一、什么是以车代磨?
硬车(以车代磨)是指用车削的工艺方法作为淬硬钢的最终加工或精加工
二、以车代磨的关键技术
第一:刀具材料
⑴:磨性好的TiN、TiCN、TiAlN和Al2O3等,涂层的厚度为2~18mm。涂层的作用能够降低摩擦,减少切削热的生成;
⑵:陶瓷刀具具有高硬度、高强度、耐磨性好、化学稳定性好、摩擦系数低且价格低廉等特点,可加工硬度HRC60以下的各类淬硬钢和硬化铸铁。
⑶:立方氮化硼(CBN)的硬度和耐磨性仅次于金刚石,具有极好的高温硬度。
⑷:通常,CBN适合加工硬度大于HRC55的淬硬钢工件,PCBN刀具适合工件硬度高于HRC60的加工,对于硬度小于HRC50的淬硬钢工件选用陶瓷刀具更为合适。
第二:切削用量与切削条件
切削用量选择是否合理,对硬车削影响很大,工件材料硬度越高,其切削速度应越小。
第三:硬车削机床:
车削淬硬钢与车削非淬硬钢相比,切削力将增加50%以上,切削所需功率增加2倍左右,所以硬车削对机床提出了更高要求,如系统刚性、功率等。
三、硬车削的经济性
1:加工效率高
硬车削所用刀具(PCBN)的成本比传统车刀一般高10~20倍,但与磨削相比,硬车削比磨削具有更高的加工效率。
2:设备投资少,维护费用低,适合柔性生产要求
在生产率相同时,车床的投资只是磨床的1/3~1/10,其辅助系统费用也较低。
3:硬车削可使零件获得良好的表面加工质量
硬车削中生产的大部分热量被切屑带走,不会产生像磨削加工的表面烧伤和裂纹,具有优良的加工表面质量,有精确的加工圆度,能保证加工表面精度。
4:硬车削是洁净加工工艺
硬车削是通过从工件上“剥”软化的切屑来有效地去除金属。在大多数情况下,硬车削无须冷却液,而使用冷却液会给刀具寿命和表面质量带来不利影响。