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滾齒MQL微量潤(rùn)滑加工的關鍵技術點
發布時間:2018-5-24
(1) 高滾切速(sù)度
一般地,在幹式滾切加工(gōng)中,對於塗層(TiAlN)的高速鋼滾刀線(xiàn)速度要求達到180m/min 甚至(zhì)更高;對於硬質(zhì)合金(jīn)鋼滾刀線速(sù)度要求達到(dào)300 m/min。為了實現這(zhè)種高速滾切加工(gōng),對(duì)於刀具(jù)主軸一般可以采用電主軸的方式實現;對於工作台,采用新型設計的(de)具有自動消除(chú)間隙的齒輪傳動係統(tǒng)驅動,替(tì)代傳統的蝸杆蝸輪傳動係統(tǒng),LIEBHERR、GLEASON 等公司的(de)中小(xiǎo)規格高速滾齒機工作台已采用(yòng)力矩伺服電動機技術,工作台轉速達800 r/min 以上。
(2) 切屑的快速分離
由於溫(wēn)度高,切屑若不能快速脫離刀(dāo)具、工件和機床,容易引起熱變形,影(yǐng)響加工精(jīng)度,因此必須(xū)快速(sù)有(yǒu)效地排除鐵屑。在幹式滾切加工中,一般通過滾刀(dāo)的高速(sù)滾切使鐵屑快速離開(kāi)刀(dāo)具及工件。很多公(gōng)司針(zhēn)對排屑問題,還提出了一些機床結構改進方案,如借助重力加快鐵屑的去除(chú),並避免鐵屑直(zhí)接落在工作台(tái)上,再輔(fǔ)助高壓冷風,可以達到快速有效去除(chú)切屑的(de)效果。有
些公司還采用了不鏽鋼隔熱罩,一方麵不鏽鋼表麵光滑,便(biàn)於鐵屑排除,另一方(fāng)麵不鏽鋼的熱傳導係數小,減少了鐵屑熱量向工作台和床身的傳遞。
(3) 高速滾刀
幹式滾(gǔn)切用的滾刀材料發展(zhǎn)初期采用硬(yìng)質合金鋼,但由於硬質合金鋼滾刀成本昂貴,近幾年發展的粉末冶金高速鋼滾刀以及TiAlN塗層高速鋼滾刀具有取代硬質合金鋼滾刀用於(yú)幹滾切加工的趨勢。裏伯海爾公司在一份研(yán)究報告對硬質合金滾刀(dāo)(Carbide)幹滾切、粉末冶金高速鋼滾刀(HSS-PM)幹滾切以及常規高速剛滾刀(Conv.HSS)滾切加工時間(jiān)和(hé)加工成本進行了比較。對(duì)比(bǐ)分析結果表明,幹式滾切相對於常規加工而言,加工時間短,成本更低;采用粉末冶金高速鋼滾刀甚至比采用硬質合金(jīn)鋼滾刀具有更好(hǎo)的幹(gàn)式滾切加工效果。
一般地,在幹式滾切加工(gōng)中,對於塗層(TiAlN)的高速鋼滾刀線(xiàn)速度要求達到180m/min 甚至(zhì)更高;對於硬質(zhì)合金(jīn)鋼滾刀線速(sù)度要求達到(dào)300 m/min。為了實現這(zhè)種高速滾切加工(gōng),對(duì)於刀具(jù)主軸一般可以采用電主軸的方式實現;對於工作台,采用新型設計的(de)具有自動消除(chú)間隙的齒輪傳動係統(tǒng)驅動,替(tì)代傳統的蝸杆蝸輪傳動係統(tǒng),LIEBHERR、GLEASON 等公司的(de)中小(xiǎo)規格高速滾齒機工作台已采用(yòng)力矩伺服電動機技術,工作台轉速達800 r/min 以上。
(2) 切屑的快速分離
由於溫(wēn)度高,切屑若不能快速脫離刀(dāo)具、工件和機床,容易引起熱變形,影(yǐng)響加工精(jīng)度,因此必須(xū)快速(sù)有(yǒu)效地排除鐵屑。在幹式滾切加工中,一般通過滾刀(dāo)的高速(sù)滾切使鐵屑快速離開(kāi)刀(dāo)具及工件。很多公(gōng)司針(zhēn)對排屑問題,還提出了一些機床結構改進方案,如借助重力加快鐵屑的去除(chú),並避免鐵屑直(zhí)接落在工作台(tái)上,再輔(fǔ)助高壓冷風,可以達到快速有效去除(chú)切屑的(de)效果。有
些公司還采用了不鏽鋼隔熱罩,一方麵不鏽鋼表麵光滑,便(biàn)於鐵屑排除,另一方(fāng)麵不鏽鋼的熱傳導係數小,減少了鐵屑熱量向工作台和床身的傳遞。
(3) 高速滾刀
幹式滾(gǔn)切用的滾刀材料發展(zhǎn)初期采用硬(yìng)質合金鋼,但由於硬質合金鋼滾刀成本昂貴,近幾年發展的粉末冶金高速鋼滾刀以及TiAlN塗層高速鋼滾刀具有取代硬質合金鋼滾刀用於(yú)幹滾切加工的趨勢。裏伯海爾公司在一份研(yán)究報告對硬質合金滾刀(dāo)(Carbide)幹滾切、粉末冶金高速鋼滾刀(HSS-PM)幹滾切以及常規高速剛滾刀(Conv.HSS)滾切加工時間(jiān)和(hé)加工成本進行了比較。對(duì)比(bǐ)分析結果表明,幹式滾切相對於常規加工而言,加工時間短,成本更低;采用粉末冶金高速鋼滾刀甚至比采用硬質合金(jīn)鋼滾刀具有更好(hǎo)的幹(gàn)式滾切加工效果。