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| 非標(biāo)刀具加工的意義 | | 發(fā)布者:admin 日期:2012/12/18 點(diǎn)擊:575 | | | 非標(biāo)刀具
非標(biāo)刀具是指最適用于對(duì)零件進(jìn)行完全切削或部分切削的刀具,是基于已經(jīng)得到驗(yàn)證的標(biāo)準(zhǔn)概念,沈陽第一機(jī)床廠例如已有的刀片、夾緊裝置、刀柄和接口;它可能是配有多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)刀片的專用刀柄,能作為兩個(gè)或多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)刀具使用;也可能是用特殊的硬質(zhì)合金材質(zhì)和/或槽形制成的可轉(zhuǎn)位刀片,其使用效率最大且能夠提供更長(zhǎng)、更穩(wěn)定的刀具壽命。與非標(biāo)刀具相關(guān)的還包括不完全標(biāo)準(zhǔn),作為標(biāo)準(zhǔn)刀具的備選,具有偏差很小的特點(diǎn)。
當(dāng)需要加工更加復(fù)雜的零件時(shí),零件的各種特征要求采用專門的非標(biāo)刀具解決方案。這一點(diǎn)同樣適用于加工簡(jiǎn)潔的零件,因?yàn)榉菢?biāo)解決方案可以消除所遇到的生產(chǎn)瓶頸。沈陽第一機(jī)床廠把非標(biāo)刀具作為最佳解決方案的場(chǎng)合很多,包括絕大部分的加工范圍、材料和行業(yè)類型,其最多的是能代表大部分非標(biāo)刀具的組合式刀具解決方案。這些解決方案通常以標(biāo)準(zhǔn)刀片、刀卡、刀具接口、鉆槽、防振系統(tǒng)或刀座夾緊裝置的各種組合為基礎(chǔ)。具有獨(dú)特性能的純粹非標(biāo)刀具占非標(biāo)刀具總數(shù)近四分之一,而類似標(biāo)準(zhǔn)刀具的非標(biāo)刀具占四分之三。
加工領(lǐng)域?yàn)樯羁准庸ず陀蓮?fù)合材料制成的零件的加工是被認(rèn)為主要使用非標(biāo)刀具的地方,這類復(fù)合材料主要為碳纖維增強(qiáng)塑料(CFRP)以及通過金屬的堆疊對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行支撐的材料。
適用于深孔加工的非標(biāo)刀具
涉及深孔加工的零件通常要求鉆出非常深的孔,沈陽機(jī)床配件且加工復(fù)雜性也各有不同,例如包括孔的表面精度、腔室、孔徑變化、形狀、凹槽、螺紋及不斷變化的中心線方向。深孔加工的成功主要取決于標(biāo)準(zhǔn)刀具和非標(biāo)刀具的混合運(yùn)用,需要根據(jù)非標(biāo)刀具方面的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。切削刃的槽形和材質(zhì)以及有效的冷卻液和排屑共同作用,實(shí)現(xiàn)了以最高的穿透率和加工安全性達(dá)到所要求的最理想加工結(jié)果。
直徑小于1mm的孔通過硬質(zhì)合金槍鉆完成,但是對(duì)于直徑大于等于15mm的孔,使用帶焊接切削刃的鉆頭以及在18mm直徑以上的孔應(yīng)用機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀片的鉆頭,將使深孔加工變得更加高效?赊D(zhuǎn)位刀片和現(xiàn)代鉆管系統(tǒng)為深孔加工提供了使用新型非標(biāo)刀具的可能性。
全球深孔加工中心為各行業(yè)提供可用的開發(fā)、設(shè)計(jì)和測(cè)試資源,沈陽機(jī)床配件以促進(jìn)零件加工的工藝。除了小批量零件應(yīng)用之外,該中心還與需要較高零件產(chǎn)量和大量高質(zhì)量孔的鉆削行業(yè)進(jìn)行合作,例如熱交換器和胚料的生產(chǎn)。該應(yīng)用中心擁有已經(jīng)驗(yàn)證的應(yīng)用跟蹤記錄以及成功應(yīng)用于航空工業(yè)、能源業(yè)和普通工程領(lǐng)域中的復(fù)雜孔的高效加工的解決方案。
