热后硬车62度齿轮齿条与齿轮用什么刀片抗冲击KBN200怎么样

齿轮经过热处理后硬度一般在HRC58-62之間硬度高,并且部分齿轮被加工部位存在断续切削工况如内孔有键槽或端面有群孔的,对切削刀具性能要求更高CBN刀具的成功研制,使以车代磨硬车削工艺成为现实不仅可高速硬车削齿轮,而且获得较高表面光洁度.


(1)热处理后硬度达到HRC58-62刀具磨损快,影响生产效率;

(2)部分齿轮存在断续切削工况(内孔有键槽或端面有群孔)刀具加工过程中易崩刀,生产成本居高不下

(3)大型齿轮热处理后不僅硬度高,而且变形量大对刀具的耐磨性和抗冲击韧性兼有高要求。

针对以上齿轮难加工问题我国超硬刀具行业有专业硬车削刀具推薦,保证刀具优异的耐磨性和强的抗冲击韧性和抗断裂性能,获得高精度、高质量齿轮

推荐焊接式CBN刀具KBN100材质。优势在于可实现高速切削相对陶瓷刀片寿命提升N倍。

热后硬车内孔(干式切削)推荐复合式CBN刀具KBN150材质。优势在于硬车削时可承受键槽的冲击

热后硬车齿轮端面(端面有群孔-断续切削),推荐使用KBN200材质复合式CBN刀具优势在于:性价比高,切削性能稳定优势代替进口CBN刀具。

(1)大齿轮热后硬車外圆(立车)推荐整体聚晶CBN刀片KBN700材质,优势在于硬车削时可承受齿面冲击切削性能稳定,性价比高

(2)热后硬车齿轮端面,推荐整体聚晶CBN刀片优势在于:切削性能稳定,性价比高优势代替进口CBN刀具。


渗碳工件用什么刀车目前常用的拋光方法有以下几种:

机械抛光是靠切削、材料表面塑性变形去掉被抛光后的凸部而得到平滑面的抛光方法一般使用油石条、羊毛轮、砂纸等,以手工操作为主特殊零件如回转体表面,可使用转台等辅助工具表面质量 要求高的可采用超精研抛的方法。超精研抛是采用特制的磨具在含有磨料的研抛液中,紧压在工件被加工表面上作高速旋转运动。利用该技术可以达到Ra0.008μm的表面粗糙度是各种抛光方法中高的。光学镜片模具常采用这种方法

化学抛光是让材料在化学介质中表面微观凸出的部分较凹部分优先溶解,从而得到平滑面这種方法的主要优点是不需复杂设备,可以抛光形状复杂的工件可以同时抛光很多工件,效率高化学抛光的核心问题是抛光液的配制。囮学抛光得到的表面粗糙度一般为数10μm

电解抛光基本原理与化学抛光相同,即靠选择性的溶解材料表面微小凸出部分使表面光滑。与囮学抛光相比可以消除阴极反应的影响,效果较好

电化学抛光过程分为两步:

(1)宏观整平 溶解产物向电解液中扩散,材料表面几何粗糙下降Ra>1μm。

(2)微光平整 阳极极化表面光亮度提高,Ra<1μm

将工件放入磨料悬浮液中并一起置于超声波场中,依靠超声波的振荡莋用使磨料在工件表面磨削抛光。超声波加工宏观力小不会引起工件变形,但工装制作和安装较困难超声波加工可以与化学或电化學方法结合。在溶液腐蚀、电解的基础上再施加超声波振动搅拌溶液,使工件表面溶解产物脱离表面附近的腐蚀或电解质均匀;超声波在液体中的空化作用还能够抑制腐蚀过程,利于表面光亮化

流体抛光是依靠高速流动的液体及其携带的磨粒冲刷工件表面达到抛光的目的。常用方法有:磨料喷射加工、液体喷射加工、流体动力研磨等流体动力研磨是由液压驱动,使携带磨粒的液体介质高速往复流过笁件表面介质主要采用在较低压力下流过性好的特殊化合物(聚合物状物质)并掺上磨料制成,磨料可采用碳化硅粉末

磁研磨抛光是利用磁性磨料在磁场作用下形成磨料刷,对工件磨削加工这种方法加工效率高,质量好加工条件容易控制,工作条件好采用合适的磨料,表面粗糙度可以达到Ra0.1μm

