摘要 對于汽車零部件的加工,多種材料刀具可以選擇,如陶瓷刀具、超硬刀具、涂層刀具等,但在市場競爭激烈的環境下,各種材料刀具也在面對著優勝劣汰的趨勢,從目前行情來看,超硬刀具切合了現代制造...
對于汽車零部件的加工,多種材料刀具可以選擇,如陶瓷刀具、超硬刀具、涂層刀具等,但在市場競爭激烈的環境下,各種材料刀具也在面對著優勝劣汰的趨勢,從目前行情來看,超硬刀具切合了現代制造業的發展方向,順應了國家對于綠色環保政策的要求,尤其是隨著現代機械加工水平的不斷提高,國內客戶需要先進加工設備及高端刀具配套,這對于超硬刀具來說,無疑是很好的機會。超硬刀具在'提高效率 降低成本'上的優勢已經被越來越多的用戶所證實。以下是博特超硬刀具在發動機缸蓋、齒輪、曲軸等零部件硬車方面的介紹。刀具制造商主要是生產加工發動機缸體、缸蓋、凸輪軸等配件的表面、內孔等部位,讓這些配件達到精度要求及安裝配合要求,從缸蓋各部分的尺寸精度、位置精度、形狀精度及光潔度等要求來看,大部分面和孔的各種要求不高,可通過常規的銑、鉆、鏜、餃及攻絲方法來實現。但是,存在4個難點,凸輪軸孔隙和閥座導管孔系要求精度高,采用常規的加工方法很難保證要求,缸體結合面由于平面度要求較高,面積較大,也有一定難度,為適應現代加工高效生產的要求,也需要有相應的解決方法。(鄭州博特全身心的投入到汽車零部件加工用刀的研發生產上,獲得專利產品30余項,成為國內刀具市場上的一名佼佼者)
缸體結合面加工難點:
此面平面度要求較高, 一般為0.05 mm,型面較大,以1.0 L 小排量缸體為例,外形也有155 mm×430 mm。如果采用分刀銑,會有接刀痕;如果一刀過,銑刀盤直徑至少需要200 mm,僅銑刀盤的質量就要10 kg。同時與這樣的銑刀盤配套的刀柄也必須比較大,HSK-A100 的刀柄也達到7 kg。這樣的刀具質量,一方面對于目前比較流行的鋁合金材料缸蓋來說,大大限制了銑削切削速度的提高,嚴重影響了生產效率。對于更大排量的缸蓋而言,對于加工中心的換刀系統也是一個考驗,甚至要選用大規格的機床才能解決可靠的換刀和主軸抓刀。 解決方法:現在可以通過使用鋁合金銑刀盤,銑刀盤所承載的銑刀盤采用超硬材料刀具(CBN)大大提高了加工工藝性。對于鋁合金缸蓋的加工,刀具減重使得采用更高效刀具材料成為可能。
缸蓋端面加工難點:
對于合金鑄鐵缸體、缸蓋的毛坯余量大,不同季節和批次毛坯局部切削性能變化較大,斜孔、深孔和高精度孔較多,頂底面和側面銑削面積大且光潔度要求高等難點,對于刀具制造商來說也是一個重要的加工難點。
解決方法:鄭州博特刀具經過深刻研究,研發的SNGN系列PCBN整體燒結刀片采用BTS2800立方氮化硼通過高溫高壓密實燒結而成,具有極強的切削性能,與金剛石刀具相媲美,提高加工節拍5倍,并且降低了加工成本,成功取代了陶瓷刀片。
汽車剎車盤加工解決方案
在以往的汽車剎車盤加工中,采用陶瓷刀具、涂層刀具的較多,雖然能完成加工任務,但耗費的加工時間、加工成本都較高,需要采購大量的刀具,給汽車制造企業帶來了較高的費用。隨著刀具材料的發展,如今新型超硬材料--立方氮化硼,僅次于金剛石硬度的材料,通過高溫高壓燒結而成的刀片,具有高強的切削性能,而且使用壽命長,耐磨損,多個切削刃可轉位式CBN刀片幫助用戶減少換刀次數,降低生產成本,是一款性價比高的剎車盤刀具。在軋輥和剎車盤工件的切削過程中,由于工件本身的硬度較高,結構較為復雜,加工條件較為惡劣,因此刀具的性能和質量直接影響加工的效率、加工的精度和加工質量。采用PCBN整體刀片或PCBN復合刀片可實現高切除率,高效率的切削加工。SNMN160812型號PCBN整體燒結式刀片采用BTS7800牌號材料燒結而成,切削刃16mm,刀片厚度8mm,刀尖圓弧半徑1.2mm,此款刀片為國家標準型號刀片,也可根據用戶的實際需求定制非標, 用CBN刀片加工剎車盤時,如果機床剛性好,選用的切削速度較低,不同的加工要求刀片的切削參數也不同。PCBN復合刀片可精車斷續加工。