CBN刀具高效车削粉末冶金汽车零部件案例

关键词 立方氮化硼 , CBN , 刀具|2019-12-04 14:51:38|来源 威士刀具
摘要 粉末冶金生产的材料和零件具有质优、价廉、节能和省材等特点,因此被广泛应用于汽车制造、电子、机械制造等行业。多孔结构是使粉末冶金零件广泛应用的特性之一,而含孔率高这一特性却降低了粉末...

粉末冶金生产的材料和零件具有质优、价廉、节能和省材等特点,因此被广泛应用于汽车制造、电子、机械制造等行业。

多孔结构是使粉末冶金零件广泛应用的特性之一,而含孔率高这一特性却降低了粉末冶金零件的可加工性,因为刀具会遭到多孔结构的损伤,降低刀具的使用寿命。具体表现在以下几点:

首先,多孔性会导致切削刃不耐磨。切削刃在切入切出时从颗粒和孔之间通过,重复的小冲击导致切削刃上小裂缝的产生,其持续增长直至切削刃微崩。其次,内在的多孔结构引起表面面积增加,使热处理时发生氧化或碳化,形成的氧化物和碳化物硬而耐磨。再次,切削刃温度高,引起刀片磨损和变形。最后,由于孔隙的存在,在较小的面积内硬度值也有一定的波动,工件中参杂的硬颗粒会导致严重而急剧的刃口磨损。

立方氮化硼 (CBN) 刀具是解决以上问题的答案。目前,加工粉末冶金的刀具材料有硬质合金、金属陶瓷和立方氮化硼(CBN)。CBN刀具作为超硬刀具的一种,专为硬零件车削加工而研制,是加工粉末冶金零件的较为理想的切削刀具之一。CBN材质特性决定了其具有高硬度和耐磨性以及高速切削性能。CBN刀具可以在维持刀具使用寿命的前提下,实现对粉末冶金零件的稳定加工。

在流水线上大批量加工粉末冶金工件时,刀具的破损或快速磨损会打乱流水线的工作节奏,从而降低生产效率;大型粉末冶金工件表面精加工时,中途换刀会影响加工质量和加工效率。显然,选择更合适的刀具材料加工粉末冶金工件能够降低加工成本,提高加工效率,更能进一步保障加工质量,保证被加工件的品质要求。

威士(WSS)深耕粉末冶金汽车零部件加工多年,针对汽车发动机缸盖进排气门、变速箱齿轮、离合盘等汽车零部件都有丰富的成功案例。

发动机缸盖进排气门座圈加工案例中,威士CBN加硬质合金组合成型刀在切削线速度(VC)150m/min,进给量(f)0. 15mm/rev,加工余量(Ap)0.1mm的加工参数下精加工粉末冶金气门座圈,刀具无崩刃磨损现象,有效抑制表面光洁度受损的问题,达到1800孔实现稳定的加工,比同类产品加工效率提升1.2倍。

1575441966128152.jpg

针对变速箱齿轮加工案例,威士(WSS)CBN刀具加工粉末冶金同步轮毂和齿轮等零部件,以车削、断续的加工方式精车齿轮端面和内圆,一把刀同时解决多个加工需求。在适合加工参数和良好机床条件下,威士的CBN刀具寿命十分可观,选用威士CBN刀具可以大幅降低加工单件成本。

除此之外,威士(WSS)也积累了大量针对粉末冶金齿盘、齿套、离合盘等工件的加工解决方案。工件的表面不仅都满足了客户的需求,威士刀具更展现出了相较于竞品的高性价比。不仅如此,威士还为客户提供刀具修磨服务,更进一步为厂商缩减加工成本。

加工案例 1

微信图片_20191204144713.jpg

工件名称:离合盘

工件材料:粉末冶金     

材料硬度:HRC40

加工部位外圆(轻微断续)

加工方式:断续车削

工件直径:φ76  

加工工序:精加工

表面粗糙度:Ra1.6

微信截图_20191204144746.png

加工案例 2

微信图片_20191204144843.jpg

工件名称:导管

工件材料:粉末冶金

材料硬度:HRB50~70

工件直径:φ11

粗糙度:Ra1.6

加工方式:车削、内冷

加工工序:精加工    

跳动:0.02mm

微信截图_20191204144914.png

加工案例 3

微信图片_20191204144957.jpg

工件名称:齿套

工件材料:粉末冶金

材料硬度:HRC32

工件直径:φ89~φ96

粗糙度:Rz5

加工方式:车削、连续

加工工序:精车外槽

微信截图_20191204145022.png


  ① 凡本网注明"来源:金刚石刀具网"的所有作品,均为河南远发信息技术有限公司合法拥有版权或有权使用的作品,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明"来源:金刚石刀具网"。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
② 凡本网注明"来源:XXX(非金刚石刀具网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。
③ 如因作品内容、版权和其它问题需要同本网联系的,请在30日内进行。
※ 联系电话:0371-67667020

