車床轉(zhuǎn)速只能開到1800轉(zhuǎn)，這個(gè)工件用什么刀加工？

hys-hdjs

# t* m: n) c! C8 s+ m$ u高硬度耐熱材料車削加工的實(shí)踐

  
- o: h+ m/ |% G( N: O! i/ q
輥輪是軋鋼機(jī)上的主要零件，它在實(shí)際使用過程中由于受到一定的沖擊，而且表

面被高速、高溫紅鋼摩擦，要求其表面具有良好的耐磨性，同時(shí)也須有足夠的韌
) p) ~) l0 i2 M  |4 s$ p
性，以防止受沖擊而破碎。鑒于輥輪的特殊用途，決定了它的材質(zhì)必須具備：①

- ]) O3 \' F$ }0 Y- t  y高速耐磨性；②足夠的紅硬性；③足夠的強(qiáng)度和韌性。在實(shí)際使用過程中，我們

! f/ `1 q' D: N, j! n. J5 [+ ^發(fā)現(xiàn)近似白口鑄鐵較為合適。但由于此材質(zhì)一般為鑄態(tài)使用，就不可避免地存在
5 S3 L( N( S6 c. @0 H7 ]( S0 g
9 e( q7 s$ ]6 Y4 S2 y) w( v9 O" a鑄造缺陷，且硬度可達(dá)
& u& ~# H( @6 v
" \0 ?8 {+ A) L50
# p! p2 {8 D! K+ L+ I
～

# P1 N' I, K6 |8 i1 q0 ?60HRC
2 i' Z. C9 F5 B0 x! c
- D$ e9 |# i8 f，加上輥輪

(

如附圖所示

, x& X) J9 Y  C& k1 F7 })
9 h9 P  F; F, l9 o
同軸度要求較高，這

給車削加工帶來了極大的困難。
. @+ z5 e) B) F, ?  C
* t# q8 K. @* t& [7 `/ `, b- n  
- L1 {0 ?5 |$ B
1
) n: v. X3 I# M' Y, ~/ J& D) F
1 o5 d5 J% K/ S  v合理選擇刀
6 I  A" [; U4 m7 S( K) o' g- E
具牌號(hào)
$ [3 E; d9 R1 n5 J; g% y& g
  

輥輪材質(zhì)的強(qiáng)度、

硬度已達(dá)到
4 k! C) I  K* b+ I% b! E: z- |
普通硬質(zhì)合金刀具

(YT)
2 W. a1 I3 V" Q- I
的強(qiáng)

度和硬度，

故普通刀具根本無(wú)

7 d; \* q3 k" @1 p9 d# i) t6 W9 ^法正常切削，

: F3 {, P0 Q  N- W5 n雖然可以通過調(diào)
+ G$ h* f5 p/ b/ ?& N: j
# R' ^3 e1 T& ?2 o! W質(zhì)處理適當(dāng)降低硬度，
& ^/ x$ w: e" V$ N0 c0 o& X
7 D0 H5 W1 j: I7 ]5 E* X; h便于切
1 j. r0 H: L2 v2 h3 Q1 ?
削加工，
- Y; K8 w$ S* k! N/ [
0 f$ t6 m; A) l1 [3 E但成本太大，
, v. f' A. D  T3 j& r9 ^
周期較
& n! n/ x; t! @* `9 [0 s, i# U5 ~
長(zhǎng)，
3 J  o$ q/ l- Z& P8 p
+ X% Y' s* B2 P& `3 W$ j因此還是選擇了鑄態(tài)直接

5 |$ I( Y  M% }" r) f5 K8 w加工。

: t7 B0 B" M4 G- t7 {通過對(duì)各種高硬度刀具

(
7 r! a: S. f# j; g" D( z$ h
) ~7 A  ?# {7 {" Q) a# k  d包括陶瓷刀具和進(jìn)口刀具

( h2 k2 x! h- q5 [)

