硬車削的突出優(yōu)點是不用再進(jìn)行磨削加工，但是，至今有些工廠仍然認(rèn)為車削45HRC以上硬度的零件并達(dá)到磨削級精度的工藝不可行茸歧。?
硬車削的目標(biāo)是隨切屑帶走至少80%的熱量，以保持零件的熱穩(wěn)定性浴祥。合理的硬車削系統(tǒng)可以減少甚至省去磨削以及與之相關(guān)的高昂的刀具成本和太長的加工時間晶会。采用合理的硬車削工藝可獲得0.0028mm的表面光潔度、0.0002mm的圓度和±0.005mm的直徑公差预蒜，這樣的精度在對淬硬前工件進(jìn)行“軟車削”的相同機(jī)床上同樣可以達(dá)到禀瓜，從而最大限度地提高了設(shè)備利用率。但有些工廠由于錯誤地選用了刀片（確切地說是比較便宜的刀片），或不清楚所用機(jī)床是否具有足夠的剛性以承受二倍于普通車削的壓力丹仅，從而使得硬車削工藝沒有充分發(fā)揮出其高效應(yīng)鹅昭。哈挺公司（Hardinge）的應(yīng)用工程師Tom Sheehy根據(jù)硬車削在該公司的具體應(yīng)用情況，認(rèn)為硬車削時須注重以下8個方面贺壮。

　　1．工件

　　盡管45HRC硬度是硬車削的起始點束湃，但硬車削經(jīng)常在60HRC以上硬度的工件上進(jìn)行。硬車削材料通常包括工具鋼大愁、軸承鋼袖共、滲碳鋼以及鉻鎳鐵合金、耐蝕耐熱鎳基合金乎壮、鎢鉻鈷合金等特殊材料敷矫。根據(jù)冶金學(xué)，在切深范圍內(nèi)硬度偏差泻憾睢（小于2個HRC）的材料可顯示出最好的過程可預(yù)測性曹仗。最適合于硬車削的零件具有較小的長徑比（L/D），一般說來蠕搜，無支撐工件的L/D之比不大于4:1怎茫，有支撐工件的L/D之比不大于8:1。盡管細(xì)長零件有尾架支撐妓灌，但是由于切削壓力過大仍有可能引起刀振轨蛤。

　　為了最大限度地增加硬車削的系統(tǒng)剛性，應(yīng)盡量減小懸伸旬渠。刀具伸出長度不得大于刀桿高度的1.5倍。

　　2．機(jī)床

　　機(jī)床剛度決定了硬車削的加工精度端壳。近15～20年內(nèi)制造的機(jī)床幾乎都有很好的剛性告丢，足以承受硬車削。在許多情況下损谦，機(jī)床的總體狀況很大程度上比使用年限更重要岖免，精心維護(hù)的普通車床也可以用于硬車削。

　　為了給硬車削機(jī)床增加剛性和阻尼特性祝遗，哈挺將許多先進(jìn)機(jī)床的特性用于了車削中心沉卷，其中包括聚合物復(fù)合材料增強(qiáng)機(jī)座、帶彈簧夾頭（使主軸支撐靠近工件）的直接配合式主軸和靜壓導(dǎo)軌说拾。

　　系統(tǒng)剛性最大化意味著盡量減少懸空凰拇、刀具延伸和零件伸出，并取消調(diào)隙片和墊圈蝗广，其目標(biāo)是保持所有零部件盡可能地接近轉(zhuǎn)塔刀架堡脱。

　　3．刀片

　　盡管立方氮化硼（CBN）刀片的價格昂貴，但CBN刀片最適合于硬車削。CBN刀片能夠在斷續(xù)切削過程中保持定位不變光蜀，在連續(xù)切削過程中提供安全的刀具磨損率算郭。當(dāng)采用合理的硬車削工藝時，CBN刀片除了在控制直徑公差方面比不上磨削以外估态，其它性能都是首屈一指的循谨。
陶瓷不如CBN耐磨，因此一般不用于公差小于±0.025mm的加工嗡身。陶瓷不適合于斷續(xù)切削倔撞，而且不能加冷卻液，因為熱沖擊可能造成刀片破裂樟澜。刀片的鈍緣幾何形狀是陶瓷材料的固有特點误窖，這一特點使切削力增大而工件表面光潔度下降。另外秩贰，陶瓷刀片刃口斷裂可能是災(zāi)難性的霹俺，它可能導(dǎo)致所有切削刃均不能使用。

　　金屬陶瓷（立方碳化鈦）對連續(xù)切削滲碳硬化材料很有效毒费，盡管它不具備CBN那樣的耐磨性丙唧，但刀片在大多數(shù)情況下會成比例地磨損而不斷裂。

　　正前角刀片由于其切削力較小觅玻，通常用在剛性不高的機(jī)床上進(jìn)行硬車削想际。關(guān)于刀片的最合理應(yīng)用，建議與刀具供應(yīng)商密切合作溪厘，特別是在最初階段胡本，以迅速達(dá)到最佳切削速度。

