Вставки CBN для твёрдого точения закалённой стали
Выбирайте пластины из CBN и PCBN для обработки закаленной стали, подшипниковой стали, деталей с цементацией, непрерывного чистового и прерывистого твердого точения. Подбирайте марку, геометрию пластины, подготовку режущей кромки и условия резания с учетом требуемого срока службы инструмента и качества поверхности.
Области применения твёрдого точения в зависимости от марки стали
На выбор марки и геометрии влияют свойства материала, толщина закаленного слоя и степень прерывания.
Закаленные детали подшипников
Для обработки валов, шпинделей и закаленных рабочих поверхностей с устойчивой геометрией следует использовать марки, ориентированные на износостойкость.
Детали с поверхностной закалкой
Следует учитывать соответствие режущей кромки закаленной оболочке, геометрии детали и возможным переходам к более мягкому материалу сердцевины.
Закаленная сталь для инструментов и штампов
Используйте марки PCBN, подобранные с учетом конкретного применения, для стабильной чистовой обработки или обработки с прерыванием резания поверхностей из закаленных инструментальных сталей.
Детали с сквозной закалкой
Перед выбором марки и корпуса пластины необходимо оценить твердость материала, припуск на обработку, жесткость зажимного устройства и непрерывность резания.
Выбор пластин CBN в зависимости от условий твердого точения
По мере усиления прерываний выбор смещается с марок, ориентированных на износостойкость, в сторону более прочных марок и более стабильных условий режущей кромки.
При стабильной резательной обработке уделяйте первостепенное внимание износостойкости, стабильности размеров и качеству поверхности.
Следует соблюдать баланс между износостойкостью и ударной вязкостью при обработке небольших отверстий, неглубоких шпоночных пазов или при периодических перерывах в работе.
В условиях, где преобладают ударные нагрузки, следует использовать инструменты с более высокой степенью прочности, стабильной геометрией пластин и соответствующей обработкой режущих кромок.
Марки PCBN для твердого точения
Воспользуйтесь таблицей классов в качестве отправной точки, а затем уточните наличие выбранного кода вставки и конструкции.
| Класс | Материалы CBN | Условие наилучшего приближения | Направление жесткой токарной обработки |
|---|---|---|---|
| OBN45 | Прибл. 45% | Непрерывный или с умеренными перерывами | Выполнение глубокой токарной обработки, высокоскоростной обработки и получения высококачественной поверхности |
| OBC50 | Прибл. 50% | Непрерывный — с небольшими перерывами | Инструментальная сталь общего назначения для тяжелой механической обработки и холодной штамповки |
| O2C50 | Прибл. 50% | Непрерывный — с небольшими перерывами | Высокоскоростная глубокая обработка с обеспечением износостойкости |
| OBX60 / OBX65 | Прибл. 65% | Нарушение работы от умеренного до сильного | Закаленная сталь, требующая повышенной вязкости |
| OBW85 | Прибл. 85% | Сильные перебои в работе и агрессивные условия эксплуатации | Применяйте в тех случаях, когда сопротивление износу и прочность чипа приобретают особое значение |
Перед публикацией подтвердите окончательное коммерческое название моделей OBX60/OBX65.
Параметры резания CBN для закаленной стали
Используйте эти значения в качестве исходных диапазонов. Окончательные значения скорости, подачи и глубины резания необходимо подбирать с учетом выбранного сорта PCBN, геометрии пластины, твердости материала, уровня прерываний и жесткости станка.
| Работа | Условия резки | Скорость резания Vc | Глубина среза ап | Подача f |
|---|---|---|---|---|
| Токарная обработка / Черновая обработка | Непрерывная резка | 80–160 м/мин | 1,0–2,5 мм | 0,1–0,5 мм/об. |
| Токарная обработка / Черновая обработка | Прерывистая резка | 80–125 м/мин | 1,0–2,5 мм | 0,1–0,5 мм/об. |
| Финальная обработка | Непрерывная резка | 125–210 м/мин | 0,1–0,5 мм | 0,05–0,2 мм/об. |
| Финальная обработка | Прерывистая резка | 100–150 м/мин | 0,1–0,5 мм | 0,05–0,2 мм/об. |
| Черновая обработка высоколегированной стали | Общие принципы токарной обработки | 60–110 м/мин | 0,5–2,0 мм | 0,15–0,3 мм/об. |
| Финишная обработка высоколегированной стали | Финальная токарная обработка | 80–150 м/мин | 0,1–0,5 мм | 0,05–0,2 мм/об. |
При настройке новых параметров, в случае нестабильного зажима или неровных поверхностей начинайте с нижней половины диапазона значений. После проверки состояния кромок и качества обработки поверхности увеличивайте значения параметров по одному.
