CNC坐標(biāo)磨床提高模具零件加工精度
發(fā)布日期:2012-11-18 蘭生客服中心 瀏覽:2722
為了更好、更有效地提高模具零件加工精度,提升精密模具制造品質(zhì),東江科技引進CNC坐標(biāo)磨床,專業(yè)加工制造精密醫(yī)療用品模具、精密多型腔模具、精密疊層模具等精密模具。
坐標(biāo)磨床是以消除材料的熱處理變形為目的發(fā)展起來的高精密機床,采用超硬磨料磨具,應(yīng)用高速、高效、高精度磨削新工藝,是現(xiàn)代精密加工、超精密加工最有效的關(guān)鍵設(shè)備。其特征是:坐標(biāo)磨床二坐標(biāo)工作臺系統(tǒng)(精密坐標(biāo)系+精密坐標(biāo)測量系統(tǒng))+高精度坐標(biāo)磨削系統(tǒng),對高硬度、淬硬鋼等材料進行磨削。它可以磨削位置精度和尺寸精度很高的孔,以及各種精密輪廓形狀。
CNC坐標(biāo)磨削系統(tǒng)與一般磨床不同,特別是工件不轉(zhuǎn)、磨削運動和圓周走刀運動由磨頭的公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)完成,上下走刀運動由磨頭套筒上下沖程運動完成。磨頭是執(zhí)行坐標(biāo)磨床主運動——磨削運動的部件。磨頭按驅(qū)動方式有高頻電動磨頭和空氣透平磨頭兩種。按砂輪軸線方向的不同,分為垂直和水平兩種,一般都是垂直的,水平的稱為橫磨頭。主要用來磨削鍵槽、方孔或具有內(nèi)棱角和直溝槽之類的工件,也可以磨削零件的內(nèi)外輪廓。
CNC坐標(biāo)磨床磨削加工的典型形狀
CNC坐標(biāo)磨床磨削加工的典型形狀包括:
1、圓孔磨削(直孔、小孔、錐孔、盲孔等);
2、平面磨削;
3、方孔磨削;
4、圓弧磨削;
5、槽的磨削;
6、球面磨削;
7、極坐標(biāo)孔的磨削;
8、空間極坐標(biāo)孔的磨削;
9、精密內(nèi)外輪廓磨削。
在增加了磨錐機構(gòu)、各種附件和數(shù)控技術(shù)后,坐標(biāo)磨床的應(yīng)用有了更大的進展,可以磨削工件的形狀幾乎沒有限制,特別適用于加工形狀特別復(fù)雜和精度很高的各類模具和各種精密機械零件。
加工工藝規(guī)范和維護使用方案
高精密的機床必須有嚴(yán)格的加工工藝規(guī)范及維護使用方案,為此,東江科技根據(jù)CNC坐標(biāo)磨床的性能結(jié)合精密塑膠模具制作加工的特性,制定了《坐標(biāo)磨床加工工藝規(guī)范》和《坐標(biāo)磨床使用維護和程序編寫》文件指引和規(guī)范加工,并指定專職的工藝工程師跟進相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)和歸納總結(jié)經(jīng)驗。
CNC坐標(biāo)磨床的磨削技術(shù)要領(lǐng)
CNC坐標(biāo)磨床的磨削技術(shù)要領(lǐng)總結(jié)如下:
1、磨削過程比其它切削加工過程復(fù)雜,磨粒的切削過程包括滑擦、耕犁、切削三種狀態(tài)。砂輪磨削過程由火花切入、穩(wěn)定磨削和去火花清磨三個階段組成。
2、磨削過程中的彈性變形和塑性變形較大,是其他切削加工法較少見的。它直接影響著加工工件的尺寸精度、粗糙度、磨削熱、表面質(zhì)量和磨削效率。使用中必須了解彈性區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄詤^(qū)和塑性區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)榍邢鲄^(qū)的臨界條件。
3、與一般的切削加工相比,一般切削加工中切向力比法向力大得多,而磨削中的特點是法向力約為切向力的2~4倍,磨削系統(tǒng)剛度對其影響很大。磨削力由切削力和摩擦力兩部分組成。粗磨時,以切削力為主,精磨時則以摩擦力為主。
4、磨削是一種耗能的加工方法,比其它加工方法大20倍。必須注意磨削熱和增加溫度的因素對加工的影響。