　　4．冷卻液

　　其最大問題是用還是不用冷卻液畸悬。對于齒輪之類的斷續(xù)切削零件來說粮锻，最好采用“干車削”，否則進(jìn)刀和退刀時的熱沖擊很可能引起刀片破裂蒂拯。至于連續(xù)切削刃拼，刀頭在干車削過程中產(chǎn)生的高溫足以韌化（軟化）預(yù)切削區(qū)域，從而降低材料硬度使之易于剪切任肯。這個現(xiàn)象說明了干切削時增大速度是有益的额晶。同時，無冷卻液切削方式具有明顯的成本優(yōu)勢绿窿。

　　在連續(xù)切削中豌挫，冷卻液可能有助于延長刀具壽命和提高表面光潔度。問題的關(guān)鍵是要使冷卻液能夠到達(dá)刀頭纹轩，高壓冷卻液是解決這個問題的最好辦法锰玩，因為它不容易在高溫下蒸發(fā)揭斥。此外，高壓可以減少切屑堆積辣胚，從而減少因為切屑阻塞對冷卻液流至刀頭的影響眶衙。另一個辦法是將冷卻液同時釋放到刀片的頂部和底部，以確保冷卻液連續(xù)到達(dá)刀頭柠横。

　　如果使用冷卻液窃款，必須是水基的。在完全匹配的硬車削過程中形成的切屑可以帶走80%～90%的熱量（切削區(qū)域最高溫度可達(dá)1700°F）牍氛。如此熾熱的切屑一旦接觸低燃點冷卻油晨继，整個工序?qū)⒂锌赡茉獾綇氐灼茐摹Ｈ绻诔ㄩ_式機(jī)床上進(jìn)行硬車削搬俊，必須增加適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)裝置紊扬，避免操作人員被切屑燙傷。

　　5．工藝

　　因為硬車削產(chǎn)生的熱量大部分由切屑帶走唉擂，加工前后對切屑進(jìn)行檢查可以發(fā)現(xiàn)整個過程是否協(xié)調(diào)餐屎。連續(xù)切削時，切屑應(yīng)該呈熾燃的橙黃色玩祟，并象一根緞帶似地飄逸而出腹缩。如果切屑冷卻后用手一壓基本斷裂，表明切屑帶走的熱量是正常的空扎。

　　6．白化層

　　“白化層（熱影響區(qū)）”可能令人討厭地出現(xiàn)在硬車削和磨削操作中藏鹊，即在材料表面形成一層肉眼看不見的非常薄（通常1μm）的硬殼碎师。在硬車削過程中形成白化層仅莲，一般是因為刀片鈍化導(dǎo)致過多的熱量傳遞到零件內(nèi)。白化層經(jīng)常在軸承鋼上形成批贴，而且對于軸承圈之類需要承受高接觸壓力的零件是非常有害的辉茴，隨著時間的推移，白化層可能剝離并導(dǎo)致軸承失效谨冷。

　　對于剛開始從事硬車削的工廠曙椎，建議在生產(chǎn)的頭幾周內(nèi)進(jìn)行隨機(jī)抽查龟些，以確定每個刀片能夠車削多少零件而不形成白化層档葱。另外，一個刀片即使可加工400個零件棘扯，也有可能在加工300件后就變鈍并且開始使零件產(chǎn)生白化層凸脚。

　　7．鏜孔

　　鏜削淬硬材料需要很大的切削壓力，因此往往需成倍增加鏜桿承受的扭力和切向力肤币。采用正前角（35°或55°）裂更、小刀尖半徑刀片可以減小切削壓力峰裁。在增加切削速度的同時減小切深和進(jìn)刀速度，也是減小切削壓力的辦法检柬。

　　鏜孔時献联，刀具必須與零件同心或略高于零件中心，因為切削引起的撓曲變形使實際中心線的位置降低了何址。最好的夾緊形式是全長度對開套筒里逆，在鏜削淬硬材料時，全長度對開套筒夾頭可提供最高的刀夾剛度用爪。其次是彈簧夾頭和單點螺絲夾頭原押。

　　8．車螺紋

　　采用合適的刀片幾何形狀是在淬硬材料上車螺紋的關(guān)鍵，最好的螺紋刀片是類似于鏜桿上安裝的三角形刀片偎血。在淬硬材料上車螺紋時诸衔，為了控制切削壓力和延長刀片壽命，有必要增加走刀次數(shù)并減小切深颇玷。另一種選擇是采用交替式側(cè)面切入方式笨农，可改變切削力承受位置并延長刀具壽命。

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