60 sett med utstyr, noe som resulterer i lang tid
produkt omdreiningslinjer og et stort område av plassbelegg. Produksjonseffektiviteten er fullstendig forbedret av antall prosessnedbrytingsprosesser og marginer. Veien til High CNC Machining Center Klippegenskaper CNC-bearbeiding, som en representant for avansert produksjonsproduktivitet i moderne produksjon, spiller en ekstremt viktig rolle i mekanisk, romfart og støpeindustrien. Siden 1990-tallet har land i Europa, USA og Japan konkurrert om å utvikle og anvende en ny generasjon av høyhastighets CNC-maskinverktøy, noe som øker tempoet i utviklingen av høyhastighets maskinverktøy. Høyhastighets spindelaggregatets spindelhastighet 15000 ~ 100000r / min, høyhastighet og høy akselerasjon / retardasjon av de bevegelige delene av hurtig overføringshastighet 60 ~ 120m / min, kutthastighet opptil 60m / min, høyhastighetsbearbeiding senterhastighet Opptil 80m / min, lufthastighet opp til 100m / min. HyperMach maskinverktøys feedrate på CINCINNATI, USA er opptil 60m / min, hastigheten er 100m / min, og spindelhastigheten har nådd 60.000r / min. I løpet av de siste 10 årene har maskinbearbeidingsnøyaktigheten til vanlige CNC-maskinverktøy økt fra 10μm til 5μm, presisjonsbearbehandlingssentralene har økt fra 3 til 5μm til 1 til 1,5μm, og presisjon med høy presisjon har begynt å gå inn i nanometernivået (0,01 μm). Utviklingen og anvendelsen av en ny generasjon av høyhastighets CNC-maskinverktøy, spesielt høyhastighetsbearbeidingstjenester, er nært knyttet til høyhastighets skjæring.
1. Forskjeller i kuttnivå mellom maskineringssentre i inn-og utland
For tiden har kutthastighetene i sving og fresing i avanserte land nått 5000 til 8000 m / min eller mer; Spindelhastigheten til maskinverktøy er mer enn 30.000 rpm (noen så høyt som 100.000 r / min eller mer). For eksempel i freseplanet er skjærehastigheten i fremmede land generelt større enn 1000 til 2000 m / min, mens den innenlandske ekvivalenten bare er 1/12 til 1/15 av det fremmede landet, det vil si innenlands tørt 12 til 15 timers levetid er ekvivalent med 1 utenlandsk tørtid. Ifølge undersøkelsen er den faktiske skjæringen til mange maskinbearbeidingstjenester mindre enn 55% av arbeidstiden. Derfor, hvordan å forbedre prosesseringseffektiviteten og redusere skrapfrekvensen, har blitt et vanlig problem for mange selskaper. En undersøkelse av kappeffektiviteten til CNC-bevegelsessentre i Kina viste at det er mange problemer som lav verktøyets nøyaktighet, stor mengde bladutløp, lav bearbeiding og uovertruffen prosessutstyr.
2. Måter å forbedre kutteffektiviteten
(1) Rimelig valg av skjærebeløp
Nye kuttteknologier som tørrskjæring og hard kutting representert ved høyhastighets kutting har vist mange fordeler og sterk vitalitet, og har blitt den viktigste måten å produsere teknologi for å forbedre prosess effektivitet og kvalitet og redusere kostnadene. Øvelsen har vist at når skjærhastigheten økes med 10 ganger og fôringshastigheten økes med 20 ganger, langt utover den tradisjonelle kutte "forbudt sone", har skjæremekanismen gjennomgått en fundamental forandring. Som et resultat blir metallfjerningshastigheten per effektenhet forbedret med 30% til 40%, skjærekraften reduseres med 30%, verktøyets kappelevetid økes med 70% og skjærevarmen som gjenstår på arbeidsstykket er kraftig redusert, og skjærvibrasjonene er nesten eliminert. Klippeprosessen tok et viktig sprang fremover. Ifølge den nåværende situasjonen for maskinverktøy, for å gi full avspilling til høyhastighetsbearbeidingskapasiteten til avanserte verktøy, er det nødvendig med høyhastighetsbearbeiding for å øke volumet av materiale fjernet per tidsenhet (materialfjerningshastighet Q).
