在機(jī)械加工中，對于某些大型盤類、軸類零件，由于考慮變形量的因素，淬火后磨削余量一般在0.5mm以上；對于工件料硬且加工余量大時，傳統(tǒng)工藝一般是退火后再進(jìn)行切削加工，或者采用大余量磨削加工。
　　
　　以車代磨雖流行已久，但復(fù)合式CBN刀具（普通刀具或刀片上焊接一點(diǎn)CBN材料）一般吃刀量在0.3mm以內(nèi)，超過時容易崩刀，所以難以勝任淬硬料的大余量切削加工，而市面上整體CBN刀片大多犧牲了CBN刀具的耐磨性，雖然能達(dá)到大余量切削，但一味的追求CBN刀具的韌性，采用大顆粒CBN磨料合成，所以刀具壽命令人堪憂。
　　
　　問題的提出：我司大型齒輪（齒圈）工件淬火后變形嚴(yán)重，部分變形量高達(dá)2mm，淬火后硬度為HRC60-65，目前又很難找到大直徑磨床，而且加工余量大，磨削效率太低，zui終選擇硬切削；初始采用進(jìn)口陶瓷刀片，在斷續(xù)切削中，刀片大多易碎裂，刀具成本很高。
　　
　　針對以上加工難題，使用華菱超硬（原河南超硬材料研究所）開發(fā)的BN-S20牌號刀具，BN-S20牌號是華菱超硬采用純陶瓷作為結(jié)合劑的CBN燒結(jié)體，經(jīng)過高溫高壓合成，具有更好的抗沖擊性能；CBN采用納米級超細(xì)晶粒，其耐磨性能更優(yōu)異。在加工大余量硬料中，壽命是金屬基結(jié)合劑CBN刀片的4倍以上，由于刀具可承受吃到刀量大，原來的CBN刀片多次走刀完成的，BN-S20牌號可以一刀加工完成，加工效率得以成倍提高。
　　
　　采用BN-S20牌號超硬刀具加工HRC62左右淬硬鋼件時，切削線速度Vc=90--120m/min，吃刀深度ap=1.5--3mm（zui高可達(dá)7.5mm吃刀量）；走刀量Fr=0.15-0.2mm/每轉(zhuǎn)（根據(jù)粗糙度要求調(diào)整）。
　　
　　結(jié)果顯示，切削粗糙度達(dá)到工藝要求，且刀具的zui終失效形式并不是讓人擔(dān)心的崩刀刃，而是正常的后刀面磨損，BN-S0牌號超硬刀具壽命是進(jìn)口氮化硅陶瓷刀片的15倍，加工效率提高3倍。
　　
　　BN-S20牌號特點(diǎn)：刀具硬度HRC97.5；可加工淬硬鋼的硬度范圍：HRC45-79；zui大吃刀量可達(dá)到7.5mm；可斷續(xù)切削淬火鋼，BN-S20牌號表現(xiàn)在大量加工淬火料時，它除了刀具韌性保證的同時，更具有優(yōu)異的耐磨性能，省去了退火工序和二次淬火的工序，更解決了采用砂輪大余量磨削加工的困難，而且車削替代磨削可有效避免磨削燒傷。因此淬火材料余量較大時，淬火后由于硬度高、余量大,只能采用磨削加工,磨削效率低,易造成磨削燒傷和振紋,因此采用BN-S20牌號純CBN陶瓷刀具車削代替粗磨去除淬硬層能去得很好的經(jīng)濟(jì)效益。