高强度钢和超高强度钢的切削加工(中)

yp347056895

陶瓷刀具车
& Z; x. A) M( F9 e6 X5 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。
/ v; e. {3 v9 ~( u/ k7 j; h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。
& y/ S4 {$ V$ V* t9 A6 怎样解决切削高强度钢和超高强度钢时的断屑问题？
; J+ G+ Y& c4 }1 ^$ Q4 U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。
+ J% }; j& X& I  Y( ?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。

$ d9 T7 ~0 {1 e" z# k% E图1 锥形断屑槽
" v' F# F9 C' n& i
弧形槽
1 n& V9 S! \  }) a4 A: c! [1 `5 Y& }
- R% B# L' V* }1 ]! _+ t腰鼓形槽
# m8 s! `) S7 I0 Z; ?
4 @! g, y& Y7 R9 I" P8 r" p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
' ^% P( g5 a4 G* G! o(mm)
Rn
9 n& k1 ]( @/ V& y# k; ^(mm)
9 A9 \# x6 D) A% eL
(mm)
9 h4 n6 }, E, m3 {9 dg0
(°)
a0
2 T8 X% W) A/ V9 T" p# x(°)
a'0
- f' g9 B& `8 R(°)
k'r
' \. ^% ?; X( X  O) _* ?" J, O. E* L(°)
倒棱
f
(mm/r)
ap
(mm)
粗车
4.5
9
8 j' V6 k. X9 N$ j10
2 z6 P5 H) v" c& f8
* M- e0 \+ Q1 ^  r* l+ D# I8
0 l5 f) g' o" |$ i& i1 d& p0 s10
8
( r4 k9 x" t5 [5 h+ X: p, I& W0.2×(-8°)
0.25～1
( W& g2 p6 d3 {) h$ K5 u3～15
  Y+ o$ w5 t0 N4 j* W  P半精车
2.5
3
4
0 q6 T5 P' k0 f5 W5 b3 B/ M2 e' v; f10
* Y7 y1 h3 ?0 \2 T- l12
8
$ H. l+ z' Q7 H0 f' d+ h3 c10
) Y" S: F/ u4 O: b: E0.2×(-15°)
$ m/ [+ o2 B& ]6 g  Y; c6 `0.08～0.3
  J8 Z8 s+ B) [; {# b& j6 f6 W0 W0.1～5
( W: L, n; i% u# K5 Z0 _) x2 U精车
/ J; e6 C. c: c# f1.5
' J# B' H- t# e; N9 {4 n5 f1
& i$ i+ H8 E' D1 V; c& X" z2.5
20
  R. [: g6 ?) W8 k10
/ b- q6 Q, H; i! O1 j3 I8
8
8 O) c, q& e" w# C1 D, D9 Z) X( c+ [0.2×(-15°)
0.08～0.15
. N% p4 z& X6 u. g# F0.1～0.5

图3 钻头导屑器
5 N, r0 |7 t, W6 d! [  o; L4 B: I3 f表6 硬质合金铰刀的切削用量
工件材料强度sb
(MPa)
* y0 e5 ?# U) _! j切削速度Vc
6 R, s" S3 c9 ], q7 `$ r. O(m/min)
孔径
(mm)
2 E; E) x8 b7 |# X2 u3 G转速n
" k# f, Z4 ~. W7 [8 R4 t5 X+ H(r/min)
1130
60
/ Y* \) Q# v0 {) P10～15
: }. j3 c$ U0 d6 v. S: B600～1180
1250
55
1324
! F5 {8 N4 d% b. H2 @2 `/ N7 j50
4 h. S4 U) q3 g20～30
375～750
1425
40
1520
30
30～80
! z0 i/ t3 `! r+ c8 J+ r375～600
1668
3 d, Z( H( p5 a' q: s% R* k20
表7 硬质合金高速铰刀的切削用量
+ C0 v- v% F7 {2 j6 L; B工件材料
8 F7 R6 T3 Y4 }7 h, r+ W7 S- p切削用量
HRC
) R8 \. b3 N- }9 O" q: jsb(MPa)
- y, I$ a7 _& n0 kVc(m/min)
/ \/ e3 O* S  d; X( H) If(mm/r)
$ g* J' ]* Y" x  I/ J( E$ E8 pap(mm)
3 O" a% I  B+ l: ?$ l4 {" l& ?8 r, L≤28
! ^! m* ^  c( e' V6 k" q" l0 f≤882
108～138
8 h* f" K. w/ J0.1～0.17
  w8 f, v: b( A7 X  q0.2～0.25
≤35
≤1372
100～130
5 f+ F! B5 [5 r5 u0.1～0.17
3 S( U9 e3 w4 ]; Y% J* B0.2～0.25
≤48
≤1572
0 W2 N. f) y. W) t. T% ]& B3 v70～108
- o8 V# s9 r4 Q% s0.1～0.17
7 }# F8 z4 r: y0.15～0.2
% R2 d* P$ x$ F≤51
' K% o- K+ M# I# p; n5 g8 ~≤1765
# W$ Q3 Y  S/ l- z1 B60～100
" R/ r. `6 K% K8 Z6 J7 E0.12～0.2
' ^5 f8 g; _9 _3 g( e0.15～0.2
( J, s+ ~5 K: P" `. g* Q≤53
+ w" g. ^& F& |≤1864
% y2 }/ R' x: Z* M/ Y! W55～90
1 V  A) ?" S4 w6 P& h7 e2 E" b0.12～0.2
0.15～0.2
2 l1 r2 s8 h" ?9 G7 x- z1 K* {: \＞53
: w) `: P6 @! r; @7 c: a6 h; i# U＞1864
40～70
0.1～0.17
, l) U6 r. D  L& D7 E＜0.15
文章关键词：