高(gāo)精度鏜孔是許(xǔ)多重要零件加工(gōng)的關鍵過程(chéng)。發動機體內部多軸頸曲軸孔的精確度和粗糙度與功率輸出和燃油效率(lǜ)有直接(jiē)關係,曲(qǔ)軸孔的加工時間與發動機製造公司的效益也有直接關係。多種機械零件上的高精度孔的質量在實現零件性(xìng)能指標方麵起著關鍵(jiàn)性的作用。這些鏜孔必須滿足關鍵公差要求。
但問題在於,高精度鏜孔加工成本很高,並且耗費大量時間,小小的失誤就可以導致昂貴零件的報廢。
作為刀具行業的領先者,肯納金屬公司推出了一款形狀簡單(dān),非對稱的直線鏜杆刀具,這(zhè)款創新型的產品(pǐn)受到用戶的廣泛歡迎。
根據定義,鏜孔與(yǔ)鑽(zuàn)孔加(jiā)工是有(yǒu)區(qū)別的(de);鏜孔(kǒng)是一種內徑與主軸中心線(xiàn)有直接關(guān)係的加工過程。在這種加工過程中,最常見的是工件被夾持並處於靜止狀態,切削刀具在(zài)旋轉情況下進入工件內部;鏜孔加工還可以在刀具和工件進行調整的過程中進行。
鏜孔加工最(zuì)常見(jiàn)的應用類型包括:型芯孔、衝孔、鑽孔以及(jí)內部廓形表麵的擴大和精加工。在有(yǒu)些情況下,與鏜削(xuē)加工同時進行的加工還包括車削加工、端麵(miàn)加(jiā)工、倒(dǎo)角(jiǎo)加工、切槽加工以及(jí)螺紋加工。
如何完成加工過程?設想在一個小型發(fā)動(dòng)機體內(nèi),需要加工用(yòng)於五個直線排列軸頸的曲軸(zhóu)孔。對於多軸頸曲(qǔ)軸孔(kǒng)精(jīng)加工任務的常規(guī)方案為,舉例而言,通常需要使用帶引導墊的多刃鉸(jiǎo)刀,並按照以(yǐ)下操作流程(chéng):用一把導徑(jìng)鉸刀完成第一個(gè)軸頸的精加工;插入多刃(rèn)鉸刀,完成第二個至第五個軸頸的半精加工和精加(jiā)工;然後取出鉸刀。
這種加工過程的優勢在於,可以使(shǐ)用CNC臥式機床或多軸加(jiā)工中心完成加工,而無需使用(yòng)帶有專用夾具的專業鏜床設備。但是,根據工件尺寸的不同(tóng),機床刀具必須具備足夠的剛性(xìng),否則會導致加工質(zhì)量的顯著降低。此外,在加工後鏜(táng)孔內鉸(jiǎo)刀的進退刀操作必須緩慢並且精確,否則會造成退刀刮痕,或損壞切削刃。
完成這種鏜孔加工的常見可選方案是直(zhí)線鏜削。但要解決的(de)基本問題是,切削刃和刀具引導墊如何通過未完成加工軸頸上較(jiào)小孔徑的鏜孔?
為了解決這個困境,數控機床製造商使用了常規的直線鏜(táng)杆刀具(jù)以及設備(bèi)上的對(duì)麵軸承架功能。如(rú)此,直線鏜杆可以通過工件可插入位(wèi)於另一端的(de)軸承架內部(bù),在汽缸體向下調整並被夾緊時對連杆孔(kǒng)進行半精加工和精(jīng)加工。
在這個過程中,因為刀具在兩端都有支撐,因此可以加快(kuài)進刀和退刀操作;與之前方案流程相比(bǐ),加工孔的幾何形狀及質量得到了提高。不(bú)過其(qí)不利因素在於(yú),上升功能需要特製的夾具和CNC控製係統,並(bìng)且夾具需要對麵軸(zhóu)承架的支撐,這一點使得工件背麵部位不能進行任何加工。
在與一(yī)家(jiā)大型汽車製造商加工汽缸體的合作過(guò)程(chéng)中,肯納金屬公司的(de)技術人員推出了不對稱直線鏜削鏜(táng)孔方(fāng)案(àn)。該方案突出了鉸削和直線(xiàn)鏜削的優勢,幾乎可以完(wán)全避免以上兩個方案的不利因素。
與多數先進產品相同的是,其基本原理(lǐ)是非常簡(jiǎn)單的。正(zhèng)常的導徑由三個或以上的(de)引導墊構(gòu)成,在進退刀時與孔壁緊貼,並且沒有(yǒu)自由間(jiān)隙。肯(kěn)納金屬(shǔ)公司產品(pǐn)的引導墊在設置時與典型的導(dǎo)條式鉸刀相似,但(dàn)其引導墊通常(cháng)位於切削刃180度位置,並通過旋轉確保其能自由進入和退出引導部位,甚至可以通過原始(shǐ)孔,這種(zhǒng)幾何形狀允許鏜杆在原始孔內以偏心(xīn)軌跡進行(háng)的進退(tuì)刀操作。
這種非(fēi)對稱直線(xiàn)鏜削刀具保留了之前直(zhí)線鏜削刀具的所有優勢:高質量精密鏜孔;刀具兩端支撐;不需要成本高昂的上升功能;不需要妨礙加工的對立麵軸承架以及刀具內部的(de)關鍵性裝置。
此外,在傳統的加工中心上,還可以更高的進給率完成進退刀操作,從而提高加工效率。
汽缸體加工是(shì)一個極好的範例,表明(míng)高精度(dù)直線鏜削刀具在這種類型加工中的必要性以及(jí)高效性。
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