Når du velger en rimelig mengde kutting, må du prøve å velge den tette kutteren (antall kuttertenner per tomme diameter ≥ 3), øke fôret per tann, forbedre produktiviteten og verktøyets levetid. Relevante eksperimentelle studier har vist at når linjens hastighet er 165m / min og fôret per tann er 0,04mm, er fôringshastigheten 341m / min og verktøyets levetid er 30 stykker. Hvis skjærehastigheten økes til 350 m / min, er fôret per tann 0,18 mm, og tilførselshastigheten er 2785 m / min, som er 817% av den opprinnelige bearbeidingseffektiviteten, og verktøyets levetid økes til 117 stykker.
(2) Velg et verktøymateriale med god ytelse
I skjæreprosessen av CNC-maskinverktøy er rollen av metallskjæreverktøy ikke mindre enn dampen oppfunnet av Watt. Materialene som brukes til å lage verktøyet må ha høy hardhet og slitestyrke ved høye temperaturer, nødvendig bøyestyrke, slagfasthet og kjemisk inerthet, god bearbeidbarhet (skjæring, smiing, varmebehandling, etc.), og de blir ikke lett deformert. For tiden omfatter innenlandske og utenlandske verktøymaterialer med god ytelse: cermets, hardmetallbelagte verktøy, keramiske verktøy, polykrystallinsk diamant (PCD) og kubikkornitrid (CBN) verktøy. De har sine egne egenskaper, og de tilpasser seg forskjellige arbeidsstykkematerialer og skjærehastigheter. CBN er egnet for kutting av hardherdet herdet stål og hardstøpejern. For eksempel brukes keramiske skjæreverktøy og CBN skjæreverktøy til bearbeiding av høy hardhetsstål (50 til 67 HRC) og kjølt støpejern. Blant dem kan arbeidsstykker med en hardhet på 60 til 65 HRC eller mindre brukes til keramiske skjæreverktøy. , Og 65HRC over arbeidsstykket er brukt CBN skjæreverktøy; PCD er egnet for kutting av ikke-jernholdige metaller, legeringer, plast og glassfiber, etc., når du behandler aluminiumslegering deler, hovedbruk av PCD og diamond film belegg verktøy; karbonverktøy Stål og legeringsverktøysstål brukes nå bare til verktøy som kjedelige verktøy, dør og kraner; Hardlegerte belagte verktøy (for eksempel belagt TiN, TiC, TiCN, TiAIN, etc.) har høy hardhet og et bredt spekter av arbeidbare arbeidsstykker. Anti-oksidasjonstemperaturen er generelt ikke høy, så forbedringen av skjærehastigheten er også begrenset, vanligvis i området 400-500m / min behandling av ståldeler og Al2O3 belegg høy temperatur hardhet, prosessering i høyhastighetsområdet, dens slitasje Det er bedre enn TiC og TiN belegg.
I tillegg har de geometriske parametrene til kappedelen av skjæreverktøyet stor innflytelse på kappeffektiviteten og bearbeidingskvaliteten. I høyhastighetsskjæringen er verktøyets rakevinkel generelt 10 ° mindre enn den vanlige skjæringen, og bakvinkelen er 5 ° -8 °. For å forhindre termisk slitasje ved verktøytoppen, bør spissen av hoved- og hjelpeskjæringene brukes med en rund spiss eller en avfaset spiss for å øke den lokale spissen vinkelen og øke lengden på kanten i nærheten av spissen og verktøymateriell volum. Forbedre verktøyets stivhet og redusere brudd på verktøyet.
