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車削技術(shù)--進步的水流

  車削技術(shù)的主要變化是較少見的广料。所以隨著勞斯萊斯和山高刀具開發(fā)的Jet-stream 的刀具面世姥芥,任何對提高車床的生產(chǎn)率感興趣的人都應(yīng)該注意它。

  當(dāng)你想象在車床上進行的車削加工時钟鸵,你腦海中所彈出的是怎