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轧辊加工用PCBN刀具的经验
发布单位:郑州华菱超硬材料有限公司. 所属类别: 解决方案 . 发布时间:2020/5/25. 点击查阅: 676 次.
轧辊有很多材质,尤其高硬度轧辊更难加工,很多企业采用硬质合金刀具加工轧辊,刀具需要频繁换刀,同时遇到夹砂、气孔等铸造型轧辊易崩刀,影响生产效率,目前随着超硬材料行业的不断研发,研发出PCBN刀具,可有效解决刀具不耐磨、崩刀等问题,下面给大家介绍一下PCBN刀具加工轧辊的经验。 第一先确定PCBN刀具可加工的轧辊材质 PCBN刀具不是所有材质的轧辊都可以加工,主要是针对高硬度材料轧辊,如冷硬铸铁轧辊、高铬铸铁轧辊,镍硬铸铁轧辊,高硬度铸钢轧辊/锻钢轧辊,硬度在HSD75以上。最高可加工硬度HRC85的硬质合金轧辊/辊环。同时PCBN刀具还可加工堆焊、激光熔覆等修复后的轧辊。常用PCBN刀具材质有BN-K1材质,BN-S20材质,BN-S10材质。 硬度低于HSD75以下,选择硬质合金刀具即可加工,不建议选择PCBN刀具,对于HRC85以上的硬质合金辊环,超出了PCBN刀具可承受的硬度范围,此时建议用PCD刀具。 第二介绍一下PCBN刀具加工轧辊的优势 (1)具备高的硬度(HV3000~5000),高的耐磨性,有效避免了频繁换刀,刀具寿命长且稳定; (2)需具备优异的抗冲击韧性和抗断裂性能,大余量切削轧辊毛坯不崩刀; (3)具备高的耐热性,加工轧辊时所产生的大量热不影响刀具寿命; (4)BN-K1材质和BN-S20材质PCBN刀具的切削速度可高出硬质合金刀具几倍的情况下加工轧辊,生产效率显著提升。 第三介绍PCBN刀具材质对应轧辊材质及切削参数 PCBN刀具有很多材质,是针对不同轧辊材质所研发的,同时针对不同材质轧辊需要不同的切削参数来加工,下表介绍了针对不同轧辊材质选择不同的PCBN刀具材质,同时介绍了切削三要素的范围,客户可根据这个参数范围调整理想的切削参数。 第四介绍一下常用于加工轧辊的刀片型号及刀杆型号 大型轧辊常采用重型轧辊车床加工,重型轧辊常用机夹刀柄40*40刀方;常用刀杆角度为45度机夹车刀和圆弧车刀。部分小型轧辊也可采用25*25机夹刀柄和32*32机夹刀柄。机夹刀柄的主偏角根据轧辊“长径比”选择,细长轧辊常用90度或75度机夹车刀,“粗壮”轧辊常用45度或圆弧车刀加工。 常用于加工轧辊的PCBN刀具型号有:RNMN200800,RNUN200800,RNMN150700,RNUN160800,RNUN150716,RNMN150716等规格型号。 第五针对轧辊加工还研发出的创新结构刀具 在粗车加工轧辊过程中仿形是常见的加工方式,由于整体PCBN刀具没有加紧孔,仿形加工中可能会造成刀片发生位移,造成加工误差。为了保证轧辊的顺利加工,超硬刀具行业研发出带定位槽、禁固坑的整体PCBN刀具,使定位更可靠,满足数控仿形加工的需要。 第六最后介绍一个PCBN刀具加工硬质合金轧辊的案例参数 工件材料:硬质合金 工件硬度:HRC84.5-85 加工部位:外圆 选用刀片:BN-S10 RNMN120400 切削参数:Vc=25m/min,Fr=1.02mm/r,ap=0.6mm 结果:BN-S10材质的刀具寿命是某进口PCBN刀片的5倍,而且磨损形式属于正常磨损。 |