Выберите «Вставить фигуру» для резания с жестким поворотом
Выбор геометрии зависит от доступности детали, прочности вставки, типа держателя и требуемого профиля.
| Направление геометрии | Типичные семьи | Типичное использование |
|---|---|---|
| Стабильное общее точение | CNGA, SNGA, WNGA | Наружные диаметры, торцевая обработка и стабильная твердая чистовая обработка |
| Профилирование и доступ через плечо | DNGA, VNGA | Контуры, сужения и ограниченный подход |
| Многоугловой поворот | TNGA, WNGA | Общее токарное обработка, при которой важно количество доступных углов |
| Токарная обработка с меньшим усилием / внутренняя токарная обработка | CCGW, DCGW, TCGW, VCGW | Сверление, профилирование и снижение требуемого усилия резания |
Распространенные проблемы, связанные со сроком службы инструментов для твердой обработки
Перед изменением марки, геометрии или параметров резания ознакомьтесь с режимом отказа.
Быстрый износ боковых поверхностей
Проверьте скорость резания, однородность заготовки, износостойкость режущего инструмента и зацепление режущей кромки.
Сколы по краям
Проверьте уровень прерывания, жесткость установки, подготовку кромок и прочность материала.
Плохая обработка поверхности
Проверьте радиус носка, подачу, вибрацию, опору заготовки и степень износа режущей кромки.
Отклонения в размерах
Проверьте устойчивость станка, тепловые воздействия, посадку вставок и постепенный износ.
Как радиус передней кромки и подача влияют на качество финишной обработки при твердосплавной токарной обработке
На теоретический профиль поверхности влияют подача за оборот и радиус режущей кромки. Фактическое качество обработки может быть ограничено вибрацией, зажимом, износом инструмента и нестабильностью заготовки.
Данная формула позволяет рассчитать теоретическую шероховатость поверхности на основе значений подачи и радиуса передней кромки.
| Целевой Ra | Rt | r = 0,2 | r = 0,4 | r = 0,8 | r = 1,2 | r = 1,6 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.8 | 1.8 | 0.05 | 0.07 | 0.10 | 0.12 | 0.14 |
| 1.6 | 4.0 | 0.08 | 0.11 | 0.15 | 0.19 | 0.23 |
| 3.2 | 10.0 | 0.12 | 0.17 | 0.24 | 0.29 | 0.36 |
| 6.3 | 16.0 | 0.16 | 0.22 | 0.30 | 0.37 | 0.45 |
Значения в таблице указаны для подачи f в мм/об. Теоретический расчет не учитывает нестабильные условия обработки, недостаточную жесткость станка или заготовки, неправильное закрепление, износ инструмента или изменяемую глубину резания.
Информация, необходимая для вынесения рекомендации о жестком повороте
Для правильного выбора необходимо учитывать фактическое состояние заготовки и текущие результаты обработки, а не только код пластины.
Вставки CBN для твердого точения: часто задаваемые вопросы
Почему для твердого точения используются пластины CBN?
Плитки из CBN и PCBN сочетают в себе высокую термотвердость и износостойкость, благодаря чему они подходят для токарной обработки закаленных сталей и отдельных абразивных материалов, при обработке которых карбидные пластины могут изнашиваться слишком быстро.
Какой сорт PCBN подходит для непрерывного твердого точения?
Для стабильной чистовой обработки обычно выбирают марки CBN с пониженным содержанием углерода, ориентированные на износостойкость. Окончательный выбор марки зависит от твердости, скорости, однородности заготовки, требуемого качества поверхности и наличия пластин с соответствующим кодом.
Какую марку стали следует использовать для прерывистого твёрдого точения?
По мере увеличения частоты прерываний, как правило, требуется более прочный сорт материала и более стабильная геометрия. На выбор также влияют подготовка кромок, жесткость установки и фактическая сила удара.
Можно ли обрабатывать цементированную сталь с помощью пластин CBN?
Да, при условии, что при выборе марки стали и режущей кромки учитываются закаленный слой, диапазон твердости, припуск на обработку и переход к более мягкому материалу.
Какая форма режущей кромки лучше всего подходит для твердого точения?
Формы C, S и W обеспечивают устойчивость режущих элементов, а формы D и V — лучший доступ к профилю. Выбор оптимальной формы зависит от типа держателя, геометрии детали и степени прерывания резания.
Как улучшить качество поверхности при твердому токарном обрабатывании?
Проверьте радиус носовой части, подачу, жесткость станка, посадку пластины, износ режущей кромки и опору детали. Одной лишь смены класса качества может оказаться недостаточно для устранения проблем с вибрацией или качеством поверхности, связанных с геометрией.
Какая информация необходима для составления коммерческого предложения по твердому токарному обрабатыванию?
Укажите код вставки, материал, твердость, условия резания, текущие параметры резания, срок службы инструмента, требуемую степень чистоты поверхности и необходимое количество.
Отправьте заявку на обработку сложных деталей
Укажите материал, твердость, код вставки и текущий технологический процесс. Наша команда рассмотрит марку PCBN, геометрию и подготовит коммерческое предложение.
- Материал и твердость заготовки
- Режим непрерывной или прерывистой резки
- Код вставки и держателя
- Скорость резания, подача и глубина резания
- Текущий ресурс инструмента и характер выхода из строя
- Требуемое количество и ожидаемый результат
