高效切削加工制动鼓的刀具材料
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kmtbcr15mo化学成分
KMTBCR15Mo是一种用于制造高性能切削工具的特殊合金钢,其化学成分包括氧化铝、碳、硼、铬、钼等元素。
这种合金钢具有优异的硬度、耐磨性和耐腐蚀性,适用于各种复杂加工环境下的切削加工。
氧化铝是KMTBCR15Mo合金钢的主要添加元素之一,它能够提高钢的硬度和热稳定性,使刀具在高速切削时不易变形或磨损。
碳是钢铁中常见的元素,能够增加钢的硬度和强度,使刀具具有较好的耐磨性。
硼和铬的添加可以提高钢的热处理性能和耐腐蚀性,延长刀具的使用寿命。
钼是一种优良的合金元素,能够提高钢的强度和韧性,使刀具在复杂切削任务中表现出色。
KMTBCR15Mo合金钢在切削工具制造中具有广泛的应用。
由于其优异的性能,可以制造高硬度、高耐磨的钻头、铣刀、刀片等切削工具,用于加工各类金属材料,如钢铁、铝合金、铜等。
在航空航天、汽车制造、模具加工等领域,KMTBCR15Mo合金钢的切削工具都能够发挥出色的效果,提高加工效率和产品质量。
除了切削工具制造,KMTBCR15Mo合金钢还广泛应用于航空发动机零部件、汽车传动系统、模具制造等领域。
其优异的性能和稳定的化学成分保证了零部件的高精度加工和长期可靠使用。
在高温、高压、高速等恶劣工况下,KMTBCR15Mo合金钢制造的零部件表现出色,受到行业的广泛认可。
总的来说,KMTBCR15Mo合金钢以其优异的性能和稳定的化学成分在切削工具制造和零部件制造领域广受青睐。
随着制造技术的不断发展和创新,相信KMTBCR15Mo合金钢将会在更多领域展现其独特魅力,为工业生产带来更大的便利和效益。
CBN刀片随着现代技术和切削技术的不断发展,很多刀具材料相继出现,刀具发展由高速钢刀具—硬质合金刀具—吐涂层硬质合金刀具—陶瓷刀具—CBN刀片。
其中CBN刀片1970年开始使用于切削刀具,并且由于其良好的加工性和可高速切削的性能,使之成为加工高硬度难加工材料的手选择刀具材料。
接下来就具体介绍一下CBN刀片的性能和适合加工领域。
一、CBN刀片的分类CBN刀片分为整体聚晶CBN刀片和焊接式CBN刀片。
整体聚晶CBN刀片是通体都是一种材质—立方氮化硼,此刀片中间没有孔,属于机夹可转位刀具,需专门配置刀杆;二焊接式CBN刀片是只有刀尖部位是立方氮化硼材料,其他是硬质合金材料。
此类中间有中间孔,市面上有很多国标刀杆与之相配。
二、CBN刀片的应用(1)CBN刀片可以车代磨,硬车削高硬度难加工材料由于CBN刀片具有较高的硬度和耐磨性,红硬性。
所以采用华菱超硬整体聚晶CBN刀片可以车代磨硬车削高硬度难加工材料。
如BN-H10材质硬车削汽车零部件齿轮,加工效果是陶瓷刀具的5-6倍。
(2)高速切削随着现代技术的发展,由于部分工件如汽车零部件刹车盘、制动鼓均属于批量生产,由数控车床铸件替代普通车床加工刹车盘、制动鼓。
可高转速,高质量的加工工件。
其中CBN刀片对线速度不敏感,可高速切削工件。
如BN-S30材质高效切削刹车盘、制动鼓,在保证工件的要求粗光洁度和尺寸要求的同时,生产节拍是涂层刀具的1/2。
