超硬刀具在硬車削中的應用

    采用超硬刀具進行硬車削，此項技術(shù)經(jīng)過十幾年的發(fā)展及推廣應用，獲得了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。下面以軋輥加工等行業(yè)為例，說明超硬刀具在生產(chǎn)中的推廣應用情況。

    軋輥加工行業(yè)

    國內(nèi)許多大型軋輥企業(yè)已使用超硬刀具對冷硬鑄鐵、淬硬鋼等各類軋輥進行荒車、粗車和精車，均取得了良好的效益7平均提高加工效率2～6倍，節(jié)約加工工時和電力50%～80%。如武漢鋼鐵公司軋輥廠對硬度為HS60～80的冷硬鑄鐵軋輥粗車、半精車時，切削速度提高了3倍，每車1根軋輥，節(jié)約電力、工時費四百多元，節(jié)約刀具費近一百元，取得了巨大的經(jīng)濟效益。如我校用FD22金屬陶瓷刀具車削HRC58～63的86CrMoV7淬硬鋼軋輥時(Vc=60m/min，f=0.2mm/r，ap=0.8mm)，單刃連續(xù)切削軋輥路徑達15000m(刀尖后刀面磨損帶的最大寬度VBmax=0.2mm)，滿足了以車代磨的要求。

    工業(yè)泵加工行業(yè)

    目前國內(nèi)碴漿泵生產(chǎn)廠的70%～80%已采用超硬刀具。碴漿泵廣泛應用于礦山、電力等行業(yè)，是國內(nèi)外急需的產(chǎn)品，其護套、護板是HRC63～67的Cr15Mo3高硬鑄鐵件。過去由于各種刀具難以車削這種材料，所以只得采用退火軟化后粗加工，然后再淬火加工的工藝。采用超硬刀具以后，順利實現(xiàn)了一次硬化加工，免除了退火再淬火2道工序，節(jié)約了大量工時和電力。

    汽車加工行業(yè)

    在汽車、拖拉機等行業(yè)中的曲軸、凸輪軸、傳動軸的加工，刃具、量具的加工和設(shè)備維修中，經(jīng)常會碰到淬硬工件的加工難題。如我國某機車車輛廠，在設(shè)備維修中需要對軸承內(nèi)圈進行加工，軸承內(nèi)圈(材料GCr15鋼)的硬度為HRC60，內(nèi)圈直徑為f285mm，采用磨削工藝，磨削余量不均勻，需2h才能磨好；而先用超硬刀具，僅用45min就加工成一個內(nèi)環(huán)。

    經(jīng)過多年的研究和探索，我國在超硬刀具方面取得了很大的進展，但是，超硬刀具在生產(chǎn)中的應用還不廣泛。原因主要有以下幾個方面：生產(chǎn)企業(yè)、操作者對采用超硬刀具進行硬車削的效果了解不夠，普遍認為硬材料只能磨削；認為刀具成本太高。硬車削最初的刀具成本比普通硬質(zhì)合金刀具高(如PCBN比普通硬質(zhì)合金貴十多倍)，但其分攤在每個零件上的成本比磨削還低，且?guī)淼男б姹绕胀ㄓ操|(zhì)合金要好得多；對超硬刀具加工機理研究不夠；超硬刀具加工的規(guī)范不足以指導生產(chǎn)實踐。

    因此，除了對超硬刀具加工機理進行深入研究外，還必須加強超硬刀具。