高强度钢和超高强度钢的切削加工(中)

yp347056895

2 w  c% ^% o! v6 T2 X- d$ z陶瓷刀具车
) Y- c2 U) p3 x  u3 J  e5 切削高强度钢和超高强度钢时怎样选择切削用量？
各种高强度钢和超高强度钢中的合金元素种类与含量不同，热处理后的力学物理性能差异也很大，因此应根据不同的切削对象合理选择切削用量。选择切削用量的基本原则与一般切削相同。
1 e" r  n0 Y$ H( }' ?- j切削高强度钢时的切削速度应比加工一般钢材低些，为切削45号钢的切削速度的50%左右。加工超高强度钢应更低一些，为切削45号钢的切削速度的30%。采用高速钢刀具时，Vc=3～11m/min，f=0.03～0.3mm/r，ap=0.3～2mm；采用陶瓷刀具切削时，Vc=70～210m/min，f=0.05～1mm/r，ap=0.1～4mm；采用CBN(或PCBN)切削时，Vc=40～220m/min，f=0.03～0.3mm/r，ap≤0.8 mm。
采用硬质合金刀具车削时，粗车或荒车时，Vc=10～90m/min，f=0.3～1.2mm/r，ap=4～20 mm；半精车时，Vc=30～140m/min，f=0.15～0.4mm/r，ap=1～4pmm；精车时，Vc=70～120m/min，f=0.05～0.2mm/r，ac=0.05～1.5mm。在选择切削速度时，应考虑材料的强度，一般σb=1000～1500MPa时，Vc=85～40m/min，σb=1500～1700MPa时，Vc=58～35m/min；σb=2000～2150MPa时，Vc=35～10m/min。
9 {. k1 a  c+ E6 怎样解决切削高强度钢和超高强度钢时的断屑问题？
切削高强度钢和超高强度钢时的断屑问题，是影响加工效率和生产自动化的重要问题。同时，解决好断屑问题，也是提高加工质量和刀具耐用度的重要手段。因此必须根据切削的条件和加工方式，选择有效的断屑措施。
' F2 V7 [$ p: W+ u9 P' h* J$ t) q4 {利用刀片断屑槽断屑：这种方法是最常用而比较简单的断屑方法。常用的刀具都可以磨出一定的槽型，但一般一种槽型只能针对一种或几种工件材料，在一定的切削用量范围内断屑。焊接式硬质合金刀具，可以磨成槽底为圆弧槽，前宽深后窄浅的锥形槽、弧形槽、腰鼓形槽、棱形凸面槽等，见图1和图2。锥形断屑槽刃磨起来比较容易，其几何参数见表5。

/ [3 L, \. B6 k9 `/ v3 ~图1 锥形断屑槽

弧形槽
% Y, }9 @; ]. x4 {: Y0 [
腰鼓形槽
* {% o& _( {, d4 v3 _/ F$ a0 M- C& p
凸棱面槽
8 e, s, w; i3 q& N图2 弧形槽、腰鼓形槽、凸棱面槽
表5 锥形断屑槽参数
# d% u2 P& g8 v# ]Wn
5 ~7 j, C- U1 m5 d% Z0 x  a& O(mm)
Rn
! @- ^4 r! J3 h; d4 a(mm)
L
(mm)
5 D5 r8 O5 G: @' t3 o; J9 w) S: k, qg0
3 U( b3 }3 w( x% I& A& O: B  H! P, N(°)
$ f& m' y  T! H' p( ua0
(°)
6 ?4 _. ~1 X6 Y4 V! J) Za'0
' E# Y4 X: k8 d! E$ e% W1 g5 U(°)
k'r
(°)
" T7 a6 v, v% w% {# J& B倒棱
3 z+ V1 [. r" J9 t. e0 `6 [f
(mm/r)
4 s* C% e# e( }* r/ k% Qap
(mm)
粗车
4.5
9
10
$ ^" T. d# N" F4 N% d8
8
10
8
" z* u# |+ d8 p4 H6 s: j0.2×(-8°)
0.25～1
7 U; v: ?- p& Y+ I; m+ \0 Q3～15
半精车
2.5
. A9 ]6 q% N8 M+ q3
  k8 J* q0 J  d( |& B8 J& y4
8 t0 r, a2 o% V: w, d$ n10
12
8
10
6 r) A9 x/ A1 i- y  |$ k3 y) p2 n5 V0.2×(-15°)
( w( B/ k5 a5 K; R0.08～0.3
0.1～5
精车
1.5
1
! J8 ]' t. _+ T& Z: }9 B* w2.5
20
3 n6 ?8 \+ x8 @8 n% T) @10
+ T8 z! S4 W; K8
! X& R! w- b7 h& R8
0.2×(-15°)
0.08～0.15
0.1～0.5

图3 钻头导屑器
表6 硬质合金铰刀的切削用量
% q9 C+ x- h, f  [+ ]& H( f工件材料强度sb
$ C. ^1 d' F5 M1 O(MPa)
+ G0 C5 E! H8 d7 f5 I; e切削速度Vc
(m/min)
孔径
(mm)
转速n
7 y* S) t$ }( l(r/min)
1130
  x* i  W" ~9 B* u60
10～15
# P/ F; v) U8 R3 e' A600～1180
1250
55
0 V; L* J$ T% Y; M7 A/ o9 _1324
7 }- a0 n3 k) x) `+ `# U50
% N6 Y& V+ S* d+ }  B20～30
375～750
1425
5 i, X2 \  K  O5 c4 X40
8 a( a# {2 i1 H6 b" ?2 \# R1520
30
2 u: v8 Z1 a9 X- t( @: {30～80
375～600
1668
9 a; ^5 D. J; c6 ?20
表7 硬质合金高速铰刀的切削用量
工件材料
, k7 X3 c) {" K; }3 `切削用量
9 u/ ?9 v  \  i( x* ~. gHRC
sb(MPa)
1 E3 a0 s0 h2 R5 v4 v2 d3 @% NVc(m/min)
f(mm/r)
ap(mm)
. f/ q/ ~2 I0 g* n  A≤28
≤882
) x- H& w1 e8 R, h5 c, m108～138
+ C( ~$ K2 t( O" O  X0.1～0.17
, s5 F" ]; M9 q& W0.2～0.25
9 v+ B+ G$ z+ v! Y≤35
$ q3 I) X8 `# C3 [$ Z' m1 _≤1372
# y" d2 u( I7 A2 \100～130
0.1～0.17
0.2～0.25
≤48
≤1572
7 f% k0 q1 f% M8 Z1 m5 z70～108
0.1～0.17
0.15～0.2
≤51
≤1765
60～100
0.12～0.2
0.15～0.2
≤53
# f: d$ K, j0 a≤1864
55～90
0.12～0.2
0.15～0.2
# j4 [! k9 d& n$ t" C. a＞53
/ H- y; m* Z. K0 S＞1864
' G6 @0 _6 v: ~0 ?40～70
8 r/ o7 c7 ^! U9 q% ^, Q0.1～0.17
" J* P& j, `$ o( i＜0.15
4 b6 x$ L: h& i9 L3 Y# b文章关键词：