(3)干式切削CBN刀片加工工件时采用干式切削,减少环境污染,如BN-K1材质加工高硬度铸铁,铸铁都知道铸造成型,表面余量大切屑多,采用涂层刀具或陶瓷刀具根本无法加工,还是湿式切削,铁屑不容易清理。
采用CBN刀片BN-K1材质,不仅可大余量切削高硬度铸铁,不添加切削液,不仅可保证现场卫生,而且铁屑方面回收利用。
三、CBN刀片可加工领域(1)由于其良好的加工性能,可加工高硬度铸铁,如冷硬铸铁,镍硬铸铁,高铬铸铁,高镍铬铸铁。
常用的车刀材料在机械加工行业中,车刀是一种常用的切削工具,它的质量和材料选择直接影响到加工效率和产品质量。
选择合适的车刀材料对于提高加工效率、延长工具寿命至关重要。
下面将介绍一些常用的车刀材料及其特点。
1. 钢材。
钢材是最常用的车刀材料之一,因其价格适中、易加工、具有较好的强度和韧性而被广泛应用。
根据不同的需要,钢材可以通过调质、表面处理等方式进行改性,提高其硬度和耐磨性,适用于不同的加工要求。
2. 硬质合金。
硬质合金是一种由钨、钴、碳化钨等金属粉末通过高温烧结而成的材料,具有极高的硬度和耐磨性。
因其优异的性能,硬质合金广泛应用于高速切削、重负荷切削等场合,如车削、铣削、钻削等,能够有效提高工具的使用寿命和加工质量。
3. 陶瓷材料。
陶瓷材料是一种非金属材料,具有极高的硬度、耐磨性和耐高温性能。
由于其优异的性能,陶瓷材料被广泛应用于高速、高精度的加工领域,如高速车削、高速铣削等,能够有效提高加工效率和产品质量。
4. 超硬材料。
超硬材料是一种由金刚石、立方氮化硼等制成的材料,具有极高的硬度和耐磨性,是目前世界上最坚硬的材料之一。
由于其优异的性能,超硬材料被广泛应用于高精度、超硬度加工领域,如精密车削、精密磨削等,能够实现更高精度和更长的工具寿命。
5. 钨钢。
钨钢是一种由钨、钴等金属粉末制成的合金材料,具有极高的硬度和耐磨性,适用于高速切削、重负荷切削等场合。
由于其优异的性能,钨钢被广泛应用于车削、铣削、钻削等领域,能够提高工具的使用寿命和加工效率。
总结。
在选择车刀材料时,需要根据具体的加工要求和工件材料来进行选择,以确保达到最佳的加工效果。
不同的车刀材料具有不同的特点和适用范围,合理选择车刀材料对于提高加工效率、延长工具寿命具有重要意义。
希望本文介绍的常用车刀材料能够为大家在实际生产中提供一些参考和帮助。
车刀的主要材料有哪些用途车刀是机械加工所使用的重要切削工具,具有广泛的应用领域。
车刀的主要材料有硬质合金、高速钢、陶瓷、多晶金刚石等。
不同的材料适用于不同的加工材料和加工要求。
以下将详细介绍车刀各种材料的用途。
1. 硬质合金:硬质合金车刀主要由碳化钨和钴粉末经过高温烧结而成。
硬质合金车刀具有很高的硬度和耐磨性,适用于加工高硬度材料和大批量加工。
它能够在高速切削条件下保持较长的使用寿命,并且能够承受较大的切削力。
硬质合金车刀广泛应用于汽车零部件加工、航空航天领域、模具加工等。
2. 高速钢:高速钢车刀是一种含有多种合金元素(如钴、钼、钛等)的高合金钢材。
它具有较高的硬度、耐磨性和热硬性,适用于加工中硬度和中粘度材料。
高速钢车刀适用于一般机械加工场合,如车削、铣削、钻孔、镗削等。
3. 陶瓷:陶瓷车刀主要由氧化物或氮化物陶瓷制成。
陶瓷材料具有很高的硬度、耐磨性和热强性能,在高温条件下仍能保持较长的寿命。
陶瓷车刀适用于加工高硬度、高硬度、高温度的材料,如铸铁、合金钢、高温合金等。
