加工粉末冶金齿箍用CBN刀具
粉末冶金汽车零件虽然只需少量的加工,但是极其难加工,目前加工汽车粉末冶金零件的刀具材料有硬质合金,金属陶瓷,立方氮化硼等。
当粉末冶金汽车零件的硬度低于HRC35,并且颗粒本身硬度不超出范围时,金属陶瓷刀具通常是可选择的刀具之一,金属陶瓷很硬,能有效阻止积屑瘤且能承受高速。当粉末冶金的颗粒硬度超过HRC50时,即使零件的硬度只有HRC38,不管宏观硬度值多少,立方氮化硼刀具都是可用的,常用CBN刀具牌号是BN-K50和BN-K10。
粉末冶金汽车零件难加工的原因:
(1)粉末冶金材料的多孔结构对刀具的磨损严重;(2)车削加工是温度高,切削阻力大;(3)高温下,粉末冶金材料发生氧化或者碳化,耐磨性增加,普通刀具加工困难;(4)粉末冶金的气孔结构,存在切削力在一定范围内波动的现象。
烧结粉末冶金材料由基体金属(铜、铁或其他合金)、润滑组元(铅、石墨、二硫化钼等)、摩擦组元(二氧化硅、石棉等)3部分组成。其摩擦系数高,能很快吸收动能,制动、传动速度快、磨损小;强度高,耐高温,导热性好;抗咬合性好,耐腐蚀,受油脂、潮湿影响小,主要用于制造离合器和制动器。
加工粉末冶金汽车零件时两种刀具牌号如何选择:
BN-K50材质刀具是加工粉末冶金零件的新材料,可微断续切削粉末冶金材料,BN-K10材质主要用于连续切削工况,吃刀深度均小于0.5mm,是目前加工粉末冶金的理想刀具材质。
由于粉末冶金汽车零件的大小不同,工况不同,机床刚性不同,因此在加工粉末冶金零件时切削参数有所调整,因此刀具厂家一般只提供一个范围(如下表),从低到高调整至更合理的切削参数值。
BN-K50车刀微断续加工粉末冶金工件的案例:
加工材料:粉末冶金,微断续加工,工件硬度:HRC38,选用刀片:BN-K50 DCGW11T304
切削参数:ap=0.2mm,Fr=0.1mm/r,Vc=150m/min,干切
加工效果:相比普通材质PCBN刀具,华菱BN-K50材质PCBN刀具的使用寿命提高50%,表面粗糙度达Ra0.8以下。