(3) Fremskynde utviklingen av beleggteknologi
Siden starten har verktøybeleggsteknologi spilt en viktig rolle i forbedringen av verktøyets ytelse og prosesseringsteknologi. Coated verktøy har blitt symbolet på moderne verktøy, og andelen verktøy i verktøyet har oversteget 50%. I begynnelsen av det 21. århundre vil andelen av belagte verktøy øke ytterligere, og det håpes at CBN-beleggeteknologien vil bli teknisk gjennombrudd, og CBNs fremragende ytelse vil bli brukt på flere verktøy og skjæreprosesser (inkludert sofistikert og komplekse verktøy og forming verktøy). Dette vil øke skjæringsnivået for bearbeidede jernholdige metaller. I tillegg vil utviklingen og anvendelsen av nanoskala ultra-tynn ultra-flerlags og nye belegg materialer akselerere, og belegg vil bli den viktigste måten å forbedre verktøyets ytelse.
(4) Velg høy presisjonskniver
Den lave nøyaktigheten av bladet, mengden av utløp er for høy, overflatefinishen på ansiktsfrøet vil bli redusert, og til og med et grøft vil dukke opp. Utløpet av bladet på et CNC-maskinverktøy med høy presisjon bør kontrolleres ved 2 til 5 μm. Med utviklingen av CNC-maskinverktøy, ser utseendet på overflaten av modifikasjonsbeleggbehandling (underlaget er høyhastighets stål, WC-karbid, Ti-basert cermet), i stor grad forbedrer bladets nøyaktighet. Samtidig har det oppstått ulike nye innføybare strukturer, som effektive gummiblader for dreining, kompleksformede reamerblader, ballendemølleblader og høyhastighets freserblader som forhindrer flying Wait. Indexable innlegg har gått inn i den nye fasen av omfattende utvikling av materialer, belegg og spor. Ifølge den rasjonelle kombinasjonen av materialer, belegg og spor i bearbeiding av materialer og bearbeiding prosesser, kan blader med de beste maskinering resultatene utvikles for å møte kravene. Ulike krav til høyhastighets, høy levetid skjæring bearbeiding produksjonsteknologi.
(5) Forbedre kvaliteten på maskinbearbeidede overflater
Ved å opprettholde samme skjæreeffektivitet (dvs. den samme Q-verdien), kan økningen av skjærehastigheten forbedre spåndannelsesprosessen og øke skjermdempingen, undertrykke flutten, og følgelig redusere mengden av mate per blad kan redusere dannelsen av spor av skjæreflatebanen Høyde, forbedre overflatenes grovhet, som bidrar til bearbeiding av presisjonsdeler og mugg.
(6) Opprett et rimelig verktøy inventar
Verktøyene her er høye klippeffektivitetsverktøy, og prisen på disse verktøyene er høyere. Den samme diameteren på fresen, prisen på et godt verktøy kan være flere ganger eller til og med mer enn ti ganger det for et vanlig verktøy. Hvis et selskap holder et stort antall gode verktøy i lang tid, og disse verktøyene kan ikke brukes i lang tid, vil det føre til en ettersparing av midler. Men hvis et verktøy ikke er vanligvis reservert, eller antall reserver er for lite, vil det bli brukt opp raskt, og det nye verktøyet vil ikke kunne kjøpes om gangen. Dette vil uunngåelig påvirke effektiviteten av CNC-maskinering. Verktøymagasinene i de fleste selskapers maskinbearbeidingskanaler kan ta imot mer enn 40 kutter, og det finnes verktøymagasiner med forskjellige antall kuttere som 60, 90, 120, etc. å velge mellom. Utvekslingstiden mellom verktøyene blir kortere og kortere. Verktøyets endringstid for BZ-26 fra STEINEL i Tyskland, MCC86 fra MAKINO i Japan, og MAXIM500 fra CINCINNATI i USA tar bare 3 til 4 sekunder.
(7) Enkelt utformet skarpklemme
Kutterfrøkutter har høy effektivitet og er enkle å bruke. De er velkommen av operatørene. Imidlertid er forbruket av kniver høyt og kostnadene ved bruk er høye. I de fleste tilfeller er skader på knivene forårsaket av slitekledd slitasje, slik at sliping og gjenbruk av bladene. Fabrikken kan oppnå høyere økonomiske fordeler. Sementert karbidinnlegg har høy hardhet og lav slipingseffektivitet. Bruken av single-chip sliping vil ikke oppnå målet om lagring. Det er nødvendig å designe en høy effektivitet og enkel armatur for å realisere flere klemmer om gangen.