除了利用單管或雙管系統(tǒng)進(jìn)行比較簡(jiǎn)單的深孔鉆削外,還有一些刀具適用于在各種復(fù)雜和受限條件下對(duì)孔進(jìn)行加工。該中心主要是為所需的工藝進(jìn)行規(guī)劃、為深孔加工刀具設(shè)計(jì)最合適、效率最高且安全的支撐的刀具,擴(kuò)充刀具可以完成的切削特征以及提供技術(shù)支持。
需要進(jìn)行深孔加工的零件,首先要鉆出一個(gè)非常深的孔,然后再進(jìn)行不同復(fù)雜程度的切削工序。深孔加工的成功主要取決于標(biāo)準(zhǔn)刀具和非標(biāo)刀具的混合運(yùn)用,可根據(jù)非標(biāo)刀具方面的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì);赥-Max鉆頭424.10的非標(biāo)刀具是單管系統(tǒng)應(yīng)用的一部分。
復(fù)合材料的加工
在某一工序中,將特定復(fù)合材料切削至最理想結(jié)果以及與機(jī)床或設(shè)備完全匹配需用到大量非標(biāo)刀具。事實(shí)上,專用刀具的需求量相當(dāng)大,約80%的刀具均針對(duì)特殊用途而設(shè)計(jì),用于提供最佳性能和加工效果。這是對(duì)具有通用和特殊性能的標(biāo)準(zhǔn)刀具的補(bǔ)充。
碳纖維增強(qiáng)塑料(CFRP)是復(fù)合材料加工領(lǐng)域中用到的主要材料。任何復(fù)合材料的特征和可加工性都是不同的。CFRP是加工業(yè)所面臨的一大挑戰(zhàn),通常很難將其加工至具有競(jìng)爭(zhēng)力的完美水平。當(dāng)CFRP中堆疊有金屬(例如鋁合金或鈦合金)時(shí),利用切削刀具進(jìn)行的優(yōu)化加工便成為一個(gè)非標(biāo)刀具專家考慮的問題。
復(fù)合材料加工中的裝夾刀具也悄然發(fā)生著變化,沈陽機(jī)床配件從最初的手持刀具到電動(dòng)自動(dòng)進(jìn)給刀具、機(jī)器人再到CNC機(jī)床。一致性、穩(wěn)定性和機(jī)床性能等因素會(huì)根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合而有所變化,從而對(duì)切削刀具的要求也會(huì)不同。
質(zhì)量在復(fù)合材料加工方面越來越受到人們的關(guān)注,且與切削刀具的性能直接相關(guān)。即使是非常小的變化都很有可能在零件表面造成不達(dá)標(biāo)的瑕疵。非標(biāo)刀具的加工工藝制定對(duì)于孔加工非常關(guān)鍵。
鉆削復(fù)合材料意味著需要對(duì)兩種完全不同特征的材料——各種成分不同的纖維復(fù)合材料進(jìn)行切削。新增的堆疊金屬(例如鈦)對(duì)材料增加了一種切削特質(zhì)。采用直接壓制燒結(jié)技術(shù)的聚晶金剛石(PCD)切削刃或PCD涂層硬質(zhì)合金的孔加工刀具經(jīng)設(shè)計(jì)后通常能夠提供令人滿意的鉆削質(zhì)量和較高的效率。沈陽機(jī)床配件在航空工業(yè),有很多工序都需要鉆削大量的孔,基于山特維克可樂滿大量的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,可以通過將各種不同的特殊槽形和材質(zhì)相互組合,以消除分層、纖維碎裂和過多的毛刺,并為高效率加工的鉆頭提供適當(dāng)?shù)哪湍バ院晚g性。采用vein燒結(jié)技術(shù)能夠產(chǎn)生鋒利的、更耐沖擊的切削刃,從而在所有的加工應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)最佳的加工結(jié)果。即使在手工操作的電動(dòng)鉆機(jī)或手進(jìn)給鉆機(jī)常因操作者的不同而產(chǎn)生切削力的變化,這種刀具也可以適應(yīng),但此時(shí),使用PCD涂層鉆頭是最合適的。
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