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PCBN刀具加工20CrMo齿轮端面优势明显

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PCBN刀具加工20CrMo齿轮端面优势明显来源:中国五金商机日期:CBN刀具在加工淬硬钢方面的巨大优势，使用CBN刀具不仅可以直接降低刀具成本，更重要的是提高生产效率及产品的性能的稳定性。

应调剂换向开关的安装位置CBN刀具在加工淬硬钢方面的巨大优势，使用CBN刀具不仅可以直接降低刀具成本，更重要的是提高生产效率及产品的性能的稳定性。

 目前市场上常用的刀具有硬质合金刀具、陶瓷刀具、人造金刚石刀具（PCD刀具）及立方氮化硼刀具（CBN刀具）等几种。其中，硬质合金刀具具有良好的抗冲击性，硬度最高可达HRA92∽94，广泛应用于不锈钢等易切削钢件的精加工至粗加工，但类似于20CrMo的淬火钢材质，硬度可达HRC60以上，硬质合金刀具就力不从心了。陶瓷刀具比硬质合金刀具的硬度稍高一些，现在最高可以达到HRA93∽96，但其抗冲击性较差，在加工HRC45以下的淬火钢、冷硬铸便于产品工厂化、产业化铁、镍铬合金及其它材料时可以使用，但只可以用于连续加工，当工件材料中含有砂眼、夹砂或加工面断续时，陶瓷刀具容易打刀、崩刃。聚晶金刚石刀具（PCD刀具）的硬度是目前已知刀具中最高的，其硬度最高可达Hv8000，是硬质合金的80∽120倍，且其抗冲击性能优良，但高温时金刚石的碳原子会与铁基金属发生化学反应，从而使刀具失效，因此金刚石刀具不能用来加工淬火钢、铸铁等铁基金属，多用于加工铜及铜合金、金、银等有色金属。立方氮化硼刀具（PCBN刀具）的硬度略低于金刚石，可达Hv5000,远高于陶瓷及硬质合金（约为硬质合金的50倍），其抗冲击性能也很优良，不易崩损；具有良好的红硬性，在1000℃高温时的硬度不低于常温，其导热性能优于金刚石，是硬质合金的20倍，常用于干切削，不用切削液，更节约、环保；化学性能稳定，高温下也不会与铁基金属反应。因此CBN刀具是精加工至粗加工淬火钢、铸铁等高硬铁基材料首选刀具。值得注意的一点是，氮化硼在高温下会与水发生水解反应，因此，在不得不使用切削液时，切勿使用水基切削液。下面是CBN刀具的一个应用实例：

加工对象：直的齿轮零件 工件材质：20CrMo

材质硬度：60HRC 加工工序：端面加可将力值、位移、刚度、曲线等数据构成标准的实验报告进行打印工（断续加工）

切削速度：V=100m/min 吃刀量：ap=0.4mm

进给速度：f=0.15mm/r 加工方式：干式切削

刀具型号：CNGA120412 刀尖样式：0.10mm+20º（倒棱+珩磨）

刀具牌号：YBN245(郑州元素工具技术有限公司生产) 刀片材质：PCBN

由于此齿轮端面有8个孔，因此每一周刀具都要承受8此冲击，属于强断续切削。CBN刀具YBN245的寿命可以达到200个/刃，且刀具失效形式90%为正常磨损。而某国外品牌的陶瓷刀具寿命仅为32个/刃，其刀具失效形式90%以上为崩损断裂。

    通过此加工实例可以看出CBN刀具在加工淬硬钢方面的巨大优势，使用CBN刀具不仅可以直接降低刀具成本，更重要的是在生产过程中不必频繁换刀，能够保持生产的连续性，提高生产效率；提高产品的性能的稳定性。现在人力成本越来越高，客户对产品质量要求也近乎于苛刻近年成了研究的热门，这就促使我们企业要不断创新，不断尝试新的技术，新的生产工具，才能在残酷的竞争环境中利于不败之地。