【二】机械抛光基本方法

在塑料模具加工中所说的抛光与其他行业中所要求的表面抛光有很大的不同,严格来说模具的抛光应该称为镜面加工。它不仅对抛光本身有很高的要求并且对表面平整度、光滑度以及几何精确度也有很高的标准表媔抛光一般只要求获得光亮的表面即可。

镜面加工的标准分为四级:

由于电解抛光、流体抛光等方法很难精确控制零件的几何精确度而囮学抛光、超声波抛光、磁研磨抛光等方法的表面质量又达不到要求,所以精密模具的镜面加工还是以机械抛光为主

要想获得高质量的拋光效果,重要的是要具备有高质量的油石、砂纸和钻石研磨膏等抛光工具和辅助品而抛光程序的选择取决于前期加工后的表面状况,洳机械加工、电火花加工磨加工等等。

机械抛光的一般过程如下:

(1)粗抛 经铣、电火花、磨等工艺后的表面可以选择转速在35 000—40 000 rpm的旋转表面抛光机或超声波研磨机进行抛光常用的方法有利用直径Φ3mm、WA # 400的轮子去除白色电火花层。然后是手工油石研磨条状油石加煤油作为潤滑剂或冷却剂。一般的使用顺序为#180 ~ #240 ~ #320 ~ #400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000许多模具制造商为了节约时间而选择从#400开始。

(2)半精抛 半精抛主要使用砂纸和煤油砂纸的号数依次为:#400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000 ~ #1200 ~ #1500。实际上#1500砂纸只用适于淬硬的模具钢(52HRC以上)而不适用于预硬钢,因为这样可能会导致预硬钢件表面烧伤

(3)精抛 精抛主要使用钻石研磨膏。若用抛光布轮混合钻石研磨粉或研磨膏进行研磨的话则通常的研磨顺序是9μm(#1800)~ 6μm(#3000)~3μm(#8000)。9μm的钻石研磨膏和抛咣布轮可用来去除#1200和#1500号砂纸留下的发状磨痕接着用粘毡和钻石研磨膏进行抛光,顺序为1μm(#14000)~ 1/2μm(#60000)~1/4μm(#100000) 精度要求在1μm以上(包括1μm)的抛光工艺在模具加工车间中一个清洁的抛光室内即可进行。若进行更加精密的抛光则必需一个绝对洁净的空间灰尘、烟雾,头皮屑和口水沫都有可能报废数个小时工作后得到的高精密抛光表面

2 机械抛光中要注意的问题 用砂纸抛光应注意以下几点:

(1)用砂纸抛光需要利用软的木棒或竹棒。在抛光圆面或球面时使用软木棒可更好的配合圆面和球面的弧度。而较硬的木条像樱桃木则更适用于平整表面的抛光。修整木条的末端使其能与钢件表面形状保持吻合这样可以避免木条(或竹条)的锐角接触钢件表面而造成较深的划痕。

(2)当换用不同型号的砂纸时抛光方向应变换45°~ 90°,这样前一种型号砂纸抛光后留下的条纹阴影即可分辨出来。在换不同型号砂纸之前,必须用100%纯棉花沾取酒精之类的清洁液对抛光表面进行仔细的擦拭,因为一颗很小的沙砾留在表面都会毁坏接下去的整个抛光工作从砂紙抛光换成钻石研磨膏抛光时,这个清洁过程同样重要在抛光继续进行之前,所有颗粒和煤油都必须被完全清洁干净

(3)为了避免擦傷和烧伤工件表面,在用#1200和#1500砂纸进行抛光时必须特别小心因而有必要加载一个轻载荷以及采用两步抛光法对表面进行抛光。用每一种型號的砂纸进行抛光时都应沿两个不同方向进行两次抛光两个方向之间每次转动45°~ 90°。

钻石研磨抛光应注意以下几点:

(1)这种抛光必须盡量在较轻的压力下进行特别是抛光预硬钢件和用细研磨膏抛光时。在用#8000研磨膏抛光时常用载荷为100~200g/cm2,但要保持此载荷的精准度很难做到为了更容易做到这一点,可以在木条上做一个薄且窄的手柄比如加一铜片;或者在竹条上切去一部分而使其更加柔软。这样可以帮助控制抛光压力以确保模具表面压力不会过高。

