随着汽车行业的迅速发展，投诉量也在直线上升，如汽车断轴，刹车失灵等，高速扩张会带来很多风险，比如为了加快产品投放缩短研发和试验周期，忽视了产品质量把关。新工厂的调试、磨合还没有达到比较好的状态，产品也容易出现质量问题。故目前对汽车零部件的质量要求极为严格。这对于机械制造商来说，既要保证高质量高性能的零件，又要按时交货并保证机械制造厂的整体利益，只能在加工工艺和加工效率上面寻找突破口。

汽车上的部分零部件都属于消耗品，对零部件的需求量大，如刹车盘，制动鼓，是典型的消耗零部件，本文就主要介绍刹车盘的加工工艺及如何提高刹车盘的加工效率。

一、刹车盘的铸造问题

刹车盘的作用是起刹车，制动作用，常采用灰铸铁作为刹车盘的主要材料，原因在于灰铸铁有良好的减震减磨性能，刹车盘有“盘式刹车”和“鼓式刹车”，根据不同需求选择不同的刹车盘，并且刹车盘属于铸造件，薄壁零件，技术要求高，而国内生产出口刹车盘的企业，大多采用手工造型，粘土砂湿型，冲天炉熔炼铁液，成分变化较大，给生产技术管理和铸件质量控制带来一定难度，个别厂家铸件废品率居高不下，直接影响企业的经济效益和出口业务。所以在铸造过程中，必须控制好铸型水分含量、砂芯和型砂湿强度，这样就减少气孔，砂眼铸造缺陷的出现，降低废品率。

二、刹车盘的加工工艺

（1）刹车盘的加工工序的改进

刹车盘经过铸造成型之后进入机械加工车间，刚开始采用普通车床加工刹车盘，加工工序为粗加工—半精加工—精加工，影响整体加工效率，随着刹车盘的产量提高和质量的要求，逐渐的数控车床代替普通车床加工刹车盘，一次加工完成，效率相对得到了提高。

（2）刀具的选择

刚开始采用硬质合金刀具加工刹车盘，随着数控车床的普及，刹车盘的质量要求变高，硬质合金刀具本身刀体的硬度低，对线速度较敏感，采用数控车床不能高速切削，高速切削硬质合金刀具会产生剧烈磨损，导致频繁换刀，增加刀具费用，直接影响整体加工效益。之后随着刹车盘的批量生产，很多厂会采用立方氮化硼刀具加工刹车盘，原因在于立方氮化硼刀具硬度高，耐磨性好，对线速度不敏感，可高速切削刹车盘，不仅提高加工效率，而且降低了刀具费用。

目前，刀具市场中硬质合金刀具还是主流刀具，对于加工刹车盘行业，立方氮化硼刀具并没有代替硬质合金刀具，对于小批量或单件刹车盘还是选择合适的硬质合金刀具较经济，但对于大批量生产刹车盘的厂家，会选择立方氮化硼刀具。尤其是华菱超硬研制的非金属粘合剂立方氮化硼刀具BN-S30牌号，与传统的立方氮化硼刀具相比增加了韧性，解决了传统立方氮化硼刀具脆性大，不能粗加工的问题。

华菱超硬自创业以来，准确把握时代的变化脉搏，不断努力开发，提供可迅速满足日益多样化需求的高品质，高性能刀具产品。凭借长期培养积累的技术实力和尖端的技术开发能力，在国内首次提出粗加工用“立方氮化硼整体聚晶刀片”概念，并适应当代“高速，精密加工”等切削要求。在超硬刀具学术界享有很高声誉。

华菱超硬研制的BN-S30牌号加工刹车盘的优点：硬度高，耐磨性好，抗冲击型强，降低了加工成本；高速切削刹车盘零件提高了加工效率；干式切削降低环境污染。其中BN-S30牌号粗加工、精加工均可。

三、加工刹车盘的华菱超硬刀具BN-S30牌号及改进后的组合刀具

刹车盘的要求主要是表面光洁度的和平行度的控制，华菱超硬有两种方案：一是BN-S30牌号加工刹车盘，比较适合粗加工工序；二是BN-S300牌号和BN-K20牌号组合刀具，主要适合精加工工序。其中组合刀具根据车床选择，如卧式车床适合用双刀双面同时进给来保证刹车盘的平面度和平行度，加工效率是依次加工正反两面的两倍。而在立车加工刹车盘时，多采用单面双刀同时加工效率和平面度都有很大的提高。

采用组合刀具BN-S300牌号和BN-K20牌号精加工刹车盘，其中BN-S300牌号采用超细晶粒，不仅表面光洁度高，而且此牌号属于非金属粘合剂立方氮化硼刀具，避免了因加入金属粘合剂剂导致的刀片寿命降低，刀片耐用度的提高，使得刀具费用降低，同时减少了换刀频次，加工效率得到大幅度提高。

下面就简单介绍一下华菱超硬BN-S300牌号和BN-K20牌号组合刀具加工刹车盘的效果。

四、华菱超硬组合刀具BN-S300牌号和BN-K20牌号加工刹车盘的案例

    加工材料：灰铸铁； 

    加工工序：精加工；

    刀具牌号：端面用BN-S300牌号（双刀同时加工）

                     内孔用BN-K20牌号

    切削参数：ap=0.25mm，Fr=0.2mm/r，Vc=800m/min。

    加工方式：干式切削。

    加工效果：华菱超硬刀具BN-S300牌号和涂层硬质合金刀具相比（如下图）：华菱超硬刀具BN-S300牌号的线速度高于涂层硬质合金刀具将近3倍的基础上，单刃寿命是涂层硬质合金刀具的20倍，不仅效率得到提高，而且降低了加工成本。

五、总结

    随着汽车制造业的发展，越来越多的高质量高性能的工件出现，对于机械厂来说高效率低成本的刀具材料或刀具牌号可整体提高公司经济利益，对于刀具行业来说，只要研制出高硬度高强度，耐磨性和抗冲击性强的刀具牌号，就可占据刀具市场，为公司获得经济利益，进而推动机械制造业的发展。