硬度HRC38~44的45#钢轴上键槽如何加工

有心杀贼 · 发表于 2009-6-9 20:57:58

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请各位老大在百忙之中抽空看看.
现有一轴,45#钢,淬火HRC38~44,上有2个键槽分别是:宽5*深3.5*长16和宽6*深3.5*长16.宽度公差都是0~+0.05
因数量较大,想在加工中心上加工(最高转速8000).
用TiC涂层的硬质合金试加工了几件,30米/分,0.02MM/z,宽度一次到位,深度用Z字行走刀,每层0.159MM,但是刀具很快磨损,且磨损后槽宽增大超差(是否每齿进给量太低了).

现请教各位老大,加工刀具以及参数和加工方法怎么选择.

laoxu1112 · 发表于 2009-6-10 09:31:43

也许是偶孤陋寡闻，轴上键槽一般是在淬火之前加工的啊。
既然已经淬火了，只能用硬质合金铣刀来铣了，如果数量不多，可以考虑电脉冲加工。
数量较大，只好在立铣床加工了。
这样的情况，建议先用砂轮磨个小于键宽的平面出来再铣。进刀量根据实际情况多调整几次。

hhq426 · 发表于 2009-6-10 12:39:59

45#钢,淬火HRC38~44,上有2个键，应该在热处理前加工键槽。如果键槽的对称度要求高，建议键槽先粗加工，并留有精加工余量，热处理后按照楼主的办法继续加工或用锯片砂轮磨加工到成品。（改键槽为半圆键形状）。

[ 本帖最后由 hhq426 于 2009-6-10 12:51 编辑 ]

赵元 · 发表于 2009-6-10 14:38:29

确实你是孤陋寡闻，轴上的键槽是不能在热处理以前加工的。还有，用电脉冲加工，效益实在是太底了吧。其实楼主的问题有：整体硬质合金的牌号以及厂家，现在的硬质合金刀具质量差的比较多，还有就是切削参数的选择了，如果有可换位刀台，建议还是选用粗精铣，可以降低刀具的成本。

jlzho · 发表于 2009-6-10 18:42:13

4楼朋友没有搞过工艺吧键槽应在半精加工时完成也就是在淬火前完成 2楼3楼朋友解释的非常正确

hitme · 发表于 2009-6-10 20:59:04

理论上应该在淬火之前加工，
不过还是可以铣的。

有心杀贼 · 发表于 2009-6-10 22:33:51

试过在淬火前加工,但是淬火后键槽宽度缩小,且缩小量不可控.
或者有更好的淬火方法?我们这只有普通电阻炉.

赵元 · 发表于 2009-6-11 08:50:51

可能是见得太少了的缘故，也可能是不懂的缘故吧，都可以理解！如果是要求比较底的轴，转速不高的情况下，我也敢这样去做。可是，当轴的转速达到一定程度时，在下不敢。告诉你这个实例，中碳合金钢轴在热处理以前，我们的要求是：1.根部必须是圆角；2.外角必须到钝。知道原因吗？教教你吧！曾经在下所在的企业里发生过这么一件事情，轴（28000rpm）在工作状态下发生断裂，通过分析，是由于跟部在热处理时产生应力裂纹，在后道工序加工是未能完全消除，于是在使用过程中由于裂纹扩散产生疲劳断裂。轴在热处理之前先粗铣键槽，是比较原始的工艺，其产生缺陷的可能性比较大，且不谈热处理时变形的不确定因素了。再说一句，无知是很可怕的，但是如果不懂得学习，那更可怕。多学学吧！这些都是德国人的经验。

farocean · 发表于 2009-6-16 11:09:51

建议以下方式加工：

宽5*深3.5*长16 的键槽用4mm刀具轮廓铣方式粗铣单边留量0.1-0.2底面不留量。精铣时用5mm硬质合金键槽刀一刀到底精铣。
同样道理：宽6*深3.5*长16. 用5mm刀粗铣单边留量0.1-0.2底面不留量。精铣时用6mm硬质合金键槽刀一刀到底精铣。

晓枫68 · 发表于 2009-6-16 12:00:47

热处理之前就加工好，否则刀具容易耗损。

yaobibi · 发表于 2009-6-16 12:40:18

可以在淬火前粗加工好，淬火时键槽内放低碳钢平键（淬不硬），可减少淬火变形。

渔樵 · 发表于 2009-6-16 14:10:09

原帖由赵元于 2009-6-11 08:50 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
/ d4 ]2 L! H* F2 U# p: k可能是见得太少了的缘故，也可能是不懂的缘故吧，都可以理解！如果是要求比较底的轴，转速不高的情况下，我也敢这样去做。可是，当轴的转速达到一定程度时，在下不敢。告诉你这个实例，中碳合金钢轴在热处理以前，我 ...