5 \5 A; U, c6 p* `, z. C0 J7 M進(jìn)行試切加工和反復(fù)比較，
( }5 w3 E* F% K! H
最
# B7 i" ]$ X, _% F; J, z" j$ w, A
后選定了硬度和耐磨性均符
6 s: j- ^, h6 w4 T! Z0 Q- @
合切削要求且價(jià)格相對(duì)較低的

0 L7 z2 Z$ ^  K' v& @* WYS8

$ X; n. ]7 m" e牌號(hào)車刀進(jìn)行車削加工。當(dāng)然對(duì)于使用后需修

復(fù)的輥輪，由于在使用過程相當(dāng)于一次次地冷作硬化和淬火，硬度特高，
" `2 a5 N. p# a/ J7 b
YS8
4 \' ~( d! K! u0 n" M2 Q
3 c: Y. y2 I( W也
$ r& j+ @+ S! R' g7 x& w7 d
無(wú)法切削的情況下，我們采用陶瓷刀片進(jìn)行修復(fù)加工。
8 N( j+ w; r. K! y
$ ]# \# `# T$ o; C5 ]   
" ]8 L" _- ]0 B- R( o) _1 f5 F
2

8 e+ v, k( j- U( b* F3 q& p; U, ?合理選擇刀具幾何角度和切削用量

  
8 s+ ^( O& V7 D5 \" ~7 Q
; S4 b- g8 e$ E; R, d$ m! V因?yàn)槊髦杏邢喈?dāng)?shù)?font class="jammer">* G) }  h# e% B3 Y4 ]

8 _% V, S6 X  ~, Z! W& e! ?3 |Cr
; \% q9 f, }7 {% U
，

/ o$ N: Q, p) }3 C9 m; G+ L  x: a& tMo
& J& J% I# A5 Z/ J
等元素，其塑性好，強(qiáng)度、硬度高，變形抗力大，切
# \4 m" m) I9 _7 @; s
削力比普通鋼材高

# |; \+ R2 B0 E- J4 `" R& A2

～

8 D! H; x. L5 K6 y3

9 a: W* w. t$ p& h倍，
1 E" }, F& B! F5 H& \# H
切削熱也隨之增加，
* w% G4 @& p4 P8 Y6 y
導(dǎo)熱率低，
& C* w& d, B; E  x) a9 p1 X
散熱困難，

切削區(qū)溫
6 ], g# [/ ]- x& s4 b6 {$ U) p
度極高，極易損壞刀具。加之毛坯是鑄件，存在著諸如表面硬皮、氣孔、砂眼、

! w4 a5 C5 g0 z, V加工余量不均勻、材料硬度不均勻等缺陷，這樣必然導(dǎo)致加工的不穩(wěn)定性增大，

刀具使用壽命降低，生產(chǎn)成本提高，生產(chǎn)效率降低。針對(duì)這些因素，我們通過合

理選擇切削參數(shù)來改善切削加工過程。
' k$ W& p6 X: H
   
2 i) X' m, U) P9 k. u# ]
1.


1 L8 }9 d7 W( A/ {, ^. R
0 @8 I9 B7 o( D* v% O$ L+ T粗加工

   

2.

* O" e' ]; n- _+ {0 [( m' V

精加工
  M  U# r* z+ \
) K; R- o7 I. h( Q" }, W

# U- A% G1 G3 ^( }因?yàn)榍邢魃疃容^小，切削力較小，切削熱量小，為了提高表面質(zhì)

量，采用較大前角，
* e# s7 a8 |8 c* q) M# B
4 y; A6 ~# T$ ?& R& w后角取大值
$ J/ o$ J9 p7 S2 o4 ?, L0 j& F
6 T/ q3 T$ \. x9 K$ D$ I' _10°，

盡可能減少刀具與工件的摩擦和擠
% P! v* l8 I% _  [) P" k
  z! Q! O1 |, e9 _% j" B! o壓，

以提高工件表面加工質(zhì)量，

主偏角在
6 {' z7 h  S. I$ r# z; ~- l
10°～30°之間；

副偏角在

5°～

10°之間，
3 d  W. _: w" {! Q0 S) J( m- K
5 a3 k  F% `7 A# j為了避免切屑流出劃傷已加工的表面，
9 ]& u* V. s7 a0 F" H
  n- A+ g' X/ X& o! ?5 I采用正的刃傾角取
0 ?( f- Z: D& C
0°～

