隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的高硬度淬火件出現(xiàn)在加工現(xiàn)場(chǎng)，剛開始多數(shù)選擇磨削方式作為最后加工工序，來(lái)保證淬火件的尺寸和精度。但隨著刀具行業(yè)的不斷研究、實(shí)踐，最終研制出可以車代磨的車刀刀具材料—硬質(zhì)合金刀具、陶瓷刀具、CBN刀具。

下面就具體介紹一下以車代磨的工藝及什么情況下可選擇以車代磨工藝加工淬火件。

一、以車代磨的含義及工藝

所謂的以車代磨簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是車削代替磨削作為精加工工序或最后加工工序，完成圖紙要求尺寸和精度。

剛開始出現(xiàn)淬火件時(shí)磨削加工是主流，磨削可以很好的保證淬火件的尺寸，尤其是精度要求體現(xiàn)的更好。就如軸類淬火件的加工工藝為車加工—熱處理—磨削。但是隨著淬火件的批量生產(chǎn)和更多的大型，復(fù)雜淬火件的出現(xiàn)，對(duì)于磨削來(lái)說(shuō)，效率太低。大型淬火件熱處理后變形量大，余量大，磨削每次只能小余量磨削，而且遇到復(fù)雜的淬火件時(shí)找不到相對(duì)應(yīng)的磨床磨削。之后通過(guò)刀具行業(yè)的不斷努力研究、實(shí)踐，最終研制出了可實(shí)現(xiàn)以車代磨的車刀刀具材料。分別是硬質(zhì)合金刀具，陶瓷刀具，CBN刀具?，F(xiàn)在如加工軸類淬火件的加工工藝為粗加工—熱處理—精加工。

以上三種刀具最先研制出的是硬質(zhì)合金刀具，在現(xiàn)代還是機(jī)械制造廠的主流車刀刀具。之后是陶瓷刀具—CBN刀具。其中由于淬火件是經(jīng)過(guò)熱處理后的工件，故硬度高，耐磨性好。選擇刀具材料的同時(shí)需考慮刀具材料的刀體硬度，耐磨性和抗沖擊性。以上三種刀具按硬度來(lái)說(shuō)：CBN刀具＞陶瓷刀具＞硬質(zhì)合金刀具，從韌性上來(lái)說(shuō)：CBN刀具＞硬質(zhì)合金刀具＞陶瓷刀具?？梢娂庸ご慊鸺﨏BN刀具是最有優(yōu)勢(shì)的。

二、什么情況下選擇以車代磨工藝

雖說(shuō)目前已實(shí)現(xiàn)以車代磨工藝，但車削并不是完全代替了磨削加工淬火件。如淬火件精度要求較高時(shí)可選擇磨削方式，那什么情況下可選擇以車代磨工藝，請(qǐng)看以下分析：

(1)在數(shù)控機(jī)床上加工復(fù)雜的表面和幾個(gè)復(fù)雜的表面，車削代替磨削工序可以減少1/3～2/3的勞動(dòng)量，而且能保證很高的位置精度。

(2)形狀復(fù)雜的內(nèi)孔或小孔。如采用磨削，要求砂輪的形狀也相應(yīng)復(fù)雜，有的時(shí)候無(wú)法磨削，這時(shí)采用車削最為有利。

(3)一個(gè)零件幾個(gè)表面(外圓、內(nèi)孔、端面、階臺(tái)、溝槽)都需磨削，這時(shí)采用車削，一道工序即可完成，可減去磨削用的工裝。

(4)零件淬火后易變形和留余量小時(shí)易造成廢品，這時(shí)可留余量大一些，待淬火后，再用超硬刀具切除多余余量，再磨削，以減少因變形大而產(chǎn)生的廢品，此時(shí)可以選擇韌性好的CBN刀具（非金屬粘合劑CBN刀具）進(jìn)行大余量硬車削。

(5)在加工載荷變動(dòng)量很大的，困難條件下使用的表面高頻零件，采用超硬刀具加工，工件表面組織和物理力學(xué)性能較磨削時(shí)好，可以延長(zhǎng)零件的使用壽命。