(8) Valg av behandlingsmetoder
Behandlingsmetoder kan deles inn i to typer, knuse fresing og motfresing. Det mekaniske transmisjonssystemet og selve bevegelsessenterets struktur har høyere presisjon og stivhet, friksjonskoeffisienten til den relative bevegelsesoverflaten er liten, klaringen av overføringskomponenten er liten, treghetens overføring er liten, og dempningsforholdet er riktig, slik at knusemøllen kan brukes. Behandlingsmetoder for å forbedre prosesseringseffektiviteten. I tillegg, i henhold til behandlingserfaringen, blir verktøyets levetid økt med mer enn en gang i forhold til oppskåret fresing. Bruken av en asymmetrisk endefresemetode kan øke verktøyets levetid med 2 til 3 ganger.
(9) Velg en rimelig behandlingsrute
CNC-maskinverktøy, spesielt fireakse bearbeidingssentre, er generelt en-trinns klem- og fleraksebearbeiding, og de har alle verktøymagasiner som automatisk kan bytte verktøy og forme dem en gang. Derfor bestemmer du riktig og enkel behandlingsrute, grunnlaget for å sikre behandlingskvaliteten og forbedre effektiviteten. Prinsippet om å bestemme behandlingsruten under programmeringen er hovedsakelig som følger: Kravene til bearbeiding av presisjon og overflatets grovhet bør sikres; Behandlingsruten bør forkortes så mye som mulig, og verktøyets ledig kjøretid bør reduseres; Den numeriske beregningen skal være enkel og antall blokker skal reduseres for å redusere antall blokker. Programmerer arbeidsbelastning. For hullbearbeiding med høye krav til stillingsnøyaktighet og dimensjonale toleranser, er behandlingsruten for hulldiametre på mindre enn 18 til 20 mm: boring med boring og boring og rømning og hulldiametere større enn 18-20 mm. Prosessruten er boring - reaming - grov boring - fin boring.
I tillegg, gjennom integrert bruk av prosesseringsteknologien, kan antall arbeidsstykkeinstallasjoner reduseres, noe som effektivt kan forkorte håndtering og installasjonstid. For eksempel er et femakse og femakse maskineringssenter og en vertikal dreiebenk kombinert for å danne et universelt bearbeidingssenter, og de fleste (eller alle) bearbeiding av deler kan oppnås på en gang.
(10) Valg av arbeidsstykklemmer
På grunn av prosesskonsentrasjonen under CNC-bearbeiding må det tas hensyn til posisjonering av komponenter, klemmeformgivning, armaturvalg og design. Først og fremst bør kombinasjonsjiggen brukes så mye som mulig. På grunn av den svake fleksibiliteten til universalarmaturen og relativt lav posisjonsnøyaktighet, kan en spesiell armatur konstrueres når produktbatchen er stor og prosessnøyaktigheten er høy. For det andre, når du velger verktøy, bør verktøyutveksling og onlinemåling tilrettelegges for å unngå kollisionsforstyrrelser.
(11) Ekstrautstyr til maskinbearbeidingssenter må være utstyrt
I maskinbearbeidingssentralen benyttes måleinnretninger, for eksempel verktøy-presettere, automatiske måleanordninger og sofistikerte detektorer. Med den automatiske måleenheten trenger operatøren ikke å sikre nøyaktigheten av plasseringen av delene og krever ikke at operatøren beveger seg og justerer delene når som helst for å matche visse faste koordinatsystemer i maskinprogrammet, noe som kan reduser installasjonstiden. Ved hjelp av målingen ble en prosess som krevde 2,5 timer, inkludert monteringstid, redusert til 1,5 timer. I tillegg kan anvendelsen av disse måleinnretningene også redusere maskinfeil.
