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7 [/ b( U; X0 a# }& r" d作为一项工艺，硬零件车削已经向前发展，如今已能应对常规以及新出现的需求。
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1 q- @5 s7 R7 M+ ~挑战：如何重新优化硬零件车削？
& k0 P) Q( ^/ L L4 Y7 O解决方案：根据已有操作数据，正确应用最新刀片牌号和槽型。 I# u m. Q) q- k1 y! q z5 W2 u2 x
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自20世纪80年代中期得到广泛推广以来，硬零件车削（HPT）作为一项加工工艺已经取得了长足的发展。 5 I- l# y+ _2 S
在机械、零件材料、淬火工艺、切削刀具以及完备的硬零件车削设置等领域的发展，已经使硬零件车削成为一个高效率的过程，并被任何加工车间所掌握。 3 B' y* \) T$ r6 X# U& {
, y' W q1 {5 Y% M2 k3 N硬零件车削有诸多好处，因此有必要对大部分涉及圆形硬零件的应用场合进行分析。虽然不应把硬零件车削视为所有磨削工序的替代做法，但在有些应用场合，这两种工艺确能相辅相成。
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立方氮化硼可降低周期时间，提高质量和生产效率3 G% Y: Q9 t, J8 p# R ]2 X# u4 `5 B
硬零件车削的主要优点是： 5 ~. o9 D1 S& q
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: |- G' E. j2 i2 Y4 b" Y• 容易适应复杂的零件外形 ; |8 x0 d# R$ {- l o' v; ?* J
• 迅速切换多种零件
$ \' B# N1 l9 e/ O. c: Q; x• 能在单次设置中进行多道工序
. p% y/ v; n2 i• 金属去除率高
7 v2 D9 S) z2 n6 x" @• 能够利用试运转车削时所用的计算器数控车床
- D" [$ w5 j. l% V5 `0 E$ u6 n! l• 机床投资低 ' N8 f6 \3 u9 {7 |, u1 Q
• 金属切屑有利于环境 ( w8 }5 g% R; U) O" G( H7 ^
• 大多数情况下不需使用冷却液 6 v# R: [- s6 y9 I
• 最大限度减少刀具储备和车间占地面积 8 w2 E" m5 s" \0 c
• 表面光洁度往往会有优势。 9 `. M8 G; W/ d
8 j) O% F' d! |4 `, ~" D; a立方氮化硼（CBN）是使用最广泛的硬零件车削刀具材料，这是因为它满足了大多数应用场合所提出的要求。
& C. d9 F4 Q: t8 }0 e( k H. o它具有很高的硬度（仅次于钻石），并能与韧度不一的刀片牌号相结合。 : K- p( }, p4 `9 t
如今已有多种新开发的立方氮化硼刀片牌号，可满足各种日益发展的工序要求，例如切削速度、进给、连续切削和断续切削、表面精加工以及各种工况。
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! x) a& s: ]1 U集中在加工区的高切削力与高温结合后产生很高的压力，因此在硬零件加工中，刀具磨损的主要表现是切削刃上出现月牙洼磨损。 ) u0 Z* z8 h! d7 t% a
硬立方氮化硼是唯一能达到这些要求并具备合理韧度的刀具材料。 ) J* Z4 m2 M( x0 P R/ L0 f* i
立方氮化硼牌号的最新发展已为进一步限制磨损提供了手段，同时还能改善刃口安全性、扩大应用范围，并提高切削速度达20%左右。 b- q: u2 M) G6 x
% H4 m7 S6 L# d生产效率、质量一致性和工艺可靠性是当今硬零件车削的基本标准。
7 c( [/ Y2 s' i1 Q* ~6 n由于硬零件车削已发展成一项应用广泛的工艺，并具有在热处理后对零件进行精加工的优点，因此，在加工效率方面已提出了种种要求。 - Y9 N3 H+ L2 |4 |) f
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由于生产效率是当今硬零件加工中一个日益重要的因素，刀具开发起到了重要作用。
" f2 U: Z# |, R0 v7 r发展趋势包括提高切削速度（有些牌号可达200米/分钟以上）、延长刀具寿命，以及提高刀具寿命的可预测性。进给率也得到了提高，通过刀片强度和槽型的发展，达到缩短切削时间的目的。 & O; Z$ j- X' S6 U! c+ P' ~/ j6 l( K