陶瓷车刀广泛应用于航空航天、轴承、汽车零部件等领域。
4. 多晶金刚石:多晶金刚石车刀主要由金刚石颗粒和金属粉末组成,通过高压和高温进行制造。
多晶金刚石具有极高的硬度和耐磨性,能够在高温和高速切削条件下保持刃口的稳定性和寿命。
多晶金刚石车刀适用于加工高硬度、高硬度和脆性材料,如非金属材料、陶瓷等。
多晶金刚石车刀广泛应用于玻璃加工、硬盘加工、宝石加工等领域。
除了以上几种主要材料外,还有其他一些特殊材料的车刀也被广泛使用,如CBN (立方氮化硼)车刀、PCD(聚晶体金刚石)车刀等。
这些特殊材料的车刀具有特殊的物理和化学性能,适用于特殊材料的加工要求。
综上所述,车刀的主要材料有硬质合金、高速钢、陶瓷、多晶金刚石等。
不同的材料适用于不同材料的加工要求,能够满足各种机械加工场合的需求。
通过选择合适的车刀材料,可以提高加工效率、降低成本,并且获得更好的加工质量。
车辆工程技术12 车辆技术0 引言 制动鼓是鼓式制动器的摩擦偶件,属于制动系统的关键功能件,它虽然不是汽车的心脏,但它起到的作用确不可估量,它主要是利用制动片撑紧制动鼓内摩擦面,增大摩擦力,从而产生制动力,根据需要使车轮减速或在最短的距离内停车,以确保行车安全。
1 汽车制动鼓加工加工难点 制动鼓是用铸铁(HT250)材料整体浇铸而成,因毛坯在铸造过程中存在毛坯厚度不均匀的情况,而且毛坯的尺寸误差很大,如果使用普通三爪卡盘装夹工件会导致工件偏心、夹不正,车削加工后工件壁厚不一致、变形、加工精度不达标等问题,另外该制动鼓重量大,使用吊具装夹不方便,而且左、右端面及内孔都需要加工,定位基准要求很高,至少需要三序掉头来加工,因此车削加工制动鼓时,需根据工件的特点,从加工工步的设定、工装夹具的设计、刀具材料、刀具几何参数的选择等方面进行研究,考虑如何装夹工件来保证车削加工精度且提高加工效率。
2 汽车制动鼓加工工艺优化2.1 数控车床的选型 根据零件外形尺寸大、重量重等特性,选用数控立式车床,因为制动鼓零件重量重,操作工安装中需使用吊具安装,使用立式数控车床操作工可以直接将零件通过吊具竖直放置在机床夹具内,零件靠自重就可以靠紧夹具定位面,不再需要人工操作,另外立式数控车床还具有以下优点:第一,数控立式车床采用高精密、高刚性弹筒式主轴结构,主轴承采用高刚性轴承组合形式,主轴套筒采用对称悬挂式设计,更好的消除热变形对加工精度的影响。
第二,数控立式车床采用液压缸平衡床鞍、刀架重力床鞍、立柱导轨采用超重负荷圆柱滚子导轨,动态响应性能好,精度保持性高。
第三,数控车床立式结构装夹工件方便、占地面积小,排屑流畅。
2.2 工装夹具的设计 制动鼓为整体铸造的铸铁件,存在毛坯厚度不均匀的情况,而且毛坯的尺寸存在很大的误差。
为了减少因毛坯缺陷对加工造成的影响,更好的装夹工件,我们设计了一套制动鼓专用十二点浮动式卡爪+双油缸卡盘定位夹具+专用复合刀杆。
CY3牌号CBN刀具精车制动鼓的优势
CY3牌号,是华敏刀具针对制动鼓、刹车盘等灰铸铁件加工所研制的新一代CBN材料,其优异的切削性能在制动鼓领域广泛应用。
HJ30牌号CBN刀具,采用高纯度CBN颗粒和纳米级结合剂制作而成,精车制动鼓时可承受1000m/min的切削速度,相较于同质产品稳定性更高,而且寿命可高出同质产品50%甚至几倍。