(12) Operatørferdigheter og kunnskapstrening
Maskineringseffektiviteten til et maskineringssenter er i stor grad avhengig av forholdet mellom kutttid og arbeidstid for bearbeidingssenteret. Jo større forholdet er, desto større er bearbeidingseffektiviteten. Samtidig blir det teknologiske innholdet i moderne prosessutstyr blitt høyere og høyere, og kvaliteten på personellene blir høyere og høyere. I den faktiske produksjonen, på grunn av det lave tekniske nivået av personell og ufaglært drift, er tiden brukt på ikke-behandlingstid som programfeil og bytte av arbeidsstykker for lang, noe som resulterer i bearbeidingseffektivitet i lav bearbeiding. I tillegg er deres kompetanse for lite, og de mangler vitenskapelig veiledning om prinsippene for numerisk styring, numerisk styringsteknologi, numerisk kontrollverktøy og skjæreparametere. Derfor er det svært nødvendig å etablere et omfattende treningssystem, forberede nye læringsmateriell tilpasset utviklingen av moderne skjære- og prosesseringsteknologier, styrke studiet av teoretisk kunnskap av teknisk personell og styrke interne og eksterne teknologiske utvekslinger mellom bedrifter.
Motorkraftaksel: Etter at komposittbearbeiding har erstattet det gamle fartøyet og kommet inn i det 21. århundre, har det skjedd store endringer i motorens vevaksel med hensyn til produksjonsprosesser, verktøy og så videre. Ledende til multi-kniv snu prosessen og manuell sliping prosess i mer enn et halvt århundre, er det gradvis trekke seg fra det historiske stadiet på grunn av lav bearbeidingsnøyaktighet og dårlig fleksibilitet. Høyhastighets, høy effektivitet kompositt prosesseringsteknologi og utstyr går raskt inn i bil- og delerindustrien, og høyhastighets og høyeffektiv komposittbearbeidingsteknologi har i betydelig grad blitt brukt i veivaksbehandling og produksjon, og vil være uunngåelig utviklingstendens.
Kranaksel prosessutstyr utstyr
For tiden består de eldre veivakselproduksjonslinjene i Kina hovedsakelig av vanlige maskinverktøy og spesielle maskinverktøy, og deres produksjonseffektivitet og automatisering er relativt lave. Roughing utstyr bruker generelt multi-kniv dreiebenker for å vende vevaksel hoved tidsskrifter og kobling stang tidsskrifter. Prosesskvaliteten er dårlig i stabilitet, og det er lett å produsere stort foredlingsspenning, noe som gjør det vanskelig å oppnå en rimelig bearbeidingsgodtgjørelse. Generell bearbeiding av veivaksler som MQ8260 vevaxel slipemaskin er vanligvis brukt for grovsliping, halvfalsing, finmaling og polering. Vanligvis brukes manuell betjening, og bearbeidingskvaliteten er ustabil og den dimensjonale konsistensen er dårlig.
En av hovedtrekkene i den gammeldags produksjonslinjen er at det er for mange vanlige utstyr. I følge bearbeiding av duktile støpejerns veivaksler har en produksjonslinje 35 til 40 sett med utstyr. Forfatteren har undersøkt en produksjonslinje for innenlands smedet stålvekt. Roughing vedtar vanlig ekstern fresing av hovedakselen og forbindelsesstangenes nakke, og deretter den numerisk styrte ferdiggjørende hovedakselen og forbindelsestangens nakke, og går deretter gjennom flere slipingsprosedyrer og overføres til ferdigbearbeiding. Prosess. Derfor har denne produksjonslinjen mer enn
Den nåværende bilmotoren veivakselindustrien står overfor følgende problemer:
1. Multi-variasjon, små-batch produksjon;
2. Leveringstiden er sterkt forkortet;
3. Redusere produksjonskostnadene;
4. Fremveksten av vanskelige materialer har gjort behandlingen vanskeligere. Det er mange problemer som må tas opp i behandlingen, for eksempel hardskjæring;
5. For å beskytte miljøet, er det nødvendig å bruke mindre eller ingen kuttefluid for å oppnå tørr skjæring eller kvasi-tørr kutting;