轧臼壁,是圆锥破碎机的重要配件,也是主要的易损部件。因为圆锥破碎机的工况条件非常恶劣,受力复杂严重,因此轧臼壁的加工质量直接决定了破碎机的作业率,也影响着轧臼壁的工作寿命。

轧臼壁多采用高锰钢材质为原材料来加工,而高锰钢材料的切削加工性能很差,在车削加工的过程中容易出现加工硬化、切削力大、切削温度高、加工精度低及断屑困难等问题,严重影响了轧臼壁的成品率和机加工效率,造成加工成本的提高。

因此,选择合适的加工刀具和切削参数,是有效解决高锰钢轧臼壁加工难题的主要手段。

轧臼壁难加工原因分析

(1)加工硬化现象严重。高锰钢轧臼壁在加工时,材料表面容易出现硬化现象(布氏硬度可达500以上),会加剧刀具的磨损,严重影响刀具使用寿命。

(2)切削力大,切削温度高。高锰钢轧臼壁工件需要较大的切削力和切削功率,刀尖承受应力大,切削刃热磨损严重,容易造成刀具崩刃。

(3)切削余量大,不易断屑。经过处理后的高锰钢具有极高的韧性,大余量切削加工时切屑不易卷曲和断屑,处理困难。

轧臼壁加工刀具的选择

从上述轧臼壁难加工原来可以看出,加工轧臼壁的刀具需要具有高硬度、高耐热性、高强度、高抗冲击韧性、高耐磨性及热硬性高等特点。

目前适合加工轧臼壁的刀具材料,主要有硬质合金刀具和CBN刀具。如果加工工时较短,可考虑硬质合金刀具;如果加工工时长,要求高,则选择CBN立方氮化硼刀具为佳。

在针对轧臼壁进行加工时,要根据实际的情况来选择合适的切削刀具,以达到降低生产成本、提高加工效率的目的。

采用CBN刀具加工轧臼壁的优势

(1)CBN立方氮化硼刀具的硬度很高,仅次于金刚石,在高温下也能保持很高的硬度,大余量车削轧臼壁时能取得比硬质合金刀具更好的效果。

(2)CBN刀具有良好的耐磨性、抗冲击热性和热导系数,即使在高温下遇到夹砂气孔等铸造缺陷,也不会出现剧烈磨损、崩刃等现象,刀具使用寿命长。

(3)整体烧结式CBN刀具,断裂韧性高、抗弯强度大,刀尖数量多,可以大余量车削轧臼壁,提高了加工效率。

CBN刀具加工轧臼壁切削参数及案例

由于高锰钢的加工特点为切削力大、切削温度高、刀具磨损快等,因此轧臼壁加工时的切削速度不宜太高。并且,高锰钢材料在切削层及表层0.1~0.3mm深度范围内会产生严重的硬化现象,因此应选择较大的切削深度和进给量,尽量避开毛坯表层和前一次走刀造成的硬化层。

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