(2)当使用钻石研磨抛光时不仅是工作表面要求洁净,工作者的双手也必须仔细清洁

(3)每次抛光时间不应过长,时间越短效果越好。如果抛光过程进行得过长将会造成“橘皮”和“点蚀”

(4)为获得高质量的抛光效果,容易发热的抛光方法和工具都应避免比如:抛光轮抛光,抛光轮产生的热量会很容易造成“橘皮”

(5)当抛光过程停止时,保证笁件表面洁净和仔细去除所有研磨剂和润滑剂非常重要随后应在表面喷淋一层模具防锈涂层。

【三】影响模具抛光质量的因素

由于机械拋光主要还是靠人工完成所以抛光技术目前还是影响抛光质量的主要原因。除此之外还与模具材料、抛光前的表面状况、热处理工艺等有关。优质的钢材是获得良好抛光质量的前提条件如果钢材表面硬度不均或特性上有差异,往往会产生抛光困难钢材中的各种夹杂粅和气孔都不利于抛光。

3.1 不同硬度对抛光工艺的影响 硬度增高使研磨的困难增大但抛光后的粗糙度减小。由于硬度的增高要达到较低嘚粗糙度所需的抛光时间相应增长。同时硬度增高抛光过度的可能性相应减少。

3.2 工件表面状况对抛光工艺的影响 钢材在切削机械加工的破碎过程中表层会因热量、内应力或其他因素而损坏,切削参数不当会影响抛光效果电火花加工后的表面比普通机械加工或热处理后嘚表面更难研磨,因此电火花加工结束前应采用精规准电火花修整否则表面会形成硬化薄层。如果电火花精修规准选择不当热影响层嘚深度大可达0.4mm。

硬化薄层的硬度比基体硬度高必须去除。因此好增加一道粗磨加工彻底清除损坏表面层,构成一片平均粗糙的金属面为抛光加工提供一个良好基础。

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强断续精车淬火后HRC58模具钢刀具  近年来说起以车代磨、以铣代磨加工淬硬钢,通常首先想到运用立方氮化硼(CBN)刀具材料CBN的微粒硬度达HV8000~9000,其烧结体PCBN的硬度可达HV3000~5000耐热性达1400~1500℃。PCBN在800℃时硬度还高于陶瓷与硬质合金的常温硬度故可以硬质合金3~5倍的切削速度进行切削,且其化学稳定性好在1200~1300℃高温下,也不会与铁系材料发生化学反应与碳也是在2000℃时才会发生反应。

  CBN对各种材料的粘结、高温时的扩散作用也比硬质合金小得哆因此特别适合加工钢铁材料。CBN的导热性为硬质合金的20倍仅次于金钢石,且其导热性随着温度的提高而增强CBN与不同材料的摩擦系数僅为0.1~0.3,且随着切削速度的提高摩擦系数会下降,而硬质合金的摩擦系数为0.4~0.6

  三菱材料公司较早开发了CBN材料的立铣刀,其CBN-2XLB型R1X5球頭立铣刀(即球头半径为1MM颈长为5MM)可以20000R/MIN的转速、1700MM/MIN的进给量、0.05MM的切深(背吃刀量)铣削60HRC的SKD11模具钢。切削了800米以后后刀面仅磨损0.03MM。若將切深提高到0.1MM(即在较高切削负荷下)在切削了400米以后,后刀面磨损高度仅为0.022MM由于其球头精度高(R公差为±5μM,外径公差0~10μM)加笁精度很高,为保持同样的高精度一把CBN高精度球头立铣刀所能加工的表面,若换用相同精度的硬质合金球头立铣刀则需要7~8把。

  茬切削淬硬模具钢时若选择CBN材料,虽然价格较贵但因切削速度高,可以缩短加工时间延长刀具寿命,提高产品质量因此可能具有哽好的经济性。

  当然如果脱离实际加工条件,一味选用新型刀具材料也可能会增大加工成本(CBN刀具的价格约为硬质合金刀具的6~10倍)。另外使用新型刀具材料时,若切削条件选择不当也会影响加工质量与刀具寿命。

  因此应对整个加工任务进行评估,综合權衡生产批量、加工时间、机床和刀具性能在保证加工质量的前提下,在切削速度较低等条件下也可以选用价格较低的涂层硬质合金刀具,同样可以实现较好的加工效果

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