軸承不僅是現代機械設備中一種重要的零部件,它也是固定機件,主要用于支撐機械旋轉體,為了降低其運動過程中的摩擦系數并保證其回轉精度。軸承也是消耗品,除了新增項目和新增機械產品會拉動軸承需求外,機械產品保有量的增加和利用率的提高都會增加對軸承的消耗。
中國的軸承工業從產業經濟規模上已居世界軸承總量的第三位,而中國需要由軸承生產大國向軸承生產強國的轉變,其中一個關鍵因素就是提高精密加工軸承的技術,而切削刀具就是其中非常關鍵的一部分。
軸承的種類非常多,其材料也非常多樣化,常見的有普通軸承鋼GCr15,不銹鋼9Cr18,氮化硅Si3N4和氧化鋯ZrO2甚至塑料等。其中,軸承鋼GCr15材料是市場上最普遍的。軸承在工作時承受著極大的壓力和摩擦力,所以要求軸承鋼材料有高而均勻的硬度和耐磨性,以及較高的彈性極限。這對于軸承鋼化學成分分布的均勻性、非金屬夾雜物的分布和含量、碳化物的分布等都有十分嚴格的要求。
對于軸承鋼材料而言必須具備以下條件: |
|
1 |
高耐磨性 |
2 |
高的接觸疲勞強度 |
3 |
熱處理之后應具有高硬度以滿足軸承使用需求 |
4 |
高的彈性極限 |
5 |
良好的沖擊韌性 |
6 |
良好的尺寸穩定性 |
7 |
良好的防銹能力 |
8 |
良好的加工工藝性能 |
軸承鋼加工有一定的工藝要求,尤其是對于軸承鋼熱處理之后的硬車加工更是具備了一定的挑戰性。其中,工件尺寸穩定性和表面質量要求需要達到一個較高標準。威士(WSS)刀具對于軸承行業材料的加工進行了持續性的研發和技術攻關,集中力量鉆研軸承鋼熱處理之后的硬車加工,采用特殊定制的CBN材質和刃口處理,加工結果達到了更高的尺寸精度和穩定性,并且加工刀具壽命更高,達到降本增效的目的,兼具技術性與性價比。
案例一
01
加工零件 |
軸承退刀槽 |
加工材料 |
軸承鋼GCr15 |
材料硬度 |
HRC60-62 |
表面粗糙度 |
Ra1.2~2μm |
威士定制CBN刀具與某進口品牌CBN刀具對比,在線速度較高的相同條件下,依然比競爭對手高出12%的刀具壽命,價格更具優勢且顯著降低了單件加工成本,零件表面符合標準。
刀具品牌 |
威士 |
其他品牌 |
規格 |
VBGW160412 |
VBGW160412 |
VC(m/min) |
230m/min |
230m/min |
f(mm/rev) |
0.2mm/rev |
0.2mm/rev |
Ap(mm) |
0.4mm |
0.4mm |
T/L(壽命) |
112件 |
100件 |
案例二
02
加工零件 |
軸承內孔和端面 |
加工材料 |
軸承鋼GCr15 |
材料硬度 |
HRC55 |
表面粗糙度 |
Ra3.2μm |
加工方式 |
加冷卻液連續切削 |
直徑 |
D68mm |
由于是連續切削,且對于零件的尺寸形變要求比較高,所以威士采用加冷卻液的方式加工。最終威士刀具比某進口品牌的CBN刀具加工壽命提升137.5%,達到更穩定加工,減少換刀頻率,進一步降低加工成本。
刀具品牌 |
威士 |
其他品牌 |
規格 |
CNGA120408 |
CNGA120408 |
VC(m/min) |
150m/min |
150m/min |
f(mm/rev) |
0.05mm/rev |
0.05mm/rev |
Ap(mm) |
0.2mm |
0.2mm |
T/L(壽命) |
95件 |
40件 |
案例三
03
加工零件 |
軸承內孔和端面 |
加工材料 |
軸承鋼GCr15 |
材料硬度 |
HRC60 |
表面粗糙度 |
Ra1.2μm |
加工方式 |
粗、精加工 |
直徑 |
45、80mm |
粗、精加工的余量都為0.3mm,為了保證零件的尺寸穩定性和表面質量,表面粗糙度的要求為Ra1.2μm。威士與某進口品牌進行對比,在相同參數條件下,粗加工和精加工均能達到要求,與競爭對手一致,威士刀具性價比優勢明顯。
刀具品牌 |
威士 |
其他品牌 |
規格 |
VCGT160404 |
VCGT160404 |
VC(m/min) |
200m/min |
200m/min |
f(mm/rev) |
0.07mm/rev |
0.07mm/rev |
Ap(mm) |
0.3mm |
0.3mm |
T/L(壽命) |
粗加工20~30件 精加工70~80件 |
粗加工20~30件 精加工70~80件 |
WSS優勢:刀具性價比更勝一籌
案例四
04
加工零件 |
軸承滾珠槽 |
加工材料 |
軸承鋼GCr15 |
材料硬度 |
HRC60-64 |
表面粗糙度 |
Ra0.6μm |
直徑 |
D182mm |
需要加工的部位是滾珠槽,表面粗糙度要求更高,達到Ra0.6μm。加工的線速度要求非常高,威士刀具在與某進口品牌的CBN刀具競爭中,能夠達到相同壽命,且加工表面質量高,性價比優勢明顯。
刀具品牌 |
威士 |
其他品牌 |
規格 |
VCGT160404 |
VCGT160404 |
VC(m/min) |
260m/min |
260m/min |
f(mm/rev) |
0.07mm/rev |
0.07mm/rev |
Ap(mm) |
0.03mm |
0.03mm |
T/L(壽命) |
40~50件 |
40~50件 |
WSS優勢:刀具性價比更勝一籌