HJ30牌号以镶嵌式CBN刀具为主,刃口多更经济,主要用于连续切削工况,在保证制动鼓较高表面尺寸精度的同时,获得较高表面光洁度(Ra1.6以内)。
其中华敏CY3牌号CBN刀具精车制动鼓时,吃刀深度控制在1mm以内,进给量控制在0.05-0.35mm/r之间,切削速度300-2000m/min均可承受。
根据客户需求,华敏CY3牌号还可制成整体聚晶CBN刀具用于粗加工工序,大余量切除制动鼓等灰铸铁件的毛坯余量,其优异的刀具寿命降低换刀次数,大幅提高生产效率,降低生产成本。
目前常用的切削刀具的材料
切削刀具是机械加工中不可或缺的一种工具,广泛应用于机床加工、模具加工、数控
加工等领域。
根据不同的工件材料和加工工艺,切削刀具的材料也存在多种选择。
目前常
用的切削刀具的材料有以下几种。
1.高速钢
高速钢是一种高合金的不锈钢,主要组成成分为碳素、钨、钒、铬、锰等元素。
由于
高速钢具有良好的热稳定性和耐磨性,因此被广泛应用于各种机械加工领域,如车削、铣削、钻削、刨削等。
高速钢刀具的优点是成本低、加工效率高,但脆性大,容易发生断裂。
2.硬质合金
硬质合金是由钨、钴、铁等金属粉末按一定比例混合,经加压、烧结而成。
硬质合金
具有高硬度、高强度、良好的耐磨性和抗腐蚀等特点,因此被广泛应用于切削领域。
硬质
合金刀具的优点是硬度高、耐磨性好,但成本较高。
3.陶瓷
陶瓷刀具是指由氧化铝、氮化硅等陶瓷材料制成的刀具。
陶瓷刀具具有高硬度、高耐
磨性、耐高温等特点,被广泛应用于高硬度材料如铸铁、钢铁等的加工中。
陶瓷刀具的优
点是切削自锐性好、耐磨性强、耐高温,但成本高,易破碎。
4.CBN
5.PCD
PCD是聚晶金刚石的简称,由人造金刚石微晶粉末,与金属粉末经高温高压处理而成。
PCD刀具具有高硬度、高耐磨性、良好的导热性和稳定性等特点,在加工铸铁、铝合金、
钛合金等材料中效果较好。
PCD刀具的优点是硬度高、耐磨性好,但成本较高。
总之,随着工艺的不断发展,切削刀具的材料也不断有新的材料涌现,未来的切削刀
具将更加科技化和高效化。
刀具的常用材料及应用以刀具的常用材料及应用为标题,我们来探讨一下刀具的材料以及它们在不同领域的应用。
在制造刀具时,常用的材料包括高速钢、硬质合金、陶瓷和钻石等。
这些材料都有各自的特点和适用范围。
高速钢是一种高强度、高硬度的材料,耐高温、耐磨损。
它在切削工具中应用广泛,如铣刀、齿轮刀、刨刀等。
高速钢的硬度和耐磨性能使得刀具能够在高速切削中保持稳定的切削效果,提高工作效率。
硬质合金是一种由硬质颗粒(如碳化钨)和金属结合相组成的复合材料。
它具有高硬度、高强度和耐磨损的特点。
硬质合金刀具广泛应用于金属切削、石材加工、木工等领域。
例如,硬质合金刀具可用于车削、铣削、钻孔等操作,其耐磨性能能够满足高速切削的要求。
陶瓷材料因其硬度高、耐磨性好、抗腐蚀性强等特点,也被广泛应用于刀具制造中。
陶瓷刀具常用于高速切削、精密加工等领域。
陶瓷刀具的优点是不易磨损,切削效果好,但由于其脆性较大,容易受到外力冲击而破裂,因此在使用时需要注意避免碰撞。
钻石是目前已知硬度最高的材料,其硬度和耐磨性能使得钻石刀具在切削领域有着独特的应用。
钻石刀具主要用于加工非金属材料,如石材、陶瓷、玻璃等。
其切削效果好且寿命长,能够满足高精度、高效率的要求。
除了以上常用材料,近年来,一些新型的刀具材料也逐渐应用于切削领域。
