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加工淬火后冷镦模具钢用CBN刀具的切削参数优化

来源:kok娱乐app下载作者:kok全站版app下载时间:2022-08-09 04:20:38

  冷镦模具钢常用高合金模具钢(如Cr5Mo1V,Cr12,Cr12MoV,7CrMo2V2Si等)、高速钢(如W6Mo5Cr4V2,W18Cr4V,粉末高速钢M2,M4)等,这些钢件淬火后,表面一般有很高的硬度;有的淬火后硬度达到HRC60左右。冷镦模具钢淬火后车削加工用CBN刀具效果更优,除选择合适的刀具材质外,还可以通过具体的加工工况进一步优化CBN刀具加工淬火后模具钢的切削参数。

  采用CBN刀具精车淬硬模具钢,首先要求工件硬度至少高于45HRC,硬度越高加工效果越明显。其切削速度一般为80~120m/min,工件硬度越高,切削速度宜稍降低,如精车加工硬度为70HRC的淬火件,其切削速度宜选60~80m/min。精车的切深在0.1~0.3mm,进给量在0.05~0.025mm/r,精车后的淬火件表面粗糙度为Ra0.3~0.6μm,尺寸精度可达0.013mm。若能采用刚性好的标准数控车床加工,且CBN刀具刃口锋利,则精车后的淬火工件表面粗糙度可达Ra0.3μm,尺寸精度可达0.01mm。

  精车淬火模具钢时一般不用切削液,因为在较高的切削速度下,大量的切削热由切屑带走,很少会停留在工件表面而影响加工表面质量和精度,但是如若因细长轴跟刀架等其他原因需要使用冷却液时,可使用BN-H10材质CBN刀具,在冷却液状态下,亦能达到理想的刀具寿命。

  采用适合强断续车削淬火模具钢的CBN刀片为BN-S20;线 m/min,中断续采用70-90m/min,根据断续情况可采用不同的切削线速度;如果冷镦模具钢淬火后有变形,且加工余量大,推荐线m/min,虽然车削线速度变低,但吃到深度加大了5倍,通常的CBN刀具一般吃深只有0.3mm以内,而BN-S20刀具吃刀深度达到7mm左右,刀片并不崩刃。

  走刀量根据机床刚性和粗糙度要求选择;如果机床刚性好,HLCBN刀具适合0.1mm/r的进给量加工淬火模具钢,可大切深一次走刀完成淬火后的大部分余量;只留0.3mm左右作为精车余量。

  车削加工淬硬模具钢是一门新工艺,CBN刀具的切削参数要根据冷作模具钢淬火后的硬度和加工余量选择;针对淬火后冷镦模具钢开发的CBN刀具有多种材质,根据不同加工工况(加工余量、断续切削、连续切削)针对性的选择更合适的刀具。