汽車發動機曲軸的加工技術不斷進步, 1983 年美國LUMCO 公司首先(xiān)采用直線型車拉(lā)刀具(jù)加工曲軸主軸頸獲得成功。與(yǔ)曲軸多刀車削、曲軸銑削相比, 無(wú)論在質量、生產(chǎn)效率和靈活性方(fāng)麵, 還是在(zài)設備投資及生產成本方(fāng)麵都很有競爭力, 其特點如下:
1. 加工精度(dù)高(gāo)。車拉加工的(de)刀(dāo)具有直線型和圓盤型2 種。刀體上所鑲裝的刀齒片分粗切刀齒和精切刀齒2 組。每個刀片在與工(gōng)件高速的相對運動中(zhōng)僅參加短暫的切削, 切下的金(jīn)屬厚度很薄( 約0. 4~0. 6mm) 。因而刀刃承(chéng)受的衝(chōng)擊力很小, 刀齒切削熱負(fù)荷小, 既延長(zhǎng)了刀刃的壽命, 又減少了工件切削後的殘(cán)餘應力。從而保證了工件精切後的表(biǎo)麵精度和(hé)質量。德國(guó)Boehring er 公司車拉曲軸的加工精度為: 軸頸直徑± 0. 05mm, 圓度0. 008 ~0. 015mm, 軸(zhóu)向尺(chǐ)寸± 0. 05mm, 粗(cū)糙度R a 為0. 8~1. 0Lm, 擺差0. 05mm; 而采用銑削(xuē)加工曲軸時的加工精度為: 軸頸直徑± 0. 07mm, 圓度0. 06~0. 15mm, 軸向尺(chǐ)寸±0. 07mm, 粗糙度R a 為4. 0~8. 0Lm, 擺差(chà)0. 10~0. 25mm。
2. 工藝總投(tóu)資少。由於車拉加工精度高(gāo), 一(yī)般可取消粗磨軸頸的工序, 可省去粗磨磨床的投資(zī)和有(yǒu)關生產費用。如果曲(qǔ)軸軸頸還要求(qiú)加工沉割槽, 在車拉加工(gōng)時可設(shè)置專用刀片將軸頸、軸肩及沉割(gē)槽同時加工出來, 而不必另外增(zēng)加加工沉割槽(cáo)的車床。此外, 刀(dāo)具壽命長、費用低。所以采用車拉加工工藝,投資少, 經濟效益好。
3. 生(shēng)產效率高。車拉加工的(de)切削速度(dù)高( 加工鋼曲軸時(shí)約為150~220m/ min, 加工鑄鐵曲軸時約250~ 300m/ min) , 進給速度快( 粗加工時約(yuē)為(wéi)3 000 mm/ min, 精加工時約為1 000mm/ min ) , 所以加工節拍短(duǎn), 生產效率高。
4. 加工柔性好。隻需要更換程序或重新編程序, 對夾具(jù)、刀具略作調整, 就可很快適應曲(qǔ)軸品種的變換和不同批量的生產, 充分發揮計算機(jī)數字控製技術的特長。
隨著CNC 機床製造技術的發展(zhǎn), 近(jìn)年來又出現了集曲軸車拉和曲軸CNC 切入車削兩者優點為一(yī)體(tǐ)的(de)CNC 曲軸車—— 車拉加(jiā)工技術和相應(yīng)的機(jī)床。這種(zhǒng)設計使(shǐ)圓盤(pán)的刀齒數大大減(jiǎn)少, 一組刀片大約隻需占用175 mm 弧長即可。一個圓刀盤可安排多組刀片, 按預先安排的程(chéng)序, 任意(yì)一組(zǔ)參(cān)加切削。
曲軸車(chē)拉(lā)加工技術最(zuì)適合於對側麵不(bú)需要加工的鑄鐵(tiě)曲軸的加工, 現在轎車(chē)發動機曲軸大多采用鑄鐵材料。所以對轎車發(fā)動機曲軸的加工采用車拉加工要比采用銑削加工更好。而對於那些側麵加工餘量比較大的鍛鋼曲軸, 用車拉加工就不太合適, 不如采用銑削加工。
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