例如,纳米复合材料、纳米涂层材料等,它们具有优异的机械性能和切削性能,能够提高刀具的使用寿命和切削效率。
刀具的材料选择是根据具体的切削要求和工作环境来确定的。
不同的材料具有不同的特点和适用范围,需要根据具体情况进行选择。
在未来,随着科技的发展,刀具材料将会不断创新,以满足不断提高的切削要求。
刀具材料的种类刀具作为工业生产和日常生活中常用的工具,其材料的选择至关重要。
不同的刀具材料具有不同的特性和适用范围,因此在选择刀具材料时需要考虑到具体的使用环境和需求。
下面将介绍几种常见的刀具材料及其特点。
1. 高速钢。
高速钢是一种含有较高合金元素的钢,具有优异的耐磨性、热硬性和耐热性。
因此,高速钢常被用于制造高速切削工具,如铣刀、钻头和刨刀等。
在高速切削加工中,刀具需要承受高温和高速度的摩擦,而高速钢正是能够满足这些要求的理想材料。
2. 硬质合金。
硬质合金,又称硬质合金钢,是一种由钨、钴、碳等元素合金化而成的材料。
硬质合金具有极高的硬度和耐磨性,因此常被用于制造切削工具和磨料工具。
硬质合金刀具在加工硬质材料时具有良好的切削性能,能够大大提高加工效率和工件质量。
3. 不锈钢。
不锈钢是一种耐腐蚀性能较好的钢铁材料,具有优异的耐磨性和切削性能。
不锈钢刀具常被用于食品加工、医疗器械制造等领域,因其不会产生金属污染,能够确保加工物料的质量和卫生安全。
4. 陶瓷。
陶瓷刀具是近年来发展起来的一种新型刀具材料,具有极高的硬度和耐磨性,而且不易产生刀痕和切屑。
陶瓷刀具在加工高硬度、脆性材料时表现出色,能够实现高精度、高效率的加工。
5. 钛合金。
钛合金是一种轻质、高强度的金属材料,具有优异的耐腐蚀性和耐热性。
钛合金刀具常被用于航空航天、汽车制造等领域,能够满足对材料强度和耐热性要求较高的加工需求。
总结。
不同的刀具材料具有不同的特点和适用范围,选择合适的刀具材料对于提高加工效率、改善加工质量具有重要意义。
在实际应用中,需要根据具体的加工要求和环境条件选择合适的刀具材料,以确保刀具的使用效果和寿命。
希望本文介绍的刀具材料种类能够对您有所帮助。
一、制动鼓的加工工艺
目前,市场上面制动鼓的主要材料还是灰铸铁占多数,灰铸铁具有良好的减震性和耐磨型,并且噪音小,加工工艺简单。
一般加工工艺是铸造—粗加工—半精加工—精加工—钻孔—检验。
(1)铸造:制动鼓在进行铸造时,需控制炉料质量,铁水化学成分进行控制,还有就是控制好浇注温度,配料的正确,如控制不好,可能就会出现铸造缺陷,如夹砂,气孔,白口等,出现以上铸造缺陷会对后面的加工带来困难。
(2)粗加工:铸造之后进入机械加工车间。
目前,加工制动鼓常采用数控车床,原因1是降低工件的废品率,原因2是提高加工效率。
粗加工制动鼓需留有大概0.5mm的余量,以便以后半精加工和精加工保证光洁度要求。
(3)半精加工:为了使制动鼓获得较高的光洁度,一般在粗加工之后进行半精加工,留有0.1-
0.2mm的余量,方面后面的精加工工序。
(4)精加工:为了获得较高的表面光洁度,一般会在半精加工之后再精加工一刀,加工至图纸要求尺寸,和Ra1.6的光洁度。
(5)钻孔:在图纸要求部位钻相应尺寸的孔。
(6)检验入库:检验制动鼓表面光洁度,和尺寸公差是否满足图纸要求,合格之后如可或装配。
二、车加工制动鼓时的刀具选择
