高强度钢和超高强度钢的切削加工(中)

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陶瓷刀具车
5 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。
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。
. E1 ~/ J  E- j; o2 F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。
6 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。
& y3 E# d# O, V) C6 v$ x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。

; _% z: f8 [. V9 I图1 锥形断屑槽

弧形槽

  ?9 Y6 p* Q/ w2 |* P& n腰鼓形槽

凸棱面槽
图2 弧形槽、腰鼓形槽、凸棱面槽
表5 锥形断屑槽参数
Wn
2 p5 {6 Z! x6 n: `& }2 d(mm)
/ l. g) \1 s1 N7 a+ KRn
(mm)
L
: ~) f; l4 p( {(mm)
g0
- J) K6 K8 ~# U# o2 H/ y) P(°)
) z. R' d" v+ _  U! F( Sa0
(°)
. `# C1 b/ D/ }4 T/ M) I3 B2 ?a'0
(°)
k'r
(°)
倒棱
/ ~* R) [3 n: V1 i, S3 W9 F, U8 Ff
( B' l) {$ s6 g* i  X6 z/ J5 l. \# [(mm/r)
ap
3 t' G+ {+ N# W1 G) a$ [4 X" q7 D0 t(mm)
+ o, B# j9 P, y6 k: v; a粗车
- b0 x5 x3 w2 h7 e( x2 u6 u5 m% J! Z4 u4.5
6 k# f& U3 I7 }* O$ h0 q" m9
4 ~( c) @7 l* H$ {* [7 L2 U' g10
% `( M+ M. ~7 R9 M! v% D3 z9 B& ]8
8
10
) @0 F1 P, O! K1 p5 R8
0.2×(-8°)
* F. N7 }/ r" ]: {4 A' F! W0.25～1
- a5 i1 i* C' i. C" d( A3～15
半精车
$ T3 d, C. q# t4 N. ^% Z2.5
3
4
10
12
8
2 Y- f* R& z1 p' F10
0.2×(-15°)
' j* _) \6 X& {& K+ B0.08～0.3
0.1～5
精车
# H3 D# i# E  Y1.5
1
5 E1 Y. P- Q; o: L! D2.5
20
10
8
+ y+ A- f+ }) _) K% d8
0.2×(-15°)
0.08～0.15
. s5 R- P: W# F: m# A0.1～0.5
8 }; Y# Y/ K0 d4 \2 `3 y# i' c/ A
, ]1 Z, X9 _5 x图3 钻头导屑器
" x7 w! H5 s; h7 x5 B表6 硬质合金铰刀的切削用量
9 x9 |8 B+ W8 \; S: A工件材料强度sb
(MPa)
切削速度Vc
3 L. c2 I2 `# r% f' w( j, o3 X- H(m/min)
0 |6 H& ^& B" g5 Q' b+ Q) h) H孔径
) Z4 a! L! k- }  ?& B(mm)
* E6 c) k/ H1 m) x转速n
' Z- d/ |$ F" p8 ^1 s$ K0 B! }" A(r/min)
1130
  g; q% k9 A8 F60
10～15
600～1180
1250
55
1324
50
20～30
2 H( U: w" u8 w; l375～750
1425
40
* Z# j: O$ |8 _- d. c# D7 n1520
30
30～80
$ r2 W! {$ q( C' D. M+ w375～600
1668
4 ]* Q+ Y; S! `20
表7 硬质合金高速铰刀的切削用量
- t2 i! d8 [- k4 R, ^工件材料
/ Y$ [( E* a) G9 d+ J切削用量
8 I7 A0 k' H* P0 YHRC
sb(MPa)
Vc(m/min)
f(mm/r)
6 c( [" j' u' H0 X  R2 z0 l) \; \- @) _ap(mm)
1 A0 o! V. z: K4 u, M5 Q2 I; m≤28
≤882
108～138
0.1～0.17
0.2～0.25
≤35
≤1372
, A* O/ a6 X8 Y# @, j+ n( J5 q5 `2 r100～130
. r4 K1 A/ n4 |/ K! R1 M, G# M0.1～0.17
% v' v* v$ f# D0.2～0.25
( |7 D- }0 w3 y/ F5 k$ g≤48
: c* F$ F/ }6 D6 L) [; P# }( e≤1572
70～108
0.1～0.17
0.15～0.2
9 e) R* ~9 i. _& P  }& x≤51
) d! R/ f' f2 W  [) F2 O( K% a≤1765
60～100
, {- B1 {' b1 i, y' l" |! ?7 o0.12～0.2
& V2 p; n1 n' \1 f' z! |0.15～0.2
  F& r1 v. T5 F& T" U≤53
; q2 n4 G! w/ C7 y& V≤1864
55～90
0.12～0.2
/ c- ^! M9 t- Q- p) B0.15～0.2
# o+ V$ h& D; g; l! l＞53
＞1864
/ q) G4 q6 ]- W8 E! T3 m0 I9 M40～70
$ Z3 ~: W, p7 u/ F" I6 g0.1～0.17
＜0.15
4 x7 k/ }' X- F4 x. w文章关键词：