在自动车床上车削3cr13不锈钢零件

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3、资料下载无忧新闻摘要

4、:一、概述虽然在通用机床上对不锈钢类材料进行粗加工、半精加工和精加工，已不是太困难的事情。但是，在高生产率的专用自动车床上，怎样解决不锈钢材料切削中存在的切削力大、温度高、刀具磨损严重、耐用度低、加工表面质量差、生产率低等问题，在一次切削加工就可达到图样的要求，还不是容易能达到的。我厂在加工3Crl3不锈钢一、概述虽然在通用机床上对不锈钢类材料进行粗加工、半精加工和精加工，已不太困难的事情。但是，在高生产率的专用自动车床上，怎样解决不锈钢材料切削中存在的切削力大、温度高、刀具磨损严重、耐用度低、加工表面质量差、生产率低等问题，在一次切削加工就可达到图样的要求，还不是

5、容易能达到的。我厂在加工3Crl3不锈钢材料过程中，从刀具材料的选择、刀具几何角度、结构的确定、切削用量的选取，毛坯的供应状态、润滑和冷却剂的选用等方面进行了反复试验，取得了一定的成功经验。二、切削过程中的难点及原因分析在零件试生产时，我厂按车削普通碳钢的工艺方法对3Crl3钢进行了车削试验，结果是刀具磨损严重，生产率低，零件表面质量达不到要求。比较3Crl3钢与40钢,45钢等碳素结构钢的机械性能，3Crl3钢的强度、延伸率、断面收缩率、冲击性能等指标都比40钢,45钢高，是一种强度高、塑性好的中碳马氏体不锈钢。由于切削时加工硬化严重，切削抗力大，切削温度高，引起

6、刀具磨损严重，使磨刀次数增多，增加了停机时间和机床调整时间，降低了生产率。又由于容易粘刀，产生积屑瘤，引起工件尺寸的变化并影响表面粗糙度，而且切屑不易卷曲和折断，又损伤工件已加工表面，直接影响零件的质量。所以，不能用切削45钢的工艺来切削3Crl3。也不能把通用车床上的加工方法照搬到自动车床上来。因为一般自动车床装刀较少，要求最好一次走刀就能使加工表面达到要求的尺寸和表面粗糙度，以保证较高的生产率。针对上述问题，我厂采取了以下几项措施。三、采取的主要技术措施1)采用热处理改变材料的硬度马氏体不锈钢在热处理后的不同硬度，对车削加工的影响很大。表1所示是用YW2材料的车

7、刀对热处理后不同硬度的3Cr13钢的车削情况。可见，退火状态的马氏体不锈钢虽然硬度低，但车削性能差，是因为材料塑性和韧性大，组织不均匀，粘附、熔着性强，切削过程易产生刀瘤，不易获得较好的表面质量。而调质处理后硬度在HRC30以下的3Cr13材料加工性较好，易达到较好的表面质量。而硬度大于HRC30时加工出的零件，表面质量虽然较好，但刀具易磨损。所以，在材料进厂后，先进行调质处理，硬度达到HRC25～30，然后再进行切削加工。表1不同硬度3Crl3钢的车削情况 切削用量刀具耐用度Tmin加工表面粗糙度RaµmVc(m/min)f(mm/r)HB240(退火)45-55

8、0.190-1156.3-3.2HRC25-30(调质)45-550.195-1103.2HRC35-38(调质)45-550.160-753.22)刀具材料的选择我厂在切削数相同的条件下，对几种材料的刀具进行了车削对比试验。从表2可见，采用TiC-TiCN-TiN复合涂层刀片的外圆车刀，耐用度比较高，工件表面质量好，生产率高。这是因为这种涂层硬质合金材料的刀片，具有更好的强度和韧性，又因其表面具有更高的硬度和耐磨性，更小的摩擦系数和更高的耐热性，而成为自动车床车削不锈钢的良好刀具材料，是我厂加工3Cr13不锈钢的外回车刀的首选材料。由于没有这种材料的切断刀片，通过

9、表2的对比试验可知，YW2硬质合金的切削性能也不错，因此可选用YW2材料的刀片作为切断刀。表2几种刀具材料的切例性能对比刀具材料刀具的几何角度切削用量刀具耐用度Tmin加工表面粗糙度Raµm前角g0°后角a0°主偏角Kr°刃倾角ls°Vcm/minfmm/rYG815890-1045-550.172-823.2YT1415890-1045-550.180-953.2YW215890-1045-550.190-1103.26.3(切断)用TiC-TiCN-TiN复合涂层刀片12890-445-550.1128-1853.2-1.63)刀具的几何角度和结构的选取对于