三、以車代磨加工淬火件的車刀刀具材料

在一開始就介紹了可以車代磨的刀具材料：硬質(zhì)合金刀具，陶瓷刀具，CBN刀具，并對(duì)三種刀具從硬度和韌性上做出分析，其中CBN刀具是最適合加工淬火件的刀具材料。由于淬火件經(jīng)過(guò)熱處理后的硬度高，屬于難加工材料的一種，從硬度上來(lái)劃分以上三種刀具適合的加工范圍。

硬質(zhì)合金刀具：由于本身刀體硬度低，故只適合加工硬度HRC45以下的淬火件，低速切削效果較好；

陶瓷刀具：眾所周知脆性大是陶瓷刀具的缺點(diǎn)，只適合加工硬度HRC45-55之間的小余量的淬火件，并且盡量避免斷續(xù)切削；

CBN刀具：由于具備較高的硬度和耐磨性，良好的抗沖擊性能，故適合加工HRC45以上的淬火件。尤其是我國(guó)華菱超硬研制的非金屬粘合劑CBN刀具BN-S20牌號(hào)，不僅可大余量加工淬火件，而且可斷續(xù)切削，解決了傳統(tǒng)CBN刀具不能粗加工和斷續(xù)加工的問(wèn)題。

華菱超硬是一家集CBN刀具設(shè)計(jì)，生產(chǎn)，技術(shù)服務(wù)于一體的中國(guó)民族刀具品牌企業(yè)，其刀具方案可全方位、高效的完成硬材料加工行業(yè)領(lǐng)域的各種零部件的車削、銑削等一系列加工。目前被廣泛應(yīng)用于高硬度材料，熱處理后的高硬度工件，和其他難切削材料的零件領(lǐng)域。自創(chuàng)立以來(lái)，與多家機(jī)械零部件商家建立了長(zhǎng)期合作伙伴關(guān)系，刀具產(chǎn)品覆蓋了中國(guó)高硬度切削和高速切削產(chǎn)品領(lǐng)域的90％的市場(chǎng)。

下面就簡(jiǎn)單介紹一下華菱超硬非金屬粘合劑CBN刀具BN-S20牌號(hào)的切削參數(shù)。

四、華菱超硬非金屬粘合劑CBN刀具BN-S20牌號(hào)的切削參數(shù)。

1、線速度：工件材料硬度越高，其切削速度應(yīng)越小。使用CBN刀具BN-S20牌號(hào)進(jìn)行車加工淬火件時(shí)，刀片能夠承受的切削速度為80～200m/min，常用范圍為90～150m/min；當(dāng)采用大切深或強(qiáng)力斷續(xù)切削時(shí)，切速應(yīng)保持在50～100m/min。

2、吃刀深度：以車代磨淬火件時(shí)，其切深一般在0.1～0.3mm之間。當(dāng)熱處理變形或者加工余量大時(shí)，CBN刀具BN-S20牌號(hào)可以承受7mm左右吃刀深度，進(jìn)行大余量一次走刀完成加工。

3，進(jìn)給量：進(jìn)給量通常可以選擇0.05～0.25mm/r之間，具體數(shù)值視表面粗糙度值和生產(chǎn)率要求而定。當(dāng)表面粗糙度要求為Ra=0.3～0.4µm時(shí)，采用CBN刀具可以代替精磨，由于加工效率高的原因，車削比用磨削經(jīng)濟(jì)得多。

五、總結(jié)

    隨著以車代磨工藝的普遍發(fā)展，為機(jī)械制造商解決了很多難加工問(wèn)題，并且隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展，會(huì)出現(xiàn)越來(lái)越多的高硬度難加工材料，這對(duì)于刀具行業(yè)來(lái)說(shuō)，只要不斷推陳出新，研制出新的高硬度，高質(zhì)量，高效率的刀具材料或刀片牌號(hào)，就能推動(dòng)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。