依鋼材種類劃分的硬車削應用
材料狀態、硬化層及中斷程度會影響等級與幾何形狀的選擇。.
淬火軸承部件
針對軸、軸套及經淬火處理的功能性表面，選用幾何形狀穩定且專為抗磨損設計的鋼種進行表面處理。.
表面淬火零件
應將切削刃與淬硬層、零件幾何形狀以及可能過渡至較軟芯材的區域相匹配。.
淬火工具鋼與模具鋼
針對淬硬工具鋼的穩定精加工或間斷切削表面，請選用與應用相匹配的 PCBN 品級。.
全淬火零件
在選擇鋼種及刀片基體之前，請先檢視硬度、切削餘量、裝夾剛性及切削連續性。.
根據硬車削條件選擇 CBN 刀片
隨著中斷現象日益增加，選材趨勢正從以耐磨性為重點的鋼級，轉向更堅韌的鋼級以及更穩定的邊緣狀態。.
在穩定切削過程中，應優先考量耐磨性、尺寸穩定性及表面光潔度。.
在小孔、淺鍵槽或間歇性切削的情況下，需在耐磨性與韌性之間取得平衡。.
在以衝擊為主的加工條件下，應採用更堅韌的刀片等級、穩定的刀片幾何形狀，以及適當的切邊處理。.
適用於硬車削的 PCBN 等級
請以等級表作為起點，然後確認所選的插入代碼及結構是否可用。.
| 等級 | CBN 內容 | 最佳擬合條件 | 硬車削方向 |
|---|---|---|---|
| OBN45 | 約 45% | 連續至中度間斷 | 完成硬車削、高速車削及精細表面光潔度處理 |
| OBC50 | 約 50% | 持續至輕微中斷 | 通用硬切削及冷作工具鋼 |
| O2C50 | 約 50% | 持續至輕微中斷 | 具備耐磨性的高速硬切削 |
| OBX60 / OBX65 | 約 65% | 中度至重度中斷 | 需要更高韌性的淬火鋼 |
| OBW85 | 約 85% | 嚴重的中斷及具磨蝕性的作業環境 | 適用於切屑耐受性與韌性變得更為重要的場合 |
發佈前請確認 OBX60/OBX65 的最終商業名稱。.
淬火鋼的CBN切削參數
請將這些數值作為起始範圍。最終的切削速度、進給量及切削深度，必須根據所選用的 PCBN 品級、刀片幾何形狀、硬度、切削中斷程度以及機台剛性進行調整。.
| 運作 | 切削條件 | 切削速度 Vc | 切削深度 ap | 餵食 f |
|---|---|---|---|---|
| 車削／粗車 | 連續切割 | 80–160 公尺／分鐘 | 1.0–2.5 毫米 | 0.1–0.5 毫米/轉 |
| 車削／粗車 | 切割中斷 | 80–125 公尺／分鐘 | 1.0–2.5 毫米 | 0.1–0.5 毫米/轉 |
| 最後一車 | 連續切割 | 125–210 公尺／分鐘 | 0.1–0.5 毫米 | 0.05–0.2 毫米/轉 |
| 最後一車 | 切割中斷 | 100–150 公尺／分鐘 | 0.1–0.5 毫米 | 0.05–0.2 毫米/轉 |
| 高合金鋼粗加工 | 一般車削 | 60–110 公尺／分鐘 | 0.5–2.0 毫米 | 0.15–0.3 毫米/轉 |
| 高合金鋼的表面處理 | 最終車削 | 80–150 公尺／分鐘 | 0.1–0.5 毫米 | 0.05–0.2 毫米/轉 |
若為新設定、夾持不穩或表面處理中斷的情況，請從範圍的下半部分開始設定。確認邊緣狀態與表面光潔度後，請一次調整一個參數。.
