高速切削將成為新工藝
發(fā)布日期:2012-10-22 蘭生客服中心 瀏覽:4614
當(dāng)前以高速切削為代表的干切削、硬切削等新的切削工藝已經(jīng)顯示很多的優(yōu)點(diǎn)和強(qiáng)大的生命力,成為制造技術(shù)提高加工效率和質(zhì)量、降低成本的主要途徑。
因此,發(fā)展高速切削等新的切削工藝促進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展是現(xiàn)代切削技術(shù)面臨的新任務(wù)。當(dāng)代的高速切削不是切削速度的少量提高,是需要在制造技術(shù)全面進(jìn)步和進(jìn)一步創(chuàng)新的基礎(chǔ)上,包括數(shù)控機(jī)床、刀具材料、涂層、刀具結(jié)構(gòu)等技術(shù)的重大進(jìn)步,才能達(dá)到的切削速度和進(jìn)給速度的成倍提高,才能使制造業(yè)整體切削加工效率有顯著的提高。把當(dāng)前的高速切削水平實(shí)用化,使我國機(jī)加工整體切削效率提高1~2倍,縮小與工業(yè)發(fā)達(dá)國家的差距,是我國從事切削加工與刀具技術(shù)的專業(yè)人員在新世紀(jì)的努力目標(biāo)和面臨的重大挑戰(zhàn)。
硬切削是高速切削技術(shù)的一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域,即用單刃或多刃刀具加工淬硬零件,它比傳統(tǒng)的磨削加工有效率高、柔性好、工藝簡單、投資少等優(yōu)點(diǎn),已在一些應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)生較好的效果。在汽車業(yè),用CBN刀具加工20CrMo5淬硬齒輪(60HRC)內(nèi)孔,代替磨削,表面粗糙度可達(dá)0.22μm,已成為國內(nèi)外汽車行業(yè)推廣的新工藝。
長期以來,難加工材料如奧氏體不銹鋼、高錳鋼、淬硬鋼、復(fù)合材料、耐磨鑄鐵等一直是切削加工中的難題,切削效率低,刀具壽命短。隨著制造業(yè)的發(fā)展,在21世紀(jì)這些材料的用量將迅速增加,加工的矛盾將更加突出。與此同時(shí),產(chǎn)品的材料構(gòu)成將不斷優(yōu)化,新的工程材料也不斷問世,而每一種新型材料的采用都對(duì)切削加工提出了新的要求。如在切削加工比較集中的汽車工業(yè),其發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)器零件中的硅鋁合金的比例在持續(xù)增加,并開始引入鎂合金和新的高強(qiáng)度鑄鐵,以減輕汽車的重量和節(jié)省能耗。又如在航空航天工業(yè),鈦合金、鎳基合金以及超耐熱合金、陶瓷等難加工材料的應(yīng)用比例和加工難度也都將進(jìn)一步增加。能否高效加工這些材料,直接關(guān)系到我國汽車、航空航天、能源等重要工業(yè)部門的發(fā)展速度和制造業(yè)的整體水平,是對(duì)切削技術(shù)的最大挑戰(zhàn)。我們必須從現(xiàn)在開始探索,以從根本上解決難加工材料大量使用及其品種性能多樣化帶來的世紀(jì)性難題,創(chuàng)新加工技術(shù),開發(fā)包括激光在內(nèi)的新的"刀刃"和加工方法。
進(jìn)入21世紀(jì)以后,產(chǎn)品多樣化和個(gè)性化的趨勢進(jìn)一步加劇,制造業(yè)的產(chǎn)品更新速度會(huì)大大加快。每一種新產(chǎn)品的開發(fā)都意味著零件功能、結(jié)構(gòu)、材料的重大變更,也是對(duì)切削加工提出的開發(fā)任務(wù),就像大家熟知的如螺桿泵、等速萬向節(jié)、底徑定心的花鍵、電子工業(yè)印刷線路板等產(chǎn)品,無不反映著切削技術(shù)和刀具的成果。今后隨著產(chǎn)品更新速度的加快,將構(gòu)成對(duì)切削加工新的挑戰(zhàn)。不僅如此,當(dāng)前利用切削加工的柔性及現(xiàn)代切削加工和刀具技術(shù)的成果,革新零件加工方法,顯示出投入少、產(chǎn)出大、見效快的特點(diǎn)。
正如在上世紀(jì)九十年代新建的轎車發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)器生產(chǎn)線上所集中展示的那樣:缸體孔系的整體硬質(zhì)合金鉆削工藝、缸蓋的金剛石高速銑削工藝、同步器齒輪的筒式拉削工藝等新的加工工藝,使新建生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍時(shí)間縮短、產(chǎn)品質(zhì)量提高,投資大量減少,充分顯示出切削加工的巨大潛力。在這種背景下,制造業(yè)對(duì)切削加工新技術(shù)、新產(chǎn)品的需求在現(xiàn)在將達(dá)到空前的高度,這既是對(duì)切削技術(shù)的挑戰(zhàn),也是對(duì)我國切削行業(yè)陳舊體制的挑戰(zhàn)。
上一篇:高速切削的發(fā)展過程
下一篇:高速切削切削區(qū)的材料變形
-
飛機(jī)零部件制造對(duì)高速銑削機(jī)床的需求
大飛機(jī)零件具有外廓尺寸大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、重量輕的特點(diǎn),在多個(gè)對(duì)接部位或活動(dòng)面處有精度要求較高的多面體接頭類零件。同時(shí),隨著新型材料技術(shù)的不斷發(fā)展和飛機(jī)整體強(qiáng)度重量比設(shè)計(jì)要求的不斷提高,復(fù)合材料在大飛機(jī)中的用量也越來越大。大飛機(jī)零件的這些特點(diǎn)對(duì)數(shù)
2013-09-06 -
高速銑削技術(shù)在飛機(jī)制造的應(yīng)用
大飛機(jī)數(shù)控加工工藝技術(shù)的實(shí)現(xiàn),必須依賴于滿足使用要求的先進(jìn)數(shù)控設(shè)備和高質(zhì)量的數(shù)控刀具,換言之,就是數(shù)控設(shè)備必須具有大行程、高轉(zhuǎn)速、高進(jìn)給、高精度和五軸聯(lián)動(dòng)等特點(diǎn);數(shù)控刀具必須滿足高動(dòng)平衡等級(jí)、高剛性、良好的耐磨性和紅硬性等技術(shù)要求,刀具接口
2013-09-06 -
鋁合金整體結(jié)構(gòu)件高速銑削刀具材料的選擇
飛機(jī)機(jī)體的 60%~70%為加入Si、Cu、Mn等合金元素的7075、7050、2024、6061類熱處理預(yù)拉伸變形鋁合金材料,物理和機(jī)械性能如表1所示。 表1 航空鋁合金材料的物理與機(jī)械性能 鋁合金牌號(hào)及狀態(tài) 熱膨脹系數(shù)(20~1
2013-09-06 -
鋁合金高速銑削刀具參數(shù)選擇
鋁合金的高速切削加工,速度很高,刀具前刀面溫升高,前角比常規(guī)切削時(shí)的刀具前角約小10°,后角稍大約5°~8°,主副切削刃連接處需修圓或?qū)Ы,以增大刀尖角和刀具的散熱體積,防止刀尖處的熱磨損,減少刀刃破損的概率。在PCD刀具超高速切削鋁合金時(shí)
2013-09-06