精密車削加工是機(jī)械制造業(yè)中最基本、最廣泛、最重要的一種工藝方法，它直接影響生產(chǎn)的效率、本錢、能源消耗和環(huán)境保護(hù)。由于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種高強(qiáng)度、高硬度的工程材料越來越多地被采用，傳統(tǒng)的車削技術(shù)難以勝任或根本無法實(shí)現(xiàn)對(duì)某些高強(qiáng)度、高硬度材料的加工，而現(xiàn)代的硬車削技術(shù)使之成為可能，并在生產(chǎn)中取得明顯效益。

　　1 硬車削及其特點(diǎn)

　　硬車削的定義

　　通常所說的硬車削是指把悴硬鋼的車削作為終極加工或精加工的工藝方法，以避免目前普遍采用的磨削技術(shù)。淬硬鋼通常指淬火后具有馬氏體組織，硬度高，強(qiáng)度也高，幾乎沒有塑性的工件材料。當(dāng)淬硬鋼的硬度 >55HRC時(shí)，其強(qiáng)度sb約為2100～2600N/mm2。通常，工件在熱處理淬硬之前就已完成粗加工工序，只有精加工在淬硬狀態(tài)下進(jìn)行。精磨是精加工最常用的加工工藝，但其加工范圍窄、投資大、生產(chǎn)效率低，易造成環(huán)境污染，一直困擾著淬硬鋼的經(jīng)濟(jì)有效加工。隨著加工技術(shù)的發(fā)展.硬車削代替磨削已成為可能，并在生產(chǎn)中取得明顯效益。目前采用多晶立方氮化硼(PCBN)刀具、陶瓷刀具或涂層硬質(zhì)合金刀具等在車床或車削加工中心上對(duì)淬硬鋼(55～65HRC)進(jìn)行切削加工，其加工精度可達(dá)5～10&micr0;m，表面粗糙度均方根值均勻小于20&micr0;m。

　　硬車削的特點(diǎn)

　　加工效率高

　　硬車削具有比磨削更高的加工效率，且其所消耗的能量是普通磨削加工的1/5 。硬車削往往采用大切削深度、高的工件轉(zhuǎn)速，其金屬切除率通常是磨削加工的3～4倍。車削加工時(shí)一次裝夾可完成多種表面加工(如車外圓、車內(nèi)孔、車槽等)，而磨削則需要多次安裝，因此，其輔助時(shí)間短，加工表面之間位置精度高。

　　硬車削是潔凈加工工藝

　　大多數(shù)情況下，硬車削無須冷卻液。事實(shí)上，使用冷卻液會(huì)給刀具壽命和表面質(zhì)量帶來不利影響。由于，硬車削是通過使剪切部分的材料退火變軟而形成切削的，若冷卻率過高，就會(huì)減小由切削力而產(chǎn)生的這種效果，從而加大機(jī)械磨損，縮短刀具壽命。同時(shí)硬車削可省往與冷卻液有關(guān)的裝置，降低生產(chǎn)本錢，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，形成的切屑干凈清潔，回收處理輕易。

　　設(shè)備投資少，適合柔性生產(chǎn)要求

　　在生產(chǎn)率相同時(shí)，車床投資是磨床的1/3～1/2，其輔助系統(tǒng)用度也低。對(duì)于小批量生產(chǎn)而言，硬車削不需特殊設(shè)備，而大批量加工高精度零件則需耍剛性好、定位精度和重復(fù)定位精度高的數(shù)控機(jī)床。

　　車床本身就是一種加工范圍廣的柔性加工方法，車削裝夾快速，采用配有多種刀具轉(zhuǎn)盤或刀庫的現(xiàn)代CNC車床很輕易實(shí)現(xiàn)兩種不同工件之問的加工轉(zhuǎn)換，硬車削尤其適合此類加工。因此，與磨削相比，硬車削能更好地適應(yīng)柔性化生產(chǎn)要求。

　　硬車削可使零件獲得良好的整體加工精度

　　硬車削中生產(chǎn)的大部分熱量被切屑帶走，不會(huì)產(chǎn)生像磨削加工的表面燒傷和裂紋，具有優(yōu)良的加工表面質(zhì)量，有精確的加工圓度，能保證加工表面之間較高的位置精度。