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,軸承孔應(yīng)適當留余量,如金屬模型鑄造的減速機箱體,為防止鑄造誤差使工件尺寸超差,圖樣要求?62H7、長度315mm的軸承孔,一般留直徑余量2~4mm。鏜削時存在以下困難:
(1)粗鏜時,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)測驗,呈現(xiàn)震刀,切深越大,雙刃所發(fā)作的切削扭矩越大,振蕩越強烈,牽強加工3件,刀片呈現(xiàn)崩刃,無法繼續(xù)使用。
(2)為掃除粗鏜震刀對精鏜的影響,先用防震刀進行加工,確保外表質(zhì)量,再進行精鏜測驗。精鏜時,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)測驗,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遠超出圖樣要求。
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,但長徑比在5倍徑左右時,非防震鏜刀加工鑄件軸承孔易發(fā)作震刀。選用防震刀,則面對昂揚的刀具成本,以山特維克防震刀為例,鏜直徑62mm的防震鏜刀,單件價格一般在4~6萬元。
2.改進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。因而當減小切削扭矩時,則遠離了機床、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)小型加工中心適當進步線速度,減小每轉(zhuǎn)進給量。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)測驗,非防震刀粗鏜,無震刀現(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,切深優(yōu)化為0.14mm,線速度優(yōu)化為155m/min,每轉(zhuǎn)進給量優(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)測驗,非防震刀精鏜,無震刀現(xiàn)象呈現(xiàn),同心度、圓柱度和外表粗糙度均符合圖樣要求。從查驗記載和出產(chǎn)統(tǒng)計來看,已穩(wěn)定加工503件箱體,滿意批量出產(chǎn)要求。
3.結(jié)語
小型加工中心鏜孔技能是當時自動化出產(chǎn)的重要工序之一,結(jié)合數(shù)控機床應(yīng)用,小型加工中心合理挑選刀片、切削參數(shù),充分發(fā)揮刀具自身的價值,給企業(yè)帶來更多的贏利空間的同時,也為我國制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展增加一份力氣。