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作為一項工藝，硬零件車削已經(jīng)向前發(fā)展，如今已能應對常規(guī)以及新出現(xiàn)的需求。 8 H+ x. S: X& h( x o
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挑戰(zhàn)：如何重新優(yōu)化硬零件車削？
9 T! G; l+ `' R: {* K% v/ b解決方案：根據(jù)已有操作數(shù)據(jù)，正確應用最新刀片牌號和槽型。
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" _5 S3 K' k3 _ Q3 V! c; N自20世紀80年代中期得到廣泛推廣以來，硬零件車削（HPT）作為一項加工工藝已經(jīng)取得了長足的發(fā)展。
: B3 ~( G4 E9 r3 E4 `3 m在機械、零件材料、淬火工藝、切削刀具以及完備的硬零件車削設(shè)置等領(lǐng)域的發(fā)展，已經(jīng)使硬零件車削成為一個高效率的過程，并被任何加工車間所掌握。
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0 R8 O5 G) u3 m硬零件車削有諸多好處，因此有必要對大部分涉及圓形硬零件的應用場合進行分析。雖然不應把硬零件車削視為所有磨削工序的替代做法，但在有些應用場合，這兩種工藝確能相輔相成。, \6 A, a7 g0 O5 a. R
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立方氮化硼可降低周期時間，提高質(zhì)量和生產(chǎn)效率
4 a" m# n1 f$ n硬零件車削的主要優(yōu)點是：
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• 容易適應復雜的零件外形
E! r$ E$ u) U7 u* J7 Y• 迅速切換多種零件
+ a! D+ }. q+ Q; W$ p• 能在單次設(shè)置中進行多道工序
: W) v3 S+ d' V! |( I8 X' J• 金屬去除率高
2 }% ]/ f; T* h9 k+ @( Z$ S- Y( A• 能夠利用試運轉(zhuǎn)車削時所用的計算器數(shù)控車床 ; U" w. q% x" s! }* B$ F" e( Z
• 機床投資低
, v7 i$ ?1 W6 q2 p3 k$ } C% D• 金屬切屑有利于環(huán)境 % W' c9 ~# h2 c$ l2 F1 u1 T
• 大多數(shù)情況下不需使用冷卻液
# b/ I) Z" }8 t* \& X• 最大限度減少刀具儲備和車間占地面積 1 B2 e+ I* o1 a2 R
• 表面光潔度往往會有優(yōu)勢。 0 p! C& j+ m f7 X) e& g: ~$ h
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立方氮化硼（CBN）是使用最廣泛的硬零件車削刀具材料，這是因為它滿足了大多數(shù)應用場合所提出的要求。 ' B( d6 _/ ]2 D# P! d/ [: ~
它具有很高的硬度（僅次于鉆石），并能與韌度不一的刀片牌號相結(jié)合。
9 G. b; Y2 O0 U6 B8 G! m0 D& X如今已有多種新開發(fā)的立方氮化硼刀片牌號，可滿足各種日益發(fā)展的工序要求，例如切削速度、進給、連續(xù)切削和斷續(xù)切削、表面精加工以及各種工況。
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集中在加工區(qū)的高切削力與高溫結(jié)合后產(chǎn)生很高的壓力，因此在硬零件加工中，刀具磨損的主要表現(xiàn)是切削刃上出現(xiàn)月牙洼磨損。
' Z1 ]/ v/ M9 E$ [5 t( `硬立方氮化硼是唯一能達到這些要求并具備合理韌度的刀具材料。 ; O2 `9 b- z0 H& K7 W& x
立方氮化硼牌號的最新發(fā)展已為進一步限制磨損提供了手段，同時還能改善刃口安全性、擴大應用范圍，并提高切削速度達20%左右。 h9 D. q0 o y
6 Y9 R: a4 `* J8 k生產(chǎn)效率、質(zhì)量一致性和工藝可靠性是當今硬零件車削的基本標準。 ; N- `' x; _3 y/ e
由于硬零件車削已發(fā)展成一項應用廣泛的工藝，并具有在熱處理后對零件進行精加工的優(yōu)點，因此，在加工效率方面已提出了種種要求。 - Q& \- u+ J1 r3 D% ~4 D
1 g) y- s) P( N/ t( U由于生產(chǎn)效率是當今硬零件加工中一個日益重要的因素，刀具開發(fā)起到了重要作用。 , |5 Y% f9 ]+ `% g9 B- |% k* Y
發(fā)展趨勢包括提高切削速度（有些牌號可達200米/分鐘以上）、延長刀具壽命，以及提高刀具壽命的可預測性。進給率也得到了提高，通過刀片強度和槽型的發(fā)展，達到縮短切削時間的目的。
