齿轮内孔

  齿轮材料:20CrMnTiHRC58-62

  选用刀片:BN-H10 CCGW09T304

  切削参数:ap=0.25mmFr=0.08mm/rVc=135m/min

  加工方式:干切

刀具材质

切削速度

刀具寿命

效率

BN-H10材质

135m/min

1000件

提高22%

欧系品牌CBN

110m/min

600

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