5、精磨時要保證零件的尺寸、圓度和輪廓精度。
a):要使零件圓度提高,首先毛坯不能有過大的圓度和同軸度誤差。
b):為了保證加工工件的最終尺寸精度和粗糙度,要注意磨削力的變化,新舊砂輪更換時會大大增加其不穩(wěn)定性,為此,需要經(jīng)常更換砂輪并減少砂輪磨削工件的數(shù)目。
c):凸輪輪廓等曲線形狀磨削時,在凸輪凹凸處的砂輪工件接觸區(qū)軌跡的變化,都會導(dǎo)致磨削力的變化,致使磨削產(chǎn)生不穩(wěn)定,形成形狀誤差。在凸輪磨床上很難控制,而在坐標(biāo)磨床上用插磨法和控制工作臺成形運動的方法,便可以大大減少上述因素的影響,從而提高加工精度,這也是用坐標(biāo)磨加工成形模具的優(yōu)點之一。
CNC坐標(biāo)磨床磨削加工工作原理
CNC坐標(biāo)磨床磨削加工工作原理如下:
1、磨削一個孔時,砂輪的工作邊將偏離行星主軸軸心線一個工件半徑值,在磨削過程中砂輪除了本身的轉(zhuǎn)動外,還必須繞行星主軸進行公轉(zhuǎn)。同時,還要在磨削過程中擴大偏心量,進行微量進給,用這種方式來得到孔的精細(xì)控制。
2、平面磨削時,行星主軸一般是不轉(zhuǎn)的,而工作臺沿著X向或Y向移動來實現(xiàn)。而砂輪的進給仍用擴大偏心半徑,進行微量進給。
3、在輪廓磨削中,CNC坐標(biāo)磨床是采用點位控制式(也稱定點磨削),即利用X、Y坐標(biāo)的移動使行星主軸中心與工件上圓弧半徑的圓心重合,并用行星主軸下端的偏心滑板來微量進給控制半徑尺寸。連續(xù)軌跡數(shù)控坐標(biāo)磨上,則用范成法進行磨削。
4、在錐孔磨削中,采用組合式徑向進給與垂直走刀搭配加工。
CNC坐標(biāo)磨床幾種常用的磨削方式
坐標(biāo)磨削的方式一般有三種:即徑向進給式磨削、切入式磨削和插磨法磨削。
1、徑向進給磨削。這種方式的特點是利用砂輪的圓周面進行磨削,進給時每次砂輪沿著偏心半徑的方向相對于工件作少量的移動。這是一種最常見的磨削方式,最容易掌握,因此應(yīng)用最廣泛。當(dāng)采用陶瓷結(jié)合劑砂輪時,由于砂輪表面可以修得很平整,因此可以獲得很高的尺寸精度和很低的粗糙度。這種方式的缺點是,由于砂輪受到較大的擠壓力,每次進給量較小,發(fā)熱量較大,要有較長的去火花清磨時間,適用于磨削各種內(nèi)孔和外圓柱面。
2、切入式磨削。這種磨削方式是利用砂輪的端面來進行,也稱為端面磨削,進給時砂輪沿軸向進給。由于熱量和切屑不易排出,磨削條件惡劣,為了改善磨削條件,砂輪的端面應(yīng)修正成中凹的形狀。在磨削時,也要特別小心,以免進給過大引起砂輪爆裂。如果沒有絕對的必要(如磨削臺肩面、球面、端面等),一般不采用這種方式。
3、插磨法磨削。這種方式在磨輪快速上下移動的同時,圍繞著被磨零件的輪廓進行磨削。它的特點是可以采用較大的切削深度而產(chǎn)生的熱量較小,同時其對砂輪的跳動要求比較低,故特別適用于在利用噴鍍砂輪來進行磨削輪廓的場合。在小孔磨削中,由于必須采用噴鍍砂輪,因此采用這種方式往往可得到比徑向進給式磨削來得低的粗糙度,但與經(jīng)修正的陶瓷結(jié)合劑砂輪相比,這種方式的粗糙度要大一些。
東江科技應(yīng)用案例
在掌握了坐標(biāo)磨床的基本性能和功能后,東江科技生產(chǎn)部門在技術(shù)部門的協(xié)助和指導(dǎo)下,成功地制造出了一批批國際頂尖級的精密模具和超精密模具,并幫助ASM公司制造出孔徑和孔距精度在0.002mm范圍內(nèi)的半導(dǎo)體超精密模板,如RnnerStrip、CavityStrip、CullStrip等。
從實踐中發(fā)現(xiàn),CNC坐標(biāo)磨床加工的精確度和光潔度是任何機床無法比擬的。而且CNC坐標(biāo)磨床加工出來的定位裝配孔和槽,經(jīng)反復(fù)的裝配與拆卸不會擦傷和燒傷,這是現(xiàn)今任何機床所無法替代的頂尖潮流工藝。
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