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          加工與應用

          wss產品的加工與應用

          粉末冶金行業 - CBN刀具高效車削解決方案

          粉末冶金生產的材料和零件具有質優、價廉、節能和省材等特點,因此被廣泛應用于汽車制造、電子、機械制造等行業。


          多孔結構是使粉末冶金零件廣泛應用的特性之一,而含孔率高這一特性卻降低了粉末冶金零件的可加工性,因為刀具會遭到多孔結構的損傷,降低刀具的使用壽命。具體表現在以下幾點:


          首先,多孔性會導致切削刃不耐磨。切削刃在切入切出時從顆粒和孔之間通過,重復的小沖擊導致切削刃上小裂縫的產生,其持續增長直至切削刃微崩。其次,內在的多孔結構引起表面面積增加,使熱處理時發生氧化或碳化,形成的氧化物和碳化物硬而耐磨。再次,切削刃溫度高,引起刀片磨損和變形。最后,由于孔隙的存在,在較小的面積內硬度值也有一定的波動,工件中參雜的硬顆粒會導致嚴重而急劇的刃口磨損。


          立方氮化硼 (CBN) 刀具是解決以上問題的答案。目前,加工粉末冶金的刀具材料有硬質合金、金屬陶瓷和立方氮化硼(CBN)。CBN刀具作為超硬刀具的一種,專為硬零件車削加工而研制,是加工粉末冶金零件的較為理想的切削刀具之一。CBN材質特性決定了其具有高硬度耐磨性以及高速切削性能。CBN刀具可以在維持刀具使用壽命的前提下,實現對粉末冶金零件的穩定加工。


          在流水線上大批量加工粉末冶金工件時,刀具的破損或快速磨損會打亂流水線的工作節奏,從而降低生產效率;大型粉末冶金工件表面精加工時,中途換刀會影響加工質量和加工效率。顯然,選擇更合適的刀具材料加工粉末冶金工件能夠降低加工成本,提高加工效率,更能進一步保障加工質量,保證被加工件的品質要求。


          威士(WSS)深耕粉末冶金汽車零部件加工多年,針對汽車發動機缸蓋進排氣門、變速箱齒輪、離合盤等汽車零部件都有豐富的成功案例。


          發動機缸蓋進排氣門座圈加工案例中,威士CBN加硬質合金組合成型刀在切削線速度(VC)150m/min,進給量(f)0. 15mm/rev,加工余量(Ap)0.1mm的加工參數下精加工粉末冶金氣門座圈,刀具無崩刃磨損現象,有效抑制表面光潔度受損的問題,達到1800孔實現穩定的加工,比同類產品加工效率提升1.2倍。

          針對變速箱齒輪加工案例,威士(WSS)CBN刀具加工粉末冶金同步輪轂和齒輪等零部件,以車削、斷續的加工方式精車齒輪端面和內圓,一把刀同時解決多個加工需求。在適合加工參數和良好機床條件下,威士的CBN刀具壽命十分可觀,選用威士CBN刀具可以大幅降低加工單件成本。


          除此之外,威士(WSS)也積累了大量針對粉末冶金齒盤、齒套、離合盤等工件的加工解決方案。工件的表面不僅都滿足了客戶的需求,威士刀具更展現出了相較于競品的高性價比。不僅如此,威士還為客戶提供刀具修磨服務,更進一步為廠商縮減加工成本。


           加工案例 1

          工件名稱:離合盤

          工件材料:粉末冶金     

          材料硬度:HRC40

          加工部位外圓(輕微斷續)

          加工方式:斷續車削

          工件直徑:φ76  

          加工工序:精加工

          表面粗糙度:Ra1.6


          刀具品牌

          威士

          某進口品牌

          VC(m/min)

          180

          180

          f(mm/rev)

          0.08

          0.08

          Ap(mm)

          0.07

          0.07

          T/L(壽命)

          70件

          30件


           加工案例 2

          工件名稱:導管

          工件材料:粉末冶金

          材料硬度:HRB50~70

          工件直徑:φ11

          粗糙度:Ra1.6

          加工方式:車削、內冷

          加工工序:精加工    

          跳動:0.02mm


          刀具品牌

          威士

          某進口品牌

          VC(m/min)

          80

          80

          f(mm/rev)

          0.12

          0.12

          Ap(mm)

          0.15

          0.15

          T/L(壽命)

          170件

          40-80件


           加工案例 3

          工件名稱:齒套

          工件材料:粉末冶金

          材料硬度:HRC32

          工件直徑:φ89~φ96

          粗糙度:Rz5

          加工方式:車削、連續

          加工工序:精車外槽


          刀具品牌

          威士

          某進口品牌

          VC(m/min)

          98

          98

          f(mm/rev)

          0.15

          0.15

          Ap(mm)

          0.2

          02

          T/L(壽命)

          700件

          300-500件


          更多加工方式與案例



          CBN倒角刀以銑削方式加工粉末冶金部件

          PCD加工粉末冶金氣門導管


          工件名稱:氣門導管 

          工件材料:粉末冶金

          工件直徑:φ6 

           加工方式:精鉸孔 

          Vc(m/min): 30

          f(mm/min):  280

          刀具壽命: 2450個



          威士刀具

          專注于超硬刀具的解決方案


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