Для автомобильных промежуточных валов требуется надежная финишная обработка после цементации и закалки, особенно в тех случаях, когда автоматизированное производство требует предсказуемого времени цикла, контролируемых размеров и повторяемого качества поверхности. Композитные паяные вставки UHD из кубического нитрида бора (CBN) обеспечивают прецизионное токарное решение для этой мелкосерийной финишной обработки закаленных стальных компонентов.
В описанном применении композитная паяная пластина UPN602 C06 DNGA150408 из кубического нитрида бора (CBN) была сконфигурирована для сухой непрерывной чистовой обработки обоих наружных диаметров. Решение сочетает в себе структуру пластины, стабильность пайки, конструкцию кромки и проверенные параметры резания для обеспечения стабильной обработки на высоких скоростях резания.
Промежуточный вал автомобильной трансмиссии является важнейшим компонентом приводной системы. На заключительном этапе прецизионной обработки точность размеров, состояние поверхности и однородность деталей напрямую влияют на требования к последующей сборке. В данном случае заготовка была изготовлена из цементированной и закаленной стали 20CrMnTiH с твердостью HRC 58–62 .
Операция включала небольшой припуск на чистовую обработку приблизительно 0,2–0,5 мм . На этом этапе при использовании обычного инструмента могут возникать колебания поверхности, видимые следы от инструмента, ограниченный срок службы кромки и нестабильный контроль размеров. Эти проблемы становятся более существенными в непрерывном и автоматизированном производстве, где частая смена инструмента или переменные результаты обработки могут нарушить запланированный ритм производства.
Чистовая обработка с ограниченным съемом материала может быть чувствительна к вибрации, что приводит к появлению следов от инструмента и изменению внешнего вида поверхности.
Короткий срок службы режущей кромки увеличивает частоту ее замены и может снизить доступность оборудования при крупносерийном производстве.
Ограниченная скорость резки может снизить производительность производственной линии, даже при наличии необходимых возможностей станка.
Для автоматизированной обработки стабильные размеры при многократных циклах обработки так же важны, как и характеристики отдельной детали.
Компания UHD выбрала конфигурацию композитной паяной пластины из кубического нитрида бора (CBN) для сухого непрерывного токарного станка. Внедрение пластины осуществлялось в рамках контролируемого процесса, включающего сравнение с базовыми параметрами, регулировку скорости, проверку партии и проверку автоматизированной линии.
| Элемент | Конфигурация приложения |
|---|---|
| Укажите сорт / тип | Композитная паяная вставка из кубического нитрида бора (CBN) UPN602 C06 |
| Вставьте обозначение | DNGA150408 |
| Материал заготовки | Закаленная цементированная сталь 20CrMnTiH, твердость по Роквеллу 58–62. |
| Операция механической обработки | Завершающая токарная обработка обоих наружных диаметров; непрерывная резка. |
| Среда резки | Сухая резка |
| Скорость резания (Vc) | 200 м/мин |
| Глубина реза (ап) | 0,25 мм |
| Скорость подачи (f) | 0,08 мм/об |
При прецизионной токарной обработке закаленной стали производительность пластин зависит не только от выбора материала CBN. На поведение пластин в производственных условиях влияют такие факторы, как соединение режущего слоя CBN с твердосплавной подложкой, геометрия зоны резания и повторяемость производственного процесса.
В сравнении с ранее использовавшейся вставкой из кубического нитрида бора (CBN) японского производства при тех же условиях применения, решение UHD продемонстрировало следующие документально подтвержденные результаты работы:
| Показатель эффективности | Предыдущая вставка | Вставка из композитного материала UHD, спаянного методом пайки CBN. |
|---|---|---|
| Скорость резки | 120 м/мин | 200 м/мин |
| время цикла обработки | 7 с/часть | 3 с/часть |
| Срок службы инструмента | 150 деталей/кромка | 200 деталей/кромка |
Согласно проведенному сравнению, эффективность обработки увеличилась примерно на 57%, а срок службы инструмента — примерно на 33%. Качество поверхности осталось более стабильным, а точность размеров стало проще контролировать при серийном производстве.
Модернизация вставки была реализована без изменений в конструкции машины. Вместо этого компания UHD применила скоординированный подход к проверке, ориентированный на практические условия производства:
Данное приложение представляет собой практическое справочное пособие для обработки автомобильных валов, подшипников и зубчатых передач, а также других деталей из закаленной стали, требующих высокоточной обработки. Результаты в любых производственных условиях зависят от состояния заготовки, жесткости станка, зажима, припуска на заготовку, расположения держателя инструмента и выбранных параметров резания.
Рекомендации по выбору: При чистовой обработке закаленных деталей с использованием небольших заготовок следует оценивать структуру режущей кромки и стабильность процесса наряду с маркой кубического нитрида бора (CBN). Более высокая скорость резания должна быть подтверждена контролируемыми испытаниями, а не применяться в качестве изолированного изменения параметра.
Сообщите нам материал заготовки, её твёрдость, режим обработки и текущие условия резания. Компания UHD сможет порекомендовать подходящую конфигурацию пластин из кубического нитрида бора (CBN) и параметры резания для вашего применения.
Запросить решение от Центрального банка Нигерии
Сообщите нам тип заготовки, ее количество и необходимые инструменты. Наша команда предложит вам практическое решение.