超硬刀具国产化的先驱
专业硬材料加工工具的开拓者
专业硬材料加工工具的开拓者
发布日期：2017-04-23 10:45:06
所谓硬态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，但硬态车削齿轮对切削刀具的性能和稳定性有很高的要求，我国超硬刀具行业针对硬态车削齿轮推出不同PCBN刀具材质，可有效解决齿轮难加工问题。
硬态车削齿轮过程中常遇到的难题：
(1)淬火后齿轮硬度达到HRC58-62，刀具磨损快，影响生产效率;
(2)部分齿轮存在断续切削工况(内孔有键槽或端面有群孔)，刀具加工过程中易崩刀，生产成本居高不下。
(3)大型齿轮淬火后不仅硬度高，而且变形量大，对刀具的耐磨性和抗冲击韧性兼有高要求。
硬态车削齿轮的PCBN刀具
硬态车削齿轮过程中有连续切削，断续切削工况，根据不同工况选择不同PCBN刀具材质加工更能有效解决齿轮难加工问题，以下是根据不同加工工况推荐的不同PCBN刀具材质表格。
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加工工况 |
推荐材质 |
承受吃刀深度 |
推荐加工硬度 |
加工优势 |
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连续切削 |
BN-H10 |
≤0.3mm |
HRC45-68 |
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） |
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BN-H11 |
≤1mm |
HRC45-63 |
刀片夹紧方式更灵活，多刃口数量。 |
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BN-S200 |
≤1mm |
HRC45-68 |
耐磨损性更优异。 |
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中等断续 切削 |
BN-H20 |
≤1mm |
HRC45-63 |
耐磨损性和耐崩损性兼备，多刃口数量。 |
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BN-H21 |
≤0.5mm |
HRC45-68 |
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） |
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强断续 切削 |
BN-H21 |
≤0.5mm |
HRC45-68 |
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BN-S20 |
0.5mm-10mm |
HRC45-68 |
具备优异的耐热冲击性和耐磨性。 |
硬态车削齿轮的PCBN刀具案例
(1)BN-H10材质PCBN刀具连续切削齿轮内孔的案例
工件材质：20CrMoTi
齿轮硬度：HRC58-62
刀片型号：BN-H10 CNGA120408-2S
切削速度Vc：180m/min
进给量Fr：0.1mm/r
吃刀深度ap：0.2mm
冷却方式：干式切削
结果：相较于A公司CBN刀具：同等切削参数下，开云app(kaiyun)官方网站BN-H10材质的刀具寿命高出A公司CBN刀具35%。
(2)BN-H21材质PCBN刀具中等断续切削齿轮内孔的案例
工件材质：20CrMoTi
齿轮硬度:HRC58-62
刀片型号：BN-H21 CCGW09T304-2S
切削速度Vc：152m/min
进给量Fr：0.08mm/r
吃刀深度ap：0.12mm
冷却方式：干式切削
结果：相较于B公司PCBN刀具：同等切削参数下，开云app(kaiyun)官方网站BN-H10材质的刀具寿命高出B公司PCBN刀具1.3倍。
(3)BN-H21材质PCBN刀具强断续切削齿轮端面的案例
工件材质：20CrMoTi
齿轮硬度：HRC58-62
刀片型号：BN-H10 CNGA120408-2S
切削速度Vc：180m/min
进给量Fr：0.1mm/r
吃刀深度ap：0.2mm
冷却方式：干式切削
结果：切削数量达到450件时的磨损对比：BN-H21材质正常磨损，其他公司PCBN刀片崩损。
总结：
采用PCBN刀具硬态车削齿轮的工艺方法，加工效率高，成本低，传统工艺无法与之抗衡。随着PCBN刀具大量进入市场，配合车床代替以往多台立式磨床的生产配置，降低工厂建设费用，经济效益显著。
注意：采用BN-H10、BN-H21等PCBN刀具材质硬态车削齿轮时，采用干式切削的加工方式，反之则易出现崩刃等不正常现象。