5°之間，采用較高的主軸轉(zhuǎn)速

(120r/min)

，小的切削深度
( V5 Y2 X4 H# H3 N4 P% ?
(0.2
0 j6 Y/ r+ ]( e4 t
～

- O: Q9 l. w1 i# b4 l* h

; ]+ o, u- e; y3 C



- q4 V! ~2 }# \3 L0.3mm)
) G; f( ]6 {& C; D
/ j" R& l8 J1 x0 t

: H2 I9 B" v! t/ {* ^' _附圖


$ ^& A4 k( \& _2 S  B9 ^* S
輥輪


( X8 q! n; F; n: m
# C: `1 n/ E6 o) f0 v, `6 Z( g



7 ]3 f2 n% S$ {7 c' |' n' a/ a  |2 {


6 h1 @2 Y# g& X- S
和小的進(jìn)給量

0.1mm/r

- ?2 v. S0 u' g+ T  B* T。
! l2 c# R3 G! Z! C
! Z0 \7 i% f. V   

3.
2 ?3 G$ j( P4 o4 a7 @9 V

5 P/ t" O: V6 _: o. i; X
圓弧面加工
7 C1 R% O; {% E, Y
8 l' b! U- j# r) }

7 @3 p& K. K& F7 o' B車削外圓、內(nèi)孔及總長(zhǎng)時(shí)，在普通車床上加工較經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，
; |* X% h- g$ t& e* ^. B2 A
但圓弧面在普通車床上加工尺寸就不易保證，所以輥輪的圓弧面由數(shù)控車

" U5 U/ a1 t" [9 f& i# t0 q! z床來完成。針對(duì)毛坯余量不均，材質(zhì)硬，編程時(shí)通過增加走刀次數(shù)，設(shè)定

低主軸轉(zhuǎn)速、小進(jìn)給量。針對(duì)砂眼、氣孔易使刀頭崩刃的情況，編程時(shí)每
+ B1 V7 V6 m0 _0 H8 m' {8 p
% Y' r" U# ]; D8 f: o走一刀前設(shè)置程序起點(diǎn)，避免每次走刀崩刃后加工程序“從頭開始”如此
8 \7 R9 w+ ^" C  `! o
2 a/ f' u( j% N. U+ e可節(jié)省大量時(shí)間，減少“無(wú)用功”來提高生產(chǎn)效率。

& k$ p- o7 A" Q3 f3 ]( A
6 g; R/ W# }9 R
粗加工時(shí)其加工表
7 ~& D0 t# |% M
4 v& P2 O& W6 P面余量不均勻，毛坯表面有硬皮，因此應(yīng)選盡可能大的切削深度，而切削

深度越大，其產(chǎn)生的切削熱量就越高，刀具承受的切削力就越大，為使刀
$ G0 n1 ]& Q& P: {2 v
" _1 E) f2 [8 [1 x7 s+ J- v( d具能承受足夠的壓應(yīng)力，

采用負(fù)前角和負(fù)刃傾角(0°～

& i6 I1 S/ q' }/ X-

5°)來增加刀具的
6 `3 M1 E8 z! [8 j# E6 I
8 S5 H, z2 ]& ~- A3 m% n, S剛性；后角一般在

6°～8°之間，主偏角在

: ?1 x; ^7 n# k: W. L& A$ e10°～30°之間，副偏角在

10°～15°之間。因毛坯硬度高，散熱性差，故在粗車時(shí)還是采用了低速
7 [- R, t& s+ Y7 R- H0 j6 W: L/ ?
(80r/min)
6 Z& @# }' m6 w& A" E& k# t7 c* ]
, d& y# [5 m! h$ U- `* ~，
& u- s5 x# F+ u3 w
! o1 ?/ b+ h# n9 Q小進(jìn)給量

(0.15mm/r)

