隨著制造業(yè)的不斷發(fā)展，世界機(jī)床制造廠家一直在尋求用新技術(shù)來降低加工零件和成品的生產(chǎn)成本吨瞎，使得超硬切削成為當(dāng)前各制造商關(guān)注的新型加工工藝痹兜。預(yù)期在不久的將來，超硬切削技術(shù)將會(huì)發(fā)展得更加成熟颤诀，并被人們所廣泛地使用字旭。

    超硬車削技術(shù)

    超硬車削被定義為對(duì)HRC 45以上高硬材質(zhì)工件單點(diǎn)切削的加工過程。通常工件材質(zhì)硬度可達(dá)到HRC 58～68的范圍崖叫，切削刀具材質(zhì)基本上選用CBN（立方氮化硼）遗淳。
    超硬車削技術(shù)為那些不要求超高精密磨削的加工制造提供了一個(gè)新的選擇。當(dāng)然心傀，對(duì)某些超高精密要求的工件止既、容易變形的工件和特殊要求的工件，磨削工藝還是比較適合的選擇垂暖。雖然目前超硬車削還不能完全取代超高精密磨削灵科，但已能取代相當(dāng)一部分的精密磨削，從而減輕了磨削制造過程中昂貴的生產(chǎn)成本鼻御。目前，超硬切削的工件表面粗糙度一般可達(dá)Ra0.2～Ra0.4筑渴，圓度可達(dá)0.0005mm贰筹，尺寸精度可控制在0.003mm以內(nèi)。經(jīng)過切削比較發(fā)現(xiàn)超硬車削加工工藝比一般磨削加工工藝的生產(chǎn)效率要高4～6倍磕阱。

    從圖1可以清楚地看到前挡，在不使用切削液冷卻的情況下切削一個(gè)HRC 62的堅(jiān)硬零件，會(huì)產(chǎn)生很多的熱量情澈。一般超硬切削時(shí)屎谆，切削點(diǎn)區(qū)域內(nèi)的溫度可高達(dá)926℃拨聚。事實(shí)上，局部高溫?zé)峄梢詭椭邢鬟^程的完成琐览，刀具切削點(diǎn)的高熱預(yù)先對(duì)工件的切削層會(huì)產(chǎn)生退火和軟化效應(yīng)丑瞧，使得工件比較容易切削。這一切削過程中蜀肘，絕大部分的熱是由切屑剝離而產(chǎn)生的绊汹。為了求得精美的表面加工質(zhì)量，在最后一道切削時(shí)扮宠，應(yīng)盡可能減少切削深度西乖，一般控制在0.25 mm以內(nèi)。
    當(dāng)前超硬車削已被廣泛應(yīng)用在汽車零部件制造中坛增。上海汽車齒輪總廠已非常成功地將這一技術(shù)運(yùn)用于大批量生產(chǎn)當(dāng)中获雕，他們?cè)邶X輪滲碳淬火后采用以車代磨，進(jìn)行成品的最終精密加工收捣，以達(dá)到零件設(shè)計(jì)的公差和表面粗糙度要求届案。被加工工件的表面粗糙度可達(dá)Ra0.2～Ra0.4，圓度可達(dá)0.0005 mm坏晦，0.003 mm的公差帶Cpk值可達(dá)1.67萝玷。

    連續(xù)加工的穩(wěn)定性

    對(duì)超硬材料進(jìn)行車削的一個(gè)重要標(biāo)志就是保證連續(xù)加工的穩(wěn)定性。這與機(jī)床的整體動(dòng)態(tài)剛性昆婿、切削刀具立骄、工件的熱處理狀態(tài)有關(guān)。
    采用聚合物（人造大理石）對(duì)床身各主要部位進(jìn)行充填以增加其阻尼系數(shù)（一般為鑄鐵床身的8倍）贞倒，同時(shí)結(jié)合使用直線滾動(dòng)導(dǎo)軌辨埃，將會(huì)對(duì)超硬材料的車削過程產(chǎn)生巨大的影響，并大大降低因切削引起的振動(dòng)紫颈，加大快速回歸靜態(tài)剛性的時(shí)間（見圖2圖3）下风。測(cè)試結(jié)果表明，對(duì)機(jī)床的改進(jìn)有效地抑制了由機(jī)床振動(dòng)帶來地刀具崩刃嘁汗，延長(zhǎng)了刀具的使用壽命鹤肥，大幅度提高了被加工工件的精度，縮小了公差帶的離散度揣恳，提高了工件表面質(zhì)量冠樱。

    另一項(xiàng)機(jī)床的重要因素是各移動(dòng)軸整合的性能和精度，包括機(jī)床的準(zhǔn)確度一膝、幾何精度颠舞、電控功能、誤差補(bǔ)償以及一般調(diào)整和熱變形效應(yīng)。這是因?yàn)楣ぜ淖詈笠坏兰庸こ晒耆怯蓹C(jī)床的性能和精度來決定的粤铭。
    通常在粗車時(shí)選用陶瓷刀挖胃，切削深度大于0.25mm；在精車時(shí)選用CBN刀梆惯，切削深度小于0.25mm酱鸭。
    要使超硬材料的車削取得理想的效果，還需控制被加工件的熱處理狀態(tài)加袋，一般淬火硬度變化要求小于HRC 2個(gè)點(diǎn)之間凛辣。如果工件是滲碳件，還要控制滲碳層深度的一致性职烧，一般應(yīng)將深度控制在0.8～1.2mm以內(nèi)扁誓。

    超硬材料車削的優(yōu)點(diǎn)

    與磨削工藝相比較，超硬材料的車削具有以下優(yōu)點(diǎn)：
    1蚀之、 在一臺(tái)車床上既可以進(jìn)行“軟切削”又可以進(jìn)行超硬切削蝗敢，一臺(tái)機(jī)床相當(dāng)于兩臺(tái)機(jī)床使用，既節(jié)省了廠房空間足删，又降低了購買機(jī)床的資本投入寿谴；
    2、 超硬車削的切屑效率是磨削的4～6倍搜痕；
    3细咽、 在超硬車削過程中，可利用車刀單點(diǎn)切削的特點(diǎn)加工形狀復(fù)雜的工件绍撇，而磨床只能用成形砂輪進(jìn)行磨削尘忿；
    4、 一次設(shè)定可完成多項(xiàng)切削工序督垮，節(jié)省了工件的搬運(yùn)和重新裝置的時(shí)間屡拥，減少工件損傷；
    5影啸、 超硬車削可輕易達(dá)到Ra0.2～Ra0.4的表面粗糙度剩骏；
    6、 超硬車削的車床能適應(yīng)不同規(guī)格的工件羡财，尤其是模具行業(yè)监镰，滿足不同批量和復(fù)雜工件的加工；
    7伐怀、 超硬車削的切屑較磨屑容易處理匙蚣，符合環(huán)保要求；
    8改艇、 刀具庫存成本較低。

    超硬車削是一項(xiàng)切實(shí)可行的技術(shù)，能提供良好的經(jīng)濟(jì)效益和較佳的工件品質(zhì)谒兄，特別是在高動(dòng)態(tài)剛性的機(jī)床上產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益更為明顯摔桦。超硬車削過程和一般車削過程沒有太大的區(qū)別，絕大部分生產(chǎn)廠家都能引進(jìn)這一新技術(shù)承疲，并應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中邻耕。
    展望未來，隨著切削工藝和機(jī)床性能的不斷研究改進(jìn)燕鸽，超硬車削這項(xiàng)新技術(shù)將逐步趨于完美兄世，得到更加廣泛的應(yīng)用。

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