一項新的硬車加工工藝即將問世,其開發(fā)者稱它可以將粗磨時間從原來的4小時降低到15分鐘绞艘。此外,該工藝還被認為可以將刀具成本降低85%,同時改善工件公差及表面粗糙度。

該工藝是由哈挺公司與空氣產(chǎn)品及化學物質有限公司(AirProductsandChemicalsInc.)共同開發(fā)的,原理是在車削操作中在切口處導入液態(tài)氮稻续。在該工藝中,液態(tài)氮能將切削刀具冷卻到非常低的溫度,并阻止在工件中形成溫升現(xiàn)象,提高切削操作效率,產(chǎn)生巨大的好處妈削。

工藝開發(fā)者稱通過IceFly工藝．他們發(fā)觀在保持較低公差的同時,還可以改善表面質量。

該工藝被稱作“IceFly”,據(jù)空氣產(chǎn)產(chǎn)品公司IceFly的技術主管RanajitGhosh說,該工藝可以用于替代粗磨操作,在硬度為78Rc的材料粗加工操作中可以將公差保持在0.008英寸,同時提高切深和主軸速度栗绝。

Ghosh在次采訪中說,空氣產(chǎn)品公司大約于5年前開發(fā)出在切削操作中應用液態(tài)氮的該工藝。在切削中采用液態(tài)氮原來是開發(fā)用于加工制作扁鋼的重型工藝輥及支撐輥的贱按。這些輥子是用難加工淬硬工其鋼制造的涕瘸。Ghosh說其公司的冷卻工藝當前正在美國5臺生產(chǎn)這種輥子的機床上使用。

空氣產(chǎn)品公司與哈挺之間的合作使得該工藝應用到了更寬闊的市場及更小的零件上哲泊。

除了冷卻切削刀具以外,IceFly工藝還可以在特定溫度下將工件保持冷卻剩蟀。

小零件,大挑戰(zhàn)

給各種各樣的零件硬車操作進行低溫冷卻不是件簡單的事情。當在加工過程中導入極低溫液體時,液體容易快速達到自己的沸點(氮的沸點為-320華氏度或-196攝氏度)切威。在液體與溫度比液體高得多的刀具及工件之間會形成一個氣體層,該氣體層將成為熱屏障育特。

除了冷卻切削刀具以外,IceFly工藝還可以在特定溫度下將工件保持冷卻。

對這個問題,空氣產(chǎn)品公司找到了解決方案,Ghosh說:“該工藝并不是僅僅往工件上倒液態(tài)氮那么簡單先朦。在這樣做的過程中,會形成氣體分界層,該分界層會降低傳熱效率,幾乎會消除(從工件)傳熱的能力缰冤。”

空氣產(chǎn)品公司開發(fā)了一種兩相系統(tǒng),其中在液態(tài)氮中懸置專用固體粒子喳魏。結合擊打刀具和工件的氣體的速度,這些粒子會破壞氣體分界層棉浸。液態(tài)氮通過可以調(diào)整其流速的噴嘴噴到刀其和工件上。

Ghosh說,噴嘴附在刀其轉塔上,液態(tài)氮從儲箱中供應刺彩。噴嘴將液態(tài)氮直接噴到刀具前傾面上迷郑。

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