PCBN刀具精密硬态切削淬硬轴承钢的试验研究

PCBN刀具精密硬态切削淬硬轴承钢的试验研究承钢零件大都工作在其机械力学性能极限点附近，其性能主要取决于工序链中最后一道精加工工序，即车削和磨削，因此精加工被认为是影响零件性能和寿命的重要过程。精磨是轴承钢精加工最常用的加工工艺，随着超硬材料PCBN刀具的发展及数控机床等加工设备精度的提高，以硬态切削代替磨削来完成零件的最终加工已成为淬硬轴承钢的一个新的精加工途径。如果将硬态切削与精磨工艺结合起来，则加工一个一般轴承零件所花的成本将比在磨床完成粗加工和精加工所花成本降低40%~60%。因此，后继工序有超精加工或精密磨削要求时，硬态切削是最好的选择。
美、德和英等国率先在精密航空轴承上采用了硬态切削工艺，其产品的供货周期由1年缩短为3个月，经济效益也是原来的5倍以上。例如荷兰Hembrug公司在Mikroturn CNC系列超精车床上采用PCBN刀具精车淬硬后的EN21轴承钢(HRC62)、美国国家标准工艺研究院Y.Kevin Chou和Chris J.Evans采用Sumitomo BN系列的PCBN刀具加工AISI M50钢(HRC62~64)、英国DeBeers工业金刚石公司M.A.Fleming 在Delta Turn40 车床上采用AMBORITE DBN45刀具车削EN31轴承钢等都实现了PCBN刀具加工淬硬钢的纳米切削。
然而，我国企业和工厂还难以接受PCBN刀具的硬态切削加工