那就请讲讲‘淬火完后铣键槽’键槽精度怎么保证啊

，大家也学习下啊

武昌鱼 · 发表于 2009-6-16 21:00:08

硬度HRC38~44的45#钢轴上键槽，硬度还不算高，上加工中心直接就可以铣出键槽来，并且可以完全满足尺寸和光洁度要求。

li_1967 · 发表于 2009-6-16 21:04:31

请四楼不要用这种语气交流！没有一种工艺是万能的。每一种工艺都有优点和缺点。淬火后加工工件键槽只能适合小批量生产，它的优点是可解决热处理的变形问题，但如果要进行大批量生产，这种工艺就很不可取了，原因很简单，淬火后材料硬度高，进给量不能太大，否则刀具易磨损，刀具磨损反过来影响键槽的精度，这样势必影响加工效率。就楼主的问题，本人认为还是淬火前粗铣，淬火后精铣更为恰当，一来提高效率，二来保护刀具。至于热处理变形问题，找家好的热处理厂不就解决喽。我想专业热处理厂应该比楼主的单位更能解决热处理变形问题。自己搞热处理，处理热处理变形能力没有人家好，电费又高，按现在的工艺，刀具又要经常换，从成本角度也划不来呀？
顺便还想跟四楼探讨一下，你举的那个轴断裂的例子，主要是粗加工后过渡圆角过小，造成根部应力集中，热处理后变形导致的，只要在粗铣后保证根部的工艺倒角，哪怕有热处理变形，也不会出现初始裂纹。这点跟铣工艺有关，热处理的原因是次要的，请不要本末倒置。

[ 本帖最后由 li_1967 于 2009-6-16 21:29 编辑 ]

dankai · 发表于 2009-6-17 09:49:03

防止局部淬火啊。可以实现的

dankai · 发表于 2009-6-17 09:58:51

热处理倒角问题，已经在机械设计手册轴篇有明确规定的。。不用探讨了。
没记错的话GB/T6403.4-1986 有规定

[ 本帖最后由 dankai 于 2009-6-17 10:03 编辑 ]

赵元 · 发表于 2009-6-17 12:32:34

你说的确实没有错，没有一种工艺是万能的。在不同的工作条件下，会选择不同的加工手段，以适应本企业的状况。可是在下有点不明白，这类键槽是否应该采用电脉冲加工呢？是否确定合理呢？这是其一；其二，采用粗铣后热处理再精铣，真的能够提高效益吗？是否需要考虑在精铣时的定位和对刀的问题呢？其三，45钢热处理至HRC38-44，硬度其实并不高，真的很难铣吗？其四，为何总是将机械加工上该完善的地方不去完善，而往外推呢？其五，在下不知道5楼的朋友是否是专业从事技术工作的，为何对技术方面的知识了解的那么的少呢？也许是属于井底之蛙吧！

wjk8399 · 发表于 2009-8-1 04:01:25

硬度确实不高，很多镜面模也是处理到这个硬度再加工的，确实很多情况是需要热处理后才加工的，所谓粗加工后热处理再精加工都是为了去除余量的作用，朋友们千万不要为了减少刀具损耗而无视热处理变形造成超差或性能缺失的可能．
我在中山曾经设计过一个直径４００，内径２２０的４５钢球面轴承，表面硬度要求ＨＶ７５０～８００，数控中心要求先加工球面，然后高频表面淬火，，试制１件，报废！！！热处理外协提出整体淬火后再加工外表面，然后渗氮，试制１件，报废！！！，最后是按原来我订的工艺，调质，粗铣，余量６mm，淬火，精铣，余量１mm，气体渗氮，渗氮后收缩正好１．２mm，刚好在公差下限，一身冷汗．本来是想渗氮后表面研磨的，但尺寸已经下限了，所以取巧将研磨改为配研，用轴承外圈来迁就了
因为工期很近了，赶紧装机发货，现在美国使用２年，一切正常．
失败的两件分别给了我渗氮和淬火变形的数据，坚定了我不为刀具节省１毛钱的思想，到现在，我还是坚持没有足够的余量支持，不要给我提什么先加工后处理的建议，我只相信热处理变形完了以后我仍然有加工余量可以调整的做法．在这件事情中，因为经验＼数据不足造成了损失，然后在具体情况可以变通的情况下采用配研的方式又节省了工期．

冷月飞虎 · 发表于 2009-8-1 11:39:14

原帖由 有心杀贼 于 2009-6-10 22:33 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif9 Y/ S+ W k% U8 A# k( u
试过在淬火前加工,但是淬火后键槽宽度缩小,且缩小量不可控./ n3 O* K) }; G9 X8 U5 b
或者有更好的淬火方法?我们这只有普通电阻炉.

如果采用真空淬火的话，淬火前加工键槽估计问题不大，可以试试！

cj1934 · 发表于 2009-8-1 12:55:03

降低转速一次铣成，没有问题

有心杀贼 · 发表于 2009-8-1 13:03:49

谢谢各位大侠出手,本人感激不尽.

xianglongs31 · 发表于 2009-8-1 23:18:22

路过！学习了，三维网就是好啊！

doosan · 发表于 2009-8-7 14:27:07

不管怎么说，我是从大家身上学到不少东西。

chjq2008 · 发表于 2009-8-8 08:19:03

呵呵，我们都是淬火后加工的，HRC45-50！！
淬火前粗加工键槽会有淬火裂纹！
只能淬火后加工
选择合适的刀片材质就行了！

BWY · 发表于 2009-8-8 19:23:04

原帖由 chjq2008 于 2009-8-8 08:19 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
$ i( Q9 ^& X" c& p$ G# i呵呵，我们都是淬火后加工的，HRC45-50！！
4 f% b5 ]0 t$ E0 g淬火前粗加工键槽会有淬火裂纹！
& l' ^2 J9 y! f! D5 C& M8 @只能淬火后加工
$ }5 w `9 d; w$ t5 b3 t选择合适的刀片材质就行了！

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