來適當(dāng)降低切削力，
1 \6 I8 B' o1 K8 N
切削深度選在

2

& x* x! T# y* l3 Q! O& e～
5 h% d8 T9 x$ K
3mm

" Q" U% `; R" O0 w0 _5 S7 i之間。

  
4 n% c. D! B* i  T" g
3
0 v1 z0 P1 v1 J; Q# y7 p1 t/ k: A
6 q  A' ]) h9 k; A( D! ~結(jié)束語(yǔ)
5 q! d* |- P* u: Z
  

, b9 L6 J" c9 b: Q$ d1 v通過不斷反復(fù)地實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)積累，

生產(chǎn)效率有了很大的提高，
# a  x6 t$ I$ _2 t* e6 c
6 J8 {( }0 \2 e' I8 c+ w從開始時(shí)的每日
, {& Q  `0 Q; Z) ^* I
5
: \( ?4 I) U9 ^/ S! f& I# Y
- J; _7 N$ P: i1 u- I4 N～

" r! ^1 L% b+ o  S' b4 R6

( x7 y1 J( Q1 n, K% u1 j5 a件到目前的每日

  M' v$ k: C, U( y$ h+ Q15
5 Q2 s3 P/ N% N5 X6 [
～

+ P) m6 F) V& X16
# p& w( r' z3 F& f" p
件，

扣除成本和折舊每年為企業(yè)凈增利潤(rùn)

9

萬(wàn)余元，
. n. H- ?/ W# c8 H* u
攻
  S! K; n  {4 @0 w) \
. l( ?! e5 W9 v: [8 f  n0 @克了高硬度耐熱材料的車削加工難關(guān)。
4 g, W0 e+ g- Q8 g4 b% r9 c
" z4 i! s- j- i0 D# c2 q  
5 T& H0 T. L! W$ p- K# K
  
* b! d- A; V' A& P0 d
! n  B* F3 L7 R: ^$ u  

hys-hdjs

此文是從百度弄來的
5 `0 X' H$ P: N# ~2 H' ^4 ~# D高硬度耐熱材料車削加工的實(shí)踐
    輥輪是軋鋼機(jī)上的主要零件，它在實(shí)際使用過程中由于受到一定的沖擊，而且表

面被高速、高溫紅鋼摩擦，要求其表面具有良好的耐磨性，同時(shí)也須有足夠的韌

性，以防止受沖擊而破碎。鑒于輥輪的特殊用途，決定了它的材質(zhì)必須具備：①

高速耐磨性；②足夠的紅硬性；③足夠的強(qiáng)度和韌性。在實(shí)際使用過程中，我們
' W- ?: R; z& H! H, e1 D* }
發(fā)現(xiàn)近似白口鑄鐵較為合適。但由于此材質(zhì)一般為鑄態(tài)使用，就不可避免地存在
& w" |% j& C$ |8 W6 ~# {, L( B4 V
鑄造缺陷，且硬度可達(dá)50～60HRC，加上輥輪(如附圖所示)同軸度要求較高，這給車削加工帶來了極大的困難。
   1 .合理選擇刀具牌號(hào)
! S1 ?: O4 c  @( \輥輪材質(zhì)的強(qiáng)度、硬度已達(dá)到普通硬質(zhì)合金刀具(YT)的強(qiáng)度和硬度，故普通刀具根本無(wú)法正常切削，雖然可以通過調(diào)質(zhì)處理適當(dāng)降低硬度，便于切削加工，但成本太大，周期較長(zhǎng)，因此還是選擇了鑄態(tài)直接加工。通過對(duì)各種高硬度刀具(包括陶瓷刀具和進(jìn)口刀具)進(jìn)行試切加工和反復(fù)比較，最后選定了硬度和耐磨性均符 合切削要求且價(jià)格相對(duì)較低的YS8牌號(hào)車刀進(jìn)行車削加工。當(dāng)然對(duì)于使用后需修復(fù)的輥輪，由于在使用過程相當(dāng)于一次次地冷作硬化和淬火，硬度特高，YS8也無(wú)法切削的情況下，我們采用陶瓷刀片進(jìn)行修復(fù)加工。
9 W8 @3 |$ M, T/ ~    2 .合理選擇刀具幾何角度和切削用量
      因?yàn)槊髦杏邢喈?dāng)?shù)腃r，Mo等元素，其塑性好，強(qiáng)度、硬度高，變形抗力大，切削力比普通鋼材高2～3倍，切削熱也隨之增加，導(dǎo)熱率低，散熱困難，切削區(qū)溫度極高，極易損壞刀具。加之毛坯是鑄件，存在著諸如表面硬皮、氣孔、砂眼、加工余量不均勻、材料硬度不均勻等缺陷，這樣必然導(dǎo)致加工的不穩(wěn)定性增大，刀具使用壽命降低，生產(chǎn)成本提高，生產(chǎn)效率降低。針對(duì)這些因素，我們通過合理選擇切削參數(shù)來改善切削加工過程。
   1.粗加工
; g8 k$ s9 e3 y8 `   2.精加工
  O5 W% l8 d; y9 Z" q9 H# C/ c   因?yàn)榍邢魃疃容^小，切削力較小，切削熱量小，為了提高表面質(zhì) 量，采用較大前角，后角取大值10°，盡可能減少刀具與工件的摩擦和擠壓，以提高工件表面加工質(zhì)量，主偏角在10°～30°之間；副偏角在5°～10°之間，為了避免切屑流出劃傷已加工的表面，采用正的刃傾角取0°～5°之間，采用較高的主軸轉(zhuǎn)速(120r/min)，小的切削深度(0.2～0.3mm) 附圖