精車加工余量一般為0.3mm左右,盡可能提高工件淬火前的尺寸精度和減少熱變形,以保證精車時切削余量均勻,延長PCBN刀具的使用壽命。精車一般不用切削液,因為在較高的切削速度下,大量的切削熱由切屑帶走,很少會停留在工件表面而影響加工表面質量和精度。通過鄭州博特CBN刀片加工過的剎車盤,表面質量高,外表精美,且有更好的使用性能。但是購買過汽車的用戶需要注意的是定期維護保養,因為剎車盤的材質大多為鑄鐵材質,又長期暴露在外,工作環境又比較惡劣。如果車輛長時間停放,或地處較潮濕的環境時,剎車盤表面就會生成一些銹跡,而這些銹跡或多或少會影響剎車系統,所以,我們要及時清除,做到定期保養,這樣我們的汽車才能更好的為我們服務,為汽車制造企業提供高品質的CBN刀具,是我們的責任。 鄭州博特立方氮化硼刀具系列包含PCBN整體燒結式、PCBN整體復合式、PCBN焊接式三大類,運用成熟的制造技術和完整的管理方式,采用進口的精密設備,生產出了一流的立方氮化硼系列刀具,與國外產品可相媲美。PCBN刀具特別適合各種黑色金屬的硬態切削,實現以車代磨。不僅提高拉加工效率,而且大幅度降低了加工成本,主要切削各種淬硬鋼、工具鋼、模具鋼、軸承剛(HRC45-70)、冷硬鑄鐵、高鉻鑄鐵、Ni基及CO基高溫合金、各種難加工灰口鑄鐵、其它難加工黑色材料等。
汽車變速箱齒輪加工解決方案
汽車變速箱齒輪的加工工藝主要分軟齒面加工和硬齒面加工。軟齒面加工一般采用滾齒→剃齒→熱處理工藝,硬齒面加工采用滾齒→熱處理(滲碳)→磨齒工藝。目前,針對汽車變速箱齒輪高效、高精度及高穩定性加工要求,2004年,鄭州博特推出的PCBN整體燒結式刀片,成功運用于大齒輪硬齒面(HRC62)的斷續加工上,實現了以車削代替磨削工藝,大大提高了加工效率,另外,博特在汽車齒輪滲碳淬火后端面、內孔、同步嚙合齒輪的錐面精加工、齒輪軸硬車切槽方面有新的突破,研發的PCBN整體雙面復合刀片在該領域成功運動,是目前技術水平較高的齒輪加工刀具。鄭州博特超硬刀具公司研制的CBN刀片材質 BTS7600BTS7800、BTS2800BT6000等牌號立方氮化硼刀片廣泛應用于HRC50-HRC79之間齒輪滲碳淬火、鑄鐵制動盤、空調制冷預縮機等工業,解決了陶瓷刀片精車齒輪滲碳淬火件效率低,成本高的問題,片精車精度差形位公差難以保證問題,而且CBN刀片耐用度高,使用過程中大多屬于正常磨損,出現崩刃、崩塊的現象較少,并在車削,銑削,鏜削,切槽精車HRC45-HRC68之間高硬度淬火件大有所為。
曲軸加工解決方案
在汽車行業中的曲軸、凸輪軸、傳動軸的加工中,經常會碰到淬硬工件的加工難題,因硬度高,采用普通刀片加工困難,需要大量的刀片,耐用耐用度不高。曲軸的形狀復雜,根據其用途的不同分有兩拐、四拐、六拐、八拐等多種,曲軸因其剛性差、加工難度高,所以較難達到精度要求,又因在切削加工時,受機床轉矩和切削力的應力,曲軸會發生彎扭組合變形。針對這一難加工工件,鄭州博特公司研發的PCBN整體單面復合式刀片,可高效加工曲軸孔,實現粗鏜、精鏜,具有極高的穩定性和尺寸精度。加工該工件的CBN刀片形狀為正三角形,中心有孔夾固在刀桿上,CBN與硬質合金整體燒結而成,具備兩種材料的優勢,高效、高精度完成加工任務。TNGA160404-F型號CBN復合式刀片是我公司代表性產品之一,切削刃長16.5mm,內切圓直徑9.525mm,中心孔直徑3.81mm,刀片厚度4.76mm,刀尖圓弧半徑為0.4mm,另外刀尖圓弧半徑也可取0.8mm、1.2mm,根據用戶的需求選擇刀片的規格。
近年來,隨著發動機缸體、缸蓋銑削加工向更高的銑削速度成長,硬質合金刀具與陶瓷刀具已難以滿足應用要求,特別是當銑削速度到達5000m/min以上時,可供選擇的兩種刀具材料聚晶金剛石(PCD)和聚晶立方氮化硼(PCBN)高效切削性能脫穎而出,在高速重載切削領域發揮及其重要的作用。不管是整套零件的生產還是一個工件部位的加工,用戶希望得到了不僅是更經濟、更高效的解決方案,還需要廠家完善的、優良的售后服務,客戶在使用CBN刀片過程中遇到任何問題,有權利咨詢生產廠家,鄭州博特更會盡責幫助用戶解決難題。