用立銑刀切削加工淬硬鋼時奔坟，切削深度和每齒進(jìn)給量的增加將引起切削阻力顯著增大赋荆，因此舶得，在小切深且不增加每齒進(jìn)給量的條件下莺戒，采用高速銑削這種高效加工方法十分有效伴嗡。但是，隨著被加工工件硬度的提高从铲，切削熱也在增加瘪校，使刀具刃口處于高溫狀態(tài)。這樣食店，由于擴(kuò)散和氧化等原因渣淤，將加劇刀具的磨損。因此吉嫩，用于高速銑削淬硬鋼的刀具，在高溫下的穩(wěn)定性顯得十分重要嗅定。

　　本文介紹淬硬鋼的切削實例自娩。淬硬鋼的切削使用涂覆有耐熱膜層的硬質(zhì)合金立銑刀，這種耐熱涂層在高溫下具有良好的耐氧化性渠退、耐磨損性等特性忙迁。另外，還使用了在高速加工領(lǐng)域引人注目的CBN立銑刀论艰。

　　耐熱涂層立銑刀加工實例

　　為了實現(xiàn)淬硬鋼的高速銑削吠败，涂層除了應(yīng)具有與刀具之間高的結(jié)合強(qiáng)度以外，提高其硬度勇袋、耐熱性镇轿、抗氧化性能也必不可少。

　　OSG公司正在開發(fā)并投入使用的耐熱涂層（WX超級涂層）的氧化開始溫度由過去的800℃大幅提高到1300℃淑助。即使在高速切削淬硬鋼所達(dá)到的高溫情況下斟彻，氧化溫度的提高也可有效防止涂層損壞，從而防止因氧化光稽、擴(kuò)散而導(dǎo)致硬質(zhì)合金基體磨損狀況的惡化粟辛。而且，與過去的涂層相比也拳，這種涂層的硬度也有所提高芙掖，能夠防止涂層自身的磨料磨損。

　　下面介紹超耐熱涂層立銑刀系列及其加工實例绝迁。用WX特型球頭立銑刀（WXS-EBD）加工SKD11（62HRC）工件（加工條件為：使用刀具：WXS-EBD

　　R1×4;工件材料：SKD11（62HRC）伊镐；轉(zhuǎn)速：32000r/min;進(jìn)給速度：2800mm/min（0.038mm/齒）懂版；切削方法：加工型腔；切削深度：αa=0.04mm,Pf=0.05mm;冷卻方式：風(fēng)冷缓窜；加工機(jī)床：立式加工中心（HSK-E32））定续。由加工結(jié)果可見，與以前的涂層相比禾锤，WXS-EBD的磨損較慢私股，可長時間維持球頭立銑刀的R形狀。

　　用WX超耐熱方頭多刃立銑刀對SKD11（60HRC）進(jìn)行側(cè)面銑削加工的實例（加工條件：使用刀具：WXS-EMSФ10;工件材料：SKD11（62HRC）恩掷；切削速度：150m/min（4800/min）倡鲸；進(jìn)給速度：860mm/min（0.03mm/齒）；切削方法：側(cè)面切削黄娘，下切式峭状；切削深度：αa=10mm,αr=0.5mm;冷卻方式：風(fēng)冷；加工機(jī)床：立式加工中心（BT40））逼争。盡管采用了150m/min高切削速度优床，刀具磨損情況仍然比較穩(wěn)定，顯示出了耐熱涂層的效果誓焦。

　　新的涂層（WX超級涂層）的開發(fā)極大提高了硬質(zhì)合金涂層立銑刀切削淬硬鋼的性能胆敞。

　　CBN立銑刀加工實例

　　立方氮化硼（CBN）的硬度和熱傳導(dǎo)率僅次于金剛石，與鐵質(zhì)材料反應(yīng)極小怕猖，而且比金剛石具有更優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性酝梧。因此，可用于加工金剛石難以加工的鐵族金屬簇寻。

　　CBN不是天然材料掸阶，而是在高溫高壓條件下，經(jīng)過與聚晶金剛石相同的工序人工合成的市通。但是窟著，合成時采用的粘合劑種類和CBN濃度，可極大影響CBN的機(jī)械性能和耐熱特性顷敞。

　　CBN刀具剛問世時程鸵，主要以加工鑄鐵為主，其使用已逐漸普及蒜吱。近來频僵，由于CBN粒子的微細(xì)化、結(jié)合劑的改良诚凰，尤其是對刀具形狀的改進(jìn)嫌术，即使對于普通碳素鋼和淬硬鋼的切削，也顯示出很好的效果牌借。下面介紹CBN立銑刀切削淬硬鋼的加工實例度气。

