1.小型加工中心鏜孔加工辦法剖析
為確保箱體經(jīng)模型鑄造,去應(yīng)力退火后正常加工,在模型鑄造時(shí),軸承孔應(yīng)適當(dāng)留余量,如金屬模型鑄造的減速機(jī)箱體,為防止鑄造誤差使工件尺寸超差,圖樣要求?62H7、長(zhǎng)度315mm的軸承孔,一般留直徑余量2~4mm。鏜削時(shí)存在以下困難:
(1)粗鏜時(shí),鑄件類粗鏜可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金刀片單邊切深0.75~1.75mm,切削刃寬0.25mm,切削參數(shù)如表1所示。
通過公式1能夠核算切削扭矩:
Mc=vcapFnkc(1-ap/Dc)/(2nπ) (1)
式中,Mc是切削扭矩;vc是線速度;ap是切深;Fn是每轉(zhuǎn)進(jìn)給量;kc是特定切削力;Dc是孔徑;n是轉(zhuǎn)速。
不同切深量,雙刃粗鏜刀所發(fā)作的切削扭矩如表2所示。
經(jīng)測(cè)驗(yàn),呈現(xiàn)震刀,切深越大,雙刃所發(fā)作的切削扭矩越大,振蕩越強(qiáng)烈,牽強(qiáng)加工3件,刀片呈現(xiàn)崩刃,無(wú)法繼續(xù)使用。
(2)為掃除粗鏜震刀對(duì)精鏜的影響,先用防震刀進(jìn)行加工,確保外表質(zhì)量,再進(jìn)行精鏜測(cè)驗(yàn)。精鏜時(shí),鑄件類精鏜可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金刀片單邊切深0.25mm,切削刃寬0.12mm,切削參數(shù)如表3所示。
通過公式1,核算得出單刃切削所發(fā)作的切削扭矩如表4所示
小型加工中心經(jīng)測(cè)驗(yàn),呈現(xiàn)震刀,刀片磨損很快,軸承孔同心度、圓柱度和外表粗糙度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出圖樣要求。
鏜孔加工是現(xiàn)在較為遍及的孔加工工藝,能確保零件加工精度,但長(zhǎng)徑比在5倍徑左右時(shí),非防震鏜刀加工鑄件軸承孔易發(fā)作震刀。選用防震刀,則面對(duì)昂揚(yáng)的刀具成本,以山特維克防震刀為例,鏜直徑62mm的防震鏜刀,單件價(jià)格一般在4~6萬(wàn)元。
2.改進(jìn)后的小型加工中心鏜孔加工技能
鏜孔發(fā)作震刀,主要的原因是鏜削加工所發(fā)作的切削扭矩大于或等于機(jī)床、工件裝夾體系的固有預(yù)緊扭矩,然后發(fā)作振蕩。因而當(dāng)減小切削扭矩時(shí),則遠(yuǎn)離了機(jī)床、工件裝夾體系的固有預(yù)緊扭矩,防止了振蕩的發(fā)作。減小切削扭矩的措施如下:
(1)選用小刃寬,帶前角刀片。小刃寬,帶前角刀片具有更加尖利的切削刃口,能減小單位面積內(nèi)所受的切削力。改進(jìn)后的粗鏜刀片刃寬、前角見圖2,精鏜刀片刃寬、前角見圖3。
(2)小型加工中心適當(dāng)進(jìn)步線速度,減小每轉(zhuǎn)進(jìn)給量。優(yōu)化后的切削參數(shù),如表5所示。
發(fā)作的切削扭矩如表6所示。
經(jīng)測(cè)驗(yàn),非防震刀粗鏜,無(wú)震刀現(xiàn)象呈現(xiàn),余量預(yù)留均勻。但需注意的是,線速度的提升,應(yīng)考慮刀片自身的耐磨性,不同品牌廠家,耐磨性能各有不同,主要受涂層技能的約束,國(guó)內(nèi)可提供線速度120m/min以內(nèi)耐磨性較好的刀片,線速度120m/min以上需進(jìn)口Sandvik、KENNA、SECO、Iscar等公司的刀片。
(3)減小切深。從以上表格的核算數(shù)據(jù)看,不同切深對(duì)切削扭矩也存在較大影響,切深1.75mm發(fā)作切削扭矩是切深0.75mm發(fā)作切削扭矩的2.3倍。因而,在精鏜時(shí),切深優(yōu)化為0.14mm,線速度優(yōu)化為155m/min,每轉(zhuǎn)進(jìn)給量?jī)?yōu)化為0.12mm/r,鏜削加工發(fā)作的切削扭矩為0.000 52kc,與改進(jìn)前的精鏜相比,切削扭矩減少了55.17%,增加內(nèi)冷鑄件切削液,效果更佳。
經(jīng)測(cè)驗(yàn),非防震刀精鏜,無(wú)震刀現(xiàn)象呈現(xiàn),同心度、圓柱度和外表粗糙度均符合圖樣要求。從查驗(yàn)記載和出產(chǎn)統(tǒng)計(jì)來看,已穩(wěn)定加工503件箱體,滿意批量出產(chǎn)要求。
3.結(jié)語(yǔ)
小型加工中心鏜孔技能是當(dāng)時(shí)自動(dòng)化出產(chǎn)的重要工序之一,結(jié)合數(shù)控機(jī)床應(yīng)用,小型加工中心合理挑選刀片、切削參數(shù),充分發(fā)揮刀具自身的價(jià)值,給企業(yè)帶來更多的贏利空間的同時(shí),也為我國(guó)制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展增加一份力氣。