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CBN刀具-车加工轴承的理想刀片
发布单位:郑州华菱超硬材料有限公司. 所属类别: 产品知识 . 发布时间:2021/1/25. 点击查阅: 1014 次.
对许多机械设备来讲,轴承的使用性能和可靠性直接决定着机械设备的使用性能和可靠性。随着我国市场经济的发展和不断完善,人们对轴承的挑剔程度越来越苛刻,非常重视轴承的质量。 俗话说,工欲善其事,必先利其器,刀具是贯穿轴承加工始末的,尤其机械加工作为最后的加工工序,直接关系着轴承的表面质量和尺寸精度,所以车加工轴承的刀具选择尤为重要。本文重点介绍一下车加工轴承的刀具选择。 第一了解轴承生产工艺 轴承一般由内圈、外圈、保持架、滚动体(钢球)组成,每个零部件的制造工艺流程都不同。 (1)钢柱的制造流程:原材料—冷镦—光磨—热处理—硬磨—初研—外观—精研。 (2)保持架(钢板)制造流程:原材料—剪料—裁环—光整—成型—整形—冲柳钉孔。 (3)内圈/外圈制造流程:原材料—锻造—退火—车削—淬火—回火—磨削—装配。 下面图片是深沟球轴承的生产工艺。 第二确定车加工工序的位置 由上图可见,车加工工序一般在锻造后有一次车加工,还有一次就是热处理之后还有一次车加工(下图红色方框的位置),上面显示磨削工艺,但随着现代数控机床和刀具材料的不断发展,已经有可代替磨削的车削刀具,并且在轴承行业得到广泛推广及应用。 第三根据工序选择车加工轴承的刀具材质 第一个车加工轴承工序,是在锻造之后,热处理之前,此时轴承硬度不高,常用刀具为硬质合金刀具,如YT系列,常见的材质有YT5、YT10、YT15、YT30,是加工钢件的理想材质。 第二个车加工轴承工序,是在热处理之后,轴承热处理一般都采用淬火+回火工艺,为了提高轴承的使用寿命,此时选择的刀具材质很重要,淬火后的轴承硬度在HRC60左右,传统刀具很难加工,一般选择超硬材料刀具—CBN刀具对轴承进行车加工,如BN-H200材质,BN-H10材质,BN-H11材质等,对轴承进行半精车和精车。 第四选择车加工轴承的刀具切削参数 轴承一般用的是高碳钢,还有渗碳轴承钢、不锈轴承钢、耐高温轴承钢、中碳耐冲击轴承钢,本文主要以高碳钢为主来介绍切削参数。 采用硬质合金刀具车加工轴承的切削参数范围:切削速度在85-395m/min之间,进给量在0.1-1.2mm/r之间,吃刀深度在0.1-10mm之间。 采用CBN刀具车加工轴承的切削参数范围如下表:
第五介绍一个CBN刀具车加工轴承的案例参数 工件名称:风电轴承 加工部位:外环挡边 工件直径:2750mm 工件材质:42CrMo4 工件硬度:HRC58-63 使用机床:数控立车 加工方式:干式切削 滚道公差要求:0.08mm 滚道表面粗糙度要求:Ra0.4 加工工序:精加工 刀片型号:BN-H200 RNMN090300 加工参数:Vc=215m/min,Fr=0.2mm/r,ap=0.2mm 结果:相较于某CBN刀片:同等切削参数下,BN-H200材质的刀具寿命相较于某品牌CBN刀具提高50%,而且没有出现崩刀现象。 |