　　用CBN立銑刀加工淬硬鋼SKD11（60HRC）直壁的實例（加工條件：使用刀具：①CBN-CR-EDSφ10（2齒）②硬質(zhì)合金涂層立銑刀φ10（6齒）割按；工件材料：SKD11（60HRC）；切削速度：①400m/min（12740/min）磷籍；②20m/min（640/min）适荣；進(jìn)給速度：①1270mm/min（0.05mm/齒）；②190mm/min（0.05mm/齒）院领；懸伸長度：50mm;切削深度：①αr=0.5mm（αa=5mm×8次）弛矛；②αa=40mm,αr=0.01mm;傾斜量：①2~6μm;②10μm以上；冷卻方式：風(fēng)冷比然；加工機(jī)床：立式加工中心）丈氓。使用短刃長頸立銑刀對40mm寬的直壁進(jìn)行加工。以每5mm為一步的軸向切深進(jìn)行高速切削强法，加工面的傾斜量達(dá)到6μm以下万俗。加工后的立銑刀磨損很小，可以繼續(xù)切削梭唆。

　　帶螺旋刃的CBN球頭立銑刀系列CBN-SXB的加工實例辆泄。這種球頭螺旋刃有利于形成薄切屑和斷續(xù)切削效果，一般用于硬質(zhì)合金球頭立銑刀踱陡。

　　盡管CBN銑刀的切削刃非常難以刃磨演易，但OSG公司還是采用螺旋刃作為基本刃形，并開發(fā)了特別適合CBN刀具幾何形狀（負(fù)角）的球頭立銑刀园溃，這種刀具現(xiàn)已投放市場。由于這種螺旋刃與強(qiáng)韌性好的CBN專用材料的雙重效果掺胖，與過去的CBN球頭立銑刀相比冲雾，CBN-SXB可以采用更大的切深，即使是在加工切削負(fù)荷變化的復(fù)雜形狀時盾叭，也可實現(xiàn)穩(wěn)定的切削奥怪。

　　用CBN-SXB加工SKH51（65HRC）金屬模具簡易模型的切削實例（加工條件：使用刀具：CBN-SXB

　　R1×5;工件材料：SKH51（65HRC）；主軸轉(zhuǎn)速：40000/min;進(jìn)給速度：6000mm/min（0.075mm/t）肄高；切削深度：αa=0.03mm,Pf=0.05mm;冷卻方式：MQL;加工機(jī)床：立式加工中心）盘瞧。其走刀路徑不是直線方式，而是在局部凹凸處加工出模腔形狀柒浙。工件加工面的狀態(tài)表明膘掰，不用說在切削初期，即使在走刀長度達(dá)到70m以后佳遣，切削痕跡仍是均勻一致的识埋，保持了良好的切削狀態(tài)。

　　高速加工淬硬鋼的相關(guān)技術(shù)

　　高速銑削淬硬鋼時會產(chǎn)生大量切削熱零渐，實際上大部分熱量傳到了切屑上窒舟。因此系忙，將切屑從切削區(qū)和工件上盡快清除十分重要。但是惠豺，若使用大量具有冷卻效果的水溶性切削液來清除切屑银还，在短時間內(nèi)反復(fù)進(jìn)行劇烈的加熱和冷卻，將導(dǎo)致出現(xiàn)熱裂紋洁墙，大大縮短刀具壽命蛹疯，因此必須引起注意。

　　為了避免出現(xiàn)這種問題扫俺，采用吹風(fēng)冷卻方式效果顯著苍苞，特別是微量潤滑（MQL）切削對提高加工表面質(zhì)量效果很好。MQL不會產(chǎn)生可誘發(fā)熱裂紋的急劇冷卻作用涉姆，因冷卻液中含有微量油劑耕粪，使?jié)櫥阅芴岣撸兄谇邢魅羞M(jìn)入被加工面绳弯，從而獲得良好的加工質(zhì)量妨宙。由此，不僅能改善加工表面粗糙度耗砖，還可以改善加工面的波紋度和垂直度伐歇，更重要的是可以保持刀具壽命的穩(wěn)定性。

　　需要引起注意的是廉旅，刀具的旋轉(zhuǎn)振動不僅使加工表面質(zhì)量惡化磁姻，而且會縮短刀具使用壽命。尤其在切削淬硬鋼時桌苔，微小的振動也易誘發(fā)刀具崩刃革睬。因此，刀具及工件的夾持方法變得尤為重要腻喇。熱裝式刀柄的動平衡性能好竣康，夾持精度高，把持力大瓢谢，可以說是非常有效的刀具夾持方法畸写。

　　以上介紹了淬硬鋼的切削實例∶タ福可以說枯芬，過去只能依賴于磨削和放電加工的領(lǐng)域，現(xiàn)在已完全可以用切削加工來替代幢尚。

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