選擇用於硬車削的「插入圖形」
幾何形狀的選擇取決於零件的可達性、刀片強度、刀柄型式及所需的輪廓。.
| 幾何方向 | 代表性家族 | 典型用途 |
|---|---|---|
| 穩定的一般車削 | CNGA、SNGA、WNGA | 外徑加工、端面加工及穩定硬面精加工 |
| 輪廓加工與肩部加工 | DNGA、VNGA | 輪廓、錐度與受限進近 |
| 多角轉彎 | TNGA、WNGA | 一般車削，其中可用角數至關重要 |
| 低力道／內旋 | CCGW、DCGW、TCGW、VCGW | 鑽孔、銑削及對切削力要求較低的情況 |
硬車削中常見的刀具壽命問題
在變更鋼材等級、幾何形狀或切削參數之前，請先檢視失效模式。.
側邊快速磨損
請檢視切削速度、工件質地的一致性、刀片耐磨等級以及切削刃的切入狀況。.
邊緣崩角
檢查切斷等級、裝置剛性、邊緣處理及級別韌性。.
表面處理不良
請檢查刀尖半徑、進給量、振動、工件支撐及累積刃口磨損。.
尺寸公差
檢查機台的穩定性、熱效應、刀片安裝狀況及漸進式磨損。.
刀尖半徑與進給量如何影響硬車削的表面光潔度
理論上的表面輪廓受每轉進給量及切削刃半徑的影響。實際的表面光潔度仍可能受到振動、夾持、刀具磨損及工件不穩定等因素的限制。.
此公式根據進給量與刀尖半徑來估算理論表面粗糙度。.
| 目標 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 |
表格中的數值為進給量 f（單位：mm/轉）。理論計算未考慮不穩定的加工條件、機台或工件剛性不足、夾持不當、刀具磨損或切削深度變化等因素。.
硬車削用 CBN 刀片：常見問題
為何在硬車削中會使用 CBN 刀片？
CBN 與 PCBN 刀片兼具高熱硬度和耐磨性，因此適用於車削淬硬鋼及特定磨蝕性材料，在這些情況下，硬質合金刀片可能會過快磨損。.
哪種 PCBN 等級適合用於連續硬車削？
為了確保精加工過程的穩定性，通常會選用以耐磨性為重點的低CBN級別。最終選用的級別取決於硬度、切削速度、工件材質的一致性、所需的表面光潔度，以及刀片代碼的供應情況。.
進行間斷式硬車削時，應選用哪種級別？
隨著中斷頻率增加，通常需要更堅硬的材質和更穩定的幾何形狀。邊緣處理、裝設剛性以及實際衝擊強度也會影響選擇。.
CBN刀片能加工表面淬火鋼嗎？
是的，只要在選擇鋼種和切削刃時，能將硬化層、硬度範圍、切削餘量以及與較軟材料的過渡情況納入考量。.
哪種刀片形狀最適合硬車削？
C、S 和 W 型狀可提供穩定的切削體，而 D 和 V 型狀則能改善對輪廓的切削 접근性。最佳型狀取決於刀柄款式、工件幾何形狀及斷續切削程度。.
如何在硬車削過程中改善表面光潔度？
請檢查刀具前端半徑、進給量、機台剛性、刀片裝配狀況、刀刃磨損以及工件支撐。僅僅更換刀片等級，可能無法解決因振動或幾何形狀所導致的表面光潔度問題。.
要取得硬車削報價，需要哪些資訊？
請提供刀片代號、材質、硬度、切削條件、當前切削數據、刀具壽命、表面粗糙度目標及所需數量。.
請提交您的難加工應用案例
請提供材料、硬度、刀片代碼及現行加工流程。 我們的團隊將審核 PCBN 品級、幾何形狀並提供報價。.
- 工件材質與硬度
- 連續或間歇式切割狀態
- 插入件與固定座代碼
- 切削速度、進給量與切削深度
- 當前刀具壽命與失效模式
- 所需數量與預期結果
