工具磨削的發(fā)展趨勢

發(fā)布日期:2011-11-25    蘭生客服中心    瀏覽:2598

        位于瑞士Etziken的Ewag公司是國際知名和領先的精密工具磨床開發(fā)與生產(chǎn)企業(yè)。在這一領域,Ewag公司以其有競爭力的研發(fā)工作創(chuàng)建了創(chuàng)新的磨削理念,對工具磨削技術的重大影響而著稱。公司一直與汽車、航天、醫(yī)療、電子和手表制造業(yè)的用戶緊密合作,不斷積累在用戶所用刀具開發(fā)方面的經(jīng)驗。當今的發(fā)展趨勢集中在三個方面:
1.刀具日益復雜。
2.對公差要求日益嚴格。
3.PCBN和PCB刀具的使用不斷增加。
       如上所述,刀具生產(chǎn)中不斷降低成本的壓力改變了刀具的幾何形態(tài)。由于要將不同的單個加工循環(huán)整合成一道工序,例如加工臺階孔,要一次加工出整個孔,同時還要提高孔的表面質(zhì)量。這就要相應提高刀具的復雜程度及切削刃的質(zhì)量要求。
      這樣,機床就要相應增加能完成全部加工所需的砂輪數(shù)量。由于對公差要求較高,需一次裝夾完成外圓磨削作業(yè),也就是說,在磨臺階前,先要磨削工件使幾何形狀或大致形狀成形。這一過程一般采用粗磨和精研方法。因此,要加工出臺階的幾何形狀,需要用兩個砂輪磨削。分度頭的選擇也是一樣,需要最高轉(zhuǎn)速為1000r/min的無級變速工件分度頭。在Ewag公司,有兩種不同系統(tǒng)可供選用:
1.直接驅(qū)動轉(zhuǎn)位分度頭;
2.直接驅(qū)動分度并可轉(zhuǎn)換成外圓磨削模式的分度頭。
       對于切屑槽和后角磨削、臺階、前角和尖部的磨削等后序作業(yè),通常需要增加3到5個砂輪。其解決辦法或是采用砂輪更換系統(tǒng)或是采用Ewag開發(fā)的轉(zhuǎn)塔式砂輪架。Ewag的系統(tǒng)在生產(chǎn)中的定位精度和砂輪更換速度方面,具有明顯優(yōu)勢。
      根據(jù)經(jīng)驗,Ewag的解決方案精度更高、速度更快。在“更換”砂輪時,Ewag系統(tǒng)只用2秒鐘,而其它砂輪更換系統(tǒng)要完成同樣任務則需要8~10秒。這樣,當使用6個砂輪加工時,僅更換時間就可減少36秒。轉(zhuǎn)塔式磨頭對污物不太敏感(抗污染),而其它砂輪更換系統(tǒng)則需在更換砂輪前用人工方法進行吹除和清理。與之相比,Ewag方法是密封的,可完全防止磨屑、潤滑劑進入。
       如上所述,公差會明顯加大。當前最常見的公差范圍為±0.002mm,這一公差顯然是受到當前機床理念的影響。對于制造過程,則需要極高精度的機床系統(tǒng)及測量過程。
        Ewag的方法是,所有直線坐標都配置分辨率為0.0001mm的高精度直接驅(qū)動系統(tǒng)。機床理念是:極高剛度,無振動,導軌系統(tǒng)表面都要刮研。
磨削刀具時,需考慮最復雜的因素,如砂輪磨損和砂輪壓力造成的變化,需要用序中測量法進行連續(xù)檢測。因此系統(tǒng)配置了高精度三維測頭。這種測頭可以檢測尺寸,因而能控制所需的補償。該測頭還可以用于預先檢測和檢測刀具交叉點和(或)冷卻內(nèi)孔。
        利用該測量系統(tǒng),Ewag機床還能檢查和補償機床上的熱膨脹。在進行此項工作時,測頭要以夾緊系統(tǒng)上的一個專用球作為基準點不斷進行校準。
高精度磨削工件需要使用適當?shù)纳拜啞Dハ鲿r,砂輪尺寸是連續(xù)變化的,對此類砂輪尺寸或磨損的修正必需予以補償,即機床也必須做好相應準備。
       Ewag的標準砂輪修整系統(tǒng)可以修正砂輪前面和外徑及0~25°的砂輪外緣。修整循環(huán)之后就自動執(zhí)行補償程序。這一過程要經(jīng)測量系統(tǒng)檢測予以驗證。這一過程可保證此機床上加工的全部工件尺寸與公差是相同的。



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