硬车削和软车的区别 硬车削 硬车加工的技术要求

硬车削和软车的区别

硬车削和软车削是金属加工中两种常见的车削工艺，它们在加工对象、刀具选择以及加工效果上存在显著差异。硬车削主要针对硬度较高的材料，如淬火钢、硬质合金等，通常使用CBN（立方氮化硼）或陶瓷刀具进行加工。这种工艺能够直接对高硬度工件进行精加工，省去了传统工艺中先退火再淬火的繁琐步骤，提高了生产效率。而软车削则适用于硬度较低的材料，如未淬火的钢材、铝合金等，一般采用硬质合金刀具即可满足加工需求。

在加工效果方面，硬车削能够获得较高的尺寸精度和表面质量，通常可以达到Ra0.8μm以下的表面粗糙度，适合对工件表面要求较高的场合。但由于加工材料硬度高，对机床刚性和刀具性能要求也更高。软车削虽然加工难度较低，但往往需要后续的热处理工序来提升工件硬度，这增加了生产流程和时间成本。此外，软车削过程中容易产生较大的切削变形，对尺寸控制的要求更严格。两种工艺各有优劣，在实际生产中需要根据材料特性、精度要求和成本预算进行合理选择。

硬车削?硬车加工的技术要求

硬车削技术发展概述

#### 摘要 在20世纪90年代之前，车削加工主要局限于淬火前的粗加工阶段，而淬火后的精加工则普遍采用磨削技术。这一传统工艺流程包括粗车、热处理（淬火）和磨削三个步骤。然而，随着机械制造业的进步和新型材料的涌现，传统的车削技术逐渐显露出其局限性，尤其是在面对高硬度和高强度材料时。硬车削技术（硬车加工）的兴起，为这一挑战提供了有效解决方案，并在生产实践中取得了显著成效。

#### 硬车削技术要求

##### 1. 硬切削工件的选择 硬切削工件通常需要达到HRC45以上的硬度，这是硬车削的基本门槛。工件硬度越高，硬车削的效益越显著。常见适用于硬车削的材料包括淬硬钢（如工具钢、模具钢、渗碳钢、齿轮钢、轴承钢等）、高合金铸铁（如高铬铸铁、高镍铬铸铁、高锰钢等）以及粉末冶金高温合金等特种材料。

##### 2. 硬车削机床的选择 机床的刚度对硬车削工件的质量至关重要。普通车床或数控车床若具备足够的刚性，并能确保在加工软材料工件时维持表面粗糙度，则可用于淬硬钢的加工。

##### 3. 车刀刀片的选择 目前，硬车削中常用的刀片类型包括涂层硬质合金刀具、陶瓷刀具和立方氮化硼刀具（CBN刀具）。正确选择刀具对于实现硬车削和高速切削至关重要。

##### 3.1 涂层硬质合金刀具 这种刀具在硬质合金基础上涂覆一层或多层耐磨涂层（如TiN、TiCN、TiAlN和Al2O3），涂层厚度一般在2至18微米。涂层刀具相较于传统硬质合金刀具具有以下优势： - 高硬度和耐磨性，耐高温； - 较高的切削速度和刀具寿命； - 较小的切削力； - 提高零件的表面加工质量。

##### 3.2 陶瓷刀具 陶瓷刀具硬度高于硬质合金刀具，能承受高达2000度的温度，具有高硬度、高强度、耐热性和高温化学稳定性。适合硬度HRC45-55的淬火件精加工，但其脆性较大，不适宜断续切削。

##### 3.3 立方氮化硼刀具（CBN刀具） CBN刀具硬度仅次于金刚石，是超硬刀具的代表。它具有高硬度、耐磨性和抗破碎性，但同样具有脆性。通过使用非金属粘合剂，如陶瓷，可以增强CBN刀具的韧性，适用于大余量硬车削，广泛应用于淬硬钢、珠光体灰铸铁、高球铁、高硬度铸铁和高温合金等材料的加工。