輥輪和小的進(jìn)給量0.1mm/r。
& F3 t1 P. w0 l5 i- x' ]3 L  V    3.圓弧面加工
      車削外圓、內(nèi)孔及總長(zhǎng)時(shí)，在普通車床上加工較經(jīng)濟(jì)實(shí)惠， 但圓弧面在普通車床上加工尺寸就不易保證，所以輥輪的圓弧面由數(shù)控車床來完成。針對(duì)毛坯余量不均，材質(zhì)硬，編程時(shí)通過增加走刀次數(shù)，設(shè)定低主軸轉(zhuǎn)速、小進(jìn)給量。針對(duì)砂眼、氣孔易使刀頭崩刃的情況，編程時(shí)每走一刀前設(shè)置程序起點(diǎn)，避免每次走刀崩刃后加工程序“從頭開始”如此可節(jié)省大量時(shí)間，減少“無(wú)用功”來提高生產(chǎn)效率。
5 a" N" }6 t- R( P% c     粗加工時(shí)其加工表面余量不均勻，毛坯表面有硬皮，因此應(yīng)選盡可能大的切削深度，而切削深度越大，其產(chǎn)生的切削熱量就越高，刀具承受的切削力就越大，為使刀具能承受足夠的壓應(yīng)力，采用負(fù)前角和負(fù)刃傾角(0°～-5°)來增加刀具的剛性；后角一般在6°～8°之間，主偏角在10°～30°之間，副偏角在10°～15°之間。因毛坯硬度高，散熱性差，故在粗車時(shí)還是采用了低速(80r/min)，小進(jìn)給量(0.15mm/r)來適當(dāng)降低切削力，切削深度選在2～3mm之間。
3 結(jié)束語(yǔ)
- B1 G. v* v2 ^6 {5 P2 O7 R+ [通過不斷反復(fù)地實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)積累，生產(chǎn)效率有了很大的提高，從開始時(shí)的每日5～6件到目前的每日15～16件，
扣除成本和折舊每年為企業(yè)凈增利潤(rùn)9萬(wàn)余元，

: ?6 h, }3 [/ K0 S攻

克了高硬度耐熱材料的車削加工難關(guān)。

  
: z4 e& w8 x7 I8 H% [. s+ a& z7 x
' A$ m! M& {2 u, ~4 N. K  

0 n# f; j' D5 z% m: d* M- f) U( W  

車床工

金剛石車鐵不理想，刀頭很脆，一不小心就會(huì)崩刃，自己又沒有修刃的砂輪