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刀片牌号正变得日益理想，以达到当今切削领域的操作要求。 立方氮化硼牌号通常是首选，其次是陶瓷牌号，从而优化了各种应用需求：
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• CB7015适合加工工况稳定的连续切削至偶尔轻型断续切削，主要用于表面硬化钢。
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• CB7025适合较长的连续切削至较重型断续切削，往往以切入工况差为特点，如毛口和非斜切角，主要用于淬硬钢。 : ^/ Q7 N$ F4 ?, E$ U/ c+ ^
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• CB7050适合零件形状差异极大并可能存在严重扭曲，或者有非倾斜中断的严酷工况，主要用于淬硬钢。 0 t6 X) g8 O" {" J- g
8 P4 e2 o8 w3 G3 ?' X• GC6050是在某些操作中与立方氮化硼相辅相成的陶瓷牌号，适合良好工况下的轻型连续精加工，主要用于表面质量并非至关重要的表面硬化钢。7 |' w: n# v n* c8 ?, g
/ k0 Q7 \! b8 d4 X" z7 h如要进行平行或垂直于零件中心线的加工，表面硬化零件
9 x$ _% Q7 S `6 J的硬零件车削应采用CB7015系列的Xcel刀片
7 U3 w) \1 a% R; F: Y在刀片槽型方面，由于必须具备很高的刃口强度，所以硬零件加工刀片的切削刃相对较钝，不过，这并不意味읦槽型问题不重要。虽然断屑槽不是刀片断面边缘倒角的一部分，但是珩磨、刀尖圆弧半径、修光刃刀口和进角组合对性能和结果是至关重要的。" C7 X4 o- C+ X1 i
3 y$ v" H/ d1 A' D& e多年来，修光刃刀片技术已在总体上为车削精加工带来了革命性的变化。同时它也改善了硬零件车削。如今，专门研制的修光刃刀片可用于硬零件车削精加工和半精加工操作，其进给率能力显著高于常规的刀尖圆弧半径。
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Xcel刀片槽型是硬零件车削进给率/表面光洁度的进一步优化。它小心地平衡了进角很小的直线切削刃与修光刃技术。该小进角承接읦主刀片的进角，稍高于该刀片的切削深度值。它起到稀化切屑的作用，从而允许采用更高的进给率。这对生产效率将颇有裨益，并有助于减少切削深度边界处的刀片磨损。Xcel概念可降低切削温度，并为生产效率带来相当可观的提升。 / D2 l* g: s; W; O4 L0 P
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- x& R4 ^( M* S6 s5 r* h0 R总 结
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! e5 q1 Q* p6 C+ C9 u2 N* n( b) i今天，硬零件加工可以进行更广泛的优化。作为一项工艺，如今它已向前发展，能够应对各种常规与新的要求。实现更高性能，提供更多选择，以及新一代切削刀具的问世已使这些成为可能。由于有了一系列新型及经过改进的立方氮化硼牌号、刀片槽型和刀具路径战略，使硬零件加工能够达到更新和更高的竞争水平。 % S! J0 t, G" E) _8 }& t
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. p a. M! w9 O2 `: E" G+ n6 O9 B何谓硬零件车削 9 O3 c; L9 j; j h6 k
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硬零件车削（HPT）是对高硬度工件进行单点车削。通常，该工艺的硬度范围是58到68
* K9 f6 B8 m# G& jHRc。工件材料包括硬化合金钢、刀具钢、表面硬化钢和热处理粉冶金零件。它主要是精加工工艺，但也可以是半精加工工序，要求在尺寸外形和表面光洁度上达到很高的精度。以前通常需对这些表面进行磨削。
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发表于 2014-3-17 10:29:16
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