硬車削也許不如想像的難www.tool-tool.com

硬車削的突出吸引力是消除了使用磨削操作的可能性，然而，有些工廠依然對重複車削45 Rc以上零件並達到磨削級別精度的工藝不太樂觀。

硬車削的目標是隨切屑帶走至少80%的熱量，以保持零件的熱穩定性。 以下是工廠認真評估硬車削時必須牢記的8個重要的過程因素。哈挺公司(Hardinge)的應用工程師Tom Sheehy講述了該公司對於硬車削的一些建議和理解。然而有些工廠最初失策地選用不合適的(確切地說是比較便宜的)刀片，另一些工廠也許對他們的機床是 否具有很高的剛性、足以承受二倍於普通車削的壓力沒有把握。採用完全和諧的硬車削工藝可獲得0.00011英寸的表面光潔度、0.000009英寸圓度 和±0.0002英寸直徑公差，這樣的精度在對淬硬前工件進行“軟車削”的相同機床上同樣可以達到，從而最大限度地提高設備利用率。

1. 工件儘 管細長零件有尾架支撐著，但是切削壓力過大仍有可能引起刀振。有時，工件的尺寸或幾何特徵完全不適合於硬車削，最適合於硬車削的零件具有較小的長度/直徑 (L/D)比；一般說來，無支撐工件L/D之比不大於4:1，支撐工件L/D之比不大於8:1。根據冶金學的觀點，在切深範圍內硬度偏差小(小於2個 Rc)的材料顯示出最好的過程可預測性。硬車削材料通常包括工具鋼、軸承鋼、滲碳鋼以及鉻鎳鐵合金、耐蝕耐熱鎳基合金、鎢鉻鈷合金等特殊材料。 —儘管45Rc材料是硬車削的起始點，但是硬車削經常在60 Rc以上硬度的工件上進行。
2. 機床無 論如何，由於對零件公差和表面光潔度要求越來越嚴格，機床剛度將不再是一個簡單的問題。在許多情況下，機床的總體狀況在更大程度上比使用年限更重要，維護 精良的手動老車床甚至可以成為硬車削的候選對象。 —機床剛度決定硬車削的加工精度，最近15~20年內製造的機床幾乎都有很好的剛性，足以對付某些硬車削用途。

   為了給硬車削用途增加剛性和阻尼特性，哈挺將許多特徵納入了車削中心，其中包括聚合物複合材料增強機座、帶彈簧夾頭(使主軸支撐靠近工件)的直接配合式主軸和靜壓導軌。

   完全和諧的硬車削系統可以減少甚至省去磨削以及與之相關的高昂的刀具成本和冗長的加工時間。 系統剛性最大化意味著盡量減少一切懸空、刀具延伸和零件伸出，並取消調隙片和墊圈，其目標是保持一切物件盡可能地接近轉塔刀架。
3. 刀片當 採用合適的硬車削工藝時，CBN刀片除了在控制直徑公差方面比不上磨削以外，其它性能都是首屈一指的。CBN刀片能夠在斷續切削過程中保持定位不變，在連 續切削過程中提供安全的刀具磨損率。 —有些工廠最初對立方氮化硼(CBN)刀片的高昂價格望而卻步，儘管CBN刀片是最適合於硬車削。 另外，陶瓷刀片刃口斷裂可能是災難性的，它可能會使所有切削刃無一可用。刀片的鈍緣幾何形狀是陶瓷材料的固有特點，這一特點轉化為切削力增大而工件表面光 潔度下降。陶瓷不適合於斷續切削，而且不應加冷卻液，因為熱衝擊可能造成刀片破裂。陶瓷不如CBN耐磨，因此一般不用於公差小於±0.001英寸的操作。

1. 最適合於硬車削的選擇對像是具有小L/D比的零件。 金屬陶瓷(立方碳化鈦)對連續切削滲碳硬化材料很有效，儘管它不具備CBN那樣的的耐磨性，好在刀片在大多數情況下會成比例地磨損而不斷裂。 與之相反，正前角刀片由於其切削力比較小，才有可能用在剛性不高的機床上進行硬車削。負前角刀片通常由於其結實的切削刃而得到利用。 關於刀片的最好建議是與刀具供應商密切合作，特別是在最初階段，以迅速達到最佳切削速度。

2. 冷卻液至於連續切削，刀頭在幹運行過程中產生的高溫足以韌化(弄軟)預切削區域，從而降低材料硬度使之易於剪切。對於齒輪之類的斷續切削零件來說，最好是“幹運行”，否則進刀和退刀時的熱衝擊很可能引起刀片破裂。 —關於冷卻液的最大問題是究竟用不用冷卻液。
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引用出處：

http://tw.myblog.yahoo.com/lifung-biz/article?mid=4447&prev=-1&next=4445

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