由于车加工制动鼓需三道工序,粗加工时一般要加工3mm左右的余量,并且制动鼓的需求量大,一般采用数控车床批量加工制动鼓。
在加工过程中,既要保证加工尺寸,又要提高加工效率,选择的刀具材料
要求:一是对线速度不敏感,可高速切削;二是加工余量大的能一刀完成就一刀完成,减少加工时间,提高加工效率。
刚开始选择硬质合金刀具,但硬质合金刀具对线速度敏感,只能低速切削制动鼓,生产节拍变长,影响加工效率,如小批量或少量车加工制动鼓,在不影响整体加工效益的基础上可选择合适的硬质合金刀具,对于大批量制动鼓,机械厂家会选择CBN刀片加工,其中更多的会选择华菱超硬CBN刀片BN-S30牌号和BN-K20牌号车加工制动鼓效果更明显。
华菱超硬前身是河南超硬材料研究所,是专业生产CBN刀片等超硬材料制品的高新技术企业,目前被广泛应用于高硬度材料,热处理后的高硬度工件,和其他难切削材料的零件领域,产品范围主要是车刀,铣刀和数控刀片等系列,并适应当代“高速,精密加工”等切削要求,广泛应用于汽车,航空航天,电力设备,矿山机械等行业。
在超硬刀具学术界享有很高声誉。
其中华菱超硬CBN刀片BN-S30牌号属于整体聚晶CBN刀片,适合粗加工工序,BN-S20牌号属于焊接
式CBN刀片,适合精加工工序。
由于工序不同,加工余量不同,选择的刀具牌号也不同,下面就针对制动鼓简单介绍一下华菱超硬CBN刀片的方案。
华菱超硬针对制动鼓研制出两款刀具牌号,分别是BN-S30牌号和BN-K20牌号,针对不同工序选择合适的刀具牌号。
下面就针对制动鼓不同工序,选择最合适的华菱超硬CBN刀片。
三、针对不同工序选择合适的华菱超硬CBN刀片牌号
(1)粗加工工序:余量一般在3mm左右,选择华菱超硬CBN刀片BN-S30牌号,此牌号采用非金属(陶瓷)作为粘合剂,与传统CBN刀片相比增加了韧性,不仅高硬度高强度,而且具有良好的耐磨性和抗冲击性,可大余量车削制动鼓,制动鼓余量3mm可一刀完成。
下图为华菱超硬CBN刀片BN-S30牌号车加
工制动鼓图片。
切削参数:ap=1-10mm,Fr=0.2-1mm/r,Vc=200-800m/min。
加工效果:华菱超硬CBN刀片BN-S30牌
号的单刃寿命是涂层硬质合金刀具的15倍。
(2)半精加工:余量0.5mm之内,有两种选择方案:①是选择BN-S30牌号,一刀完成;②是选择
BN-K20牌号两刀完成。
建议使用BN-S30牌号,节约加工时间。
切削参数:ap≤1mm,Fr=0.05-0.3mm/r,Vc=300-1500m/min。
(3)精加工:余量0.3mm之内,选择华菱超硬CBN刀片BN-K20牌号较经济,可保证制动面的光洁度
和止口的光洁度和尺寸公差。
下图为华菱超硬CBN刀片BN-K20牌号车加工制动面和止口后的光洁度图片。
切削参数:ap≤1mm,Fr=0.05-0.3mm/r,Vc=300-1500m/min。
加工效果:华菱超硬CBN刀片BN-K20
牌号的光洁度保证在Ra1.0之内,单刃寿命是其他厂PCBN刀具的1-2倍。
(4)粗加工,半精加工和精加工选择一种刀具-BN-S30牌号:以上都是不同工序选择不同的刀具,
还可以粗加工,半精加工和精加工选择同一种刀具—BN-S30牌号,减少不必要的换刀时间,节约时间,
降低加工成本,而且保证制动鼓的表面光洁度。