延伸推荐

引领行业创新与发展新篇章 郑钻第十三届超硬刀具技术与应用研讨会成功举办

引领行业创新与发展新篇章 郑钻第十三届超硬刀具技术与应用研讨会成功举办

10月24日,由郑州市钻石精密制造有限公司(以下简称“郑钻”)主办的第十三届超硬刀具技术与应用研讨会在郑州成功举办......

日期 2024-10-31   刀具新闻
超硬刀具行业的突破与挑战 !全面解析行业规模发展与应用新趋势

超硬刀具行业的突破与挑战 !全面解析行业规模发展与应用新趋势

​超硬材料的特性使其在精密加工领域具备显著优势,推动了行业规模的不断扩展。金刚石刀具主要用于高速加工有色金属和非金属材料,如耐磨有色金属及非金属材料.....

日期 2024-10-14   刀具新闻
超硬奇迹:立方氮化硼的探索与应用

超硬奇迹:立方氮化硼的探索与应用

​立方氮化硼(CubicBoronNitride,简称CBN),是一种人工合成的超硬材料。1957年,美国GE公司研究人员采用人工方法,在超高温高压条件...

日期 2024-08-06   刀具新闻
金刚石和立方氮化硼砂轮应用领域大比拼

金刚石和立方氮化硼砂轮应用领域大比拼

​超硬材料是指硬度达到莫氏硬度最高值10或接近10的材料,主要包括金刚石和立方氮化硼两种。由于它们硬度极高,应用于机械加工领域充当砂轮磨料时,具有磨损慢...

日期 2024-08-06   刀具新闻
我国超硬刀具行业发展概况及分析

我国超硬刀具行业发展概况及分析

超硬刀具是指以天然或人造金刚石、立方氮化硼等超硬材料作为关键工作部位、由超硬材料部分起加工作用的工具。目前,工业超硬刀具材料主要分为人造金刚石和人造立方...

日期 2024-05-06   刀具新闻
超硬刀具 超级冠军 ——河南新材料产业“超”有看头系列报道之二

超硬刀具 超级冠军 ——河南新材料产业“超”有看头系列报道之二

没有金刚钻,别揽瓷器活”。工业生产中,要想达到高水平的工艺效果,必须要有超强的工具......

日期 2024-04-07   刀具新闻
超硬刀具壁垒稳固,新型刀具打开新空间

超硬刀具壁垒稳固,新型刀具打开新空间

​沃尔德是国内领先的超硬刀具方案解决商。公司主要产品为超硬刀具、硬质合金刀具及超硬复合材料,优势产品为PCD及PCBN超硬刀具,主要下游为汽车、零部件、...

日期 2024-03-07   刀具新闻
沃尔德受益下游复苏净利增超6成 积极扩产布局“刀具+培育钻石”

沃尔德受益下游复苏净利增超6成 积极扩产布局“刀具+培育钻石”

近日,沃尔德(688028.SH)发布2023年业绩快报,公司2023年营业总收入达到6.03亿元,同比增长45.52%;净利润1.01亿元,同比增长6...

日期 2024-03-01   刀具新闻
超硬刀具:乘高端制造之风,应用市场空间广阔

超硬刀具:乘高端制造之风,应用市场空间广阔

按照刀具材料不同,目前工业切削刀具可以主要分为高速钢、硬质合金、陶瓷以及超硬材料四类产品。机械加工早期主要采用高速钢刀具;随后,以硬质合金和陶瓷刀具为代...

日期 2024-02-04   刀具新闻
沃尔德:未来重点战略发展方向延续刀具和培育钻石及金刚石功能材料两大板块具体实施

沃尔德:未来重点战略发展方向延续刀具和培育钻石及金刚石功能材料两大板块具体实施

​沃尔德近日接受机构调研时表示,公司业务分为刀具和培育钻石及金刚石功能材料两大板块,未来重点战略发展方向延续两大板块具体实施......

日期 2024-01-25   刀具新闻