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& U q. z$ }7 Z. ~7 p: \6 w刀片牌號正變得日益理想，以達到當今切削領(lǐng)域的操作要求。 立方氮化硼牌號通常是首選，其次是陶瓷牌號，從而優(yōu)化了各種應用需求：
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4 H" S2 ^7 b( h• CB7015適合加工工況穩(wěn)定的連續(xù)切削至偶爾輕型斷續(xù)切削，主要用于表面硬化鋼。 7 e3 U9 b- }5 s3 p4 g6 D9 ^
" D4 C: ~# T3 Y% S% z• CB7025適合較長的連續(xù)切削至較重型斷續(xù)切削，往往以切入工況差為特點，如毛口和非斜切角，主要用于淬硬鋼。
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" Q; o- l$ w* _( s• CB7050適合零件形狀差異極大并可能存在嚴重扭曲，或者有非傾斜中斷的嚴酷工況，主要用于淬硬鋼。 * b' {; @; g4 A% U' S( [
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• GC6050是在某些操作中與立方氮化硼相輔相成的陶瓷牌號，適合良好工況下的輕型連續(xù)精加工，主要用于表面質(zhì)量并非至關(guān)重要的表面硬化鋼。! t8 A$ b8 p) U. x, p5 {
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如要進行平行或垂直于零件中心線的加工，表面硬化零件
; m. l/ U' K- S( _$ J0 I的硬零件車削應采用CB7015系列的Xcel刀片
5 P9 B P, W0 ]8 E, ^在刀片槽型方面，由于必須具備很高的刃口強度，所以硬零件加工刀片的切削刃相對較鈍，不過，這并不意味읦槽型問題不重要。雖然斷屑槽不是刀片斷面邊緣倒角的一部分，但是珩磨、刀尖圓弧半徑、修光刃刀口和進角組合對性能和結(jié)果是至關(guān)重要的。% N0 v2 Z) q+ m4 _7 j* q
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多年來，修光刃刀片技術(shù)已在總體上為車削精加工帶來了革命性的變化。同時它也改善了硬零件車削。如今，專門研制的修光刃刀片可用于硬零件車削精加工和半精加工操作，其進給率能力顯著高于常規(guī)的刀尖圓弧半徑。5 |! B8 a) R- f2 _
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Xcel刀片槽型是硬零件車削進給率/表面光潔度的進一步優(yōu)化。它小心地平衡了進角很小的直線切削刃與修光刃技術(shù)。該小進角承接읦主刀片的進角，稍高于該刀片的切削深度值。它起到稀化切屑的作用，從而允許采用更高的進給率。這對生產(chǎn)效率將頗有裨益，并有助于減少切削深度邊界處的刀片磨損。Xcel概念可降低切削溫度，并為生產(chǎn)效率帶來相當可觀的提升。
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總 結(jié) 1 N, S/ Q- @! ~; q: D
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今天，硬零件加工可以進行更廣泛的優(yōu)化。作為一項工藝，如今它已向前發(fā)展，能夠應對各種常規(guī)與新的要求。實現(xiàn)更高性能，提供更多選擇，以及新一代切削刀具的問世已使這些成為可能。由于有了一系列新型及經(jīng)過改進的立方氮化硼牌號、刀片槽型和刀具路徑戰(zhàn)略，使硬零件加工能夠達到更新和更高的競爭水平。 * b& H' e O! H& E: d" m
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4 h9 l4 m' X, r- ~何謂硬零件車削 ) P. V# A* j' x, P
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硬零件車削（HPT）是對高硬度工件進行單點車削。通常，該工藝的硬度范圍是58到68 ; l6 D" T, X7 R
HRc。工件材料包括硬化合金鋼、刀具鋼、表面硬化鋼和熱處理粉冶金零件。它主要是精加工工藝，但也可以是半精加工工序，要求在尺寸外形和表面光潔度上達到很高的精度。以前通常需對這些表面進行磨削。: N! p! Q2 f6 c9 M: X* G) f
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發(fā)表于 2014-3-17 10:29:16
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