滚珠丝杠是一种高精度，高刚性的零件，广泛应用于各种机床中，由于在工作过程中，需精准的确定工作台坐标位置，将旋转运动转换成直线运动，而且还要传递一定的动力，所以在精度、强度及耐磨性等方面都有很高的要求。

　　滚珠丝杠为了获得较高的硬度和良好的耐磨性，抗冲击韧性，常采用热处理工艺来提高工件的硬度和性能。热处理后的硬度达到HRC60-62，很难加工，选择正确的刀具材料硬车滚珠丝杠尤为重要，本文就重点介绍一下硬车滚珠丝杠过程中常出现的问题及刀具材质的选择。

　　1、滚珠丝杠的加工难点

　　滚珠丝杠有磨制滚珠丝杠和轧制滚珠丝杠两种，其中磨制滚珠丝杠的滚道是先用车刀加工出滚道的形状，之后采用磨床磨削至尺寸和精度要求。轧制滚珠丝杠是在冷轧时就将滚珠丝杠挤压成型，直接加工滚珠丝杠的两端就完成了。

　　冷轧滚珠丝杠的加工难点在于轴承座部位余量大，而且热处理后硬度高，传统工艺一般是先退火，然后进行车削加工，或者就是采用磨削工艺。整体加工效率低，而且退火后的滚珠丝杠存在变形及开裂等诸多问题，对磨削或车削工序带来很大影响。

　　磨削滚珠丝杠的加工难点在于螺纹的切削，热处理后的磨削滚珠丝杠硬度HRC60-65，传统工艺一般采用磨削的方法制成螺纹，但磨削效率低，报废率高，影响整体的生产进度。

　　2、硬车滚珠丝杠的刀具材质选择

　　硬车滚珠丝杠的刀具材质需具备较高的硬度，良好的耐磨性和强的抗冲击韧性等性能，根据以上要求推荐整体聚晶PCBN刀具BN-S20材质，此材质采用纯陶瓷作为结合剂的CBN烧结体，经过高温高压合成，具有更好的抗冲击性能，其次CBN采用纳米级超细晶粒，使其耐磨性更优异。并且实现大余量切除，不仅省去了退火工序和二次淬火的工序，而且解决了磨削加工的难题。

　　同时针对滚珠丝杠螺纹部位的要求，推荐复合式PCBN刀片BN-H10材质，此材质耐高温、耐磨性好，可根据滚珠丝杠要求定制刀片，使其效率得到大幅提升。保证0.003mm以内的齿形误差。

　　3、硬车轧制滚珠丝杠的PCBN刀具案例

　　刀具型号：BN-S20 CNGN120708系列

　　切削参数：切削速度Vc：95m/min;进给量：0.01mm/r，吃刀深度：4.5mm

　　刀具寿命：相较于某品牌陶瓷刀片效率提升9倍，而且失效形式为正常磨损。

　　4、硬车滚珠丝杠螺纹的PCBN刀具案例

　　硬车滚珠丝杠螺纹工艺难点，滚珠丝杠Gcr15淬火后硬度一般在HRC62左右;滚珠丝杠硬车工艺是指对淬火后的丝杆直接车制螺纹：以φ60直径滚珠丝杠为例，其淬火后硬车螺纹加工工艺为：

　　60圆钢淬火----粗车螺纹(0.5mm吃刀制螺纹，主副偏角都吃刀)---精车(0.2mm吃刀深，根据直径和变形酌情增减)。

　　由于GCr15滚珠丝杠粗车淬硬滚道时PCBN刀具和滚珠丝杠之间具有很大的压应力，且PCBN刀具主副偏角均切削，很容易造成刀具崩口，碎裂等现象，针对以上问题推荐BN-H10材质加工，可有效提高加工效率，保证滚珠丝杠螺纹位置的精度要求和尺寸要求。具体案例如下表：

　　备注：

　　采用BN-S20硬车滚珠丝杠时不需要添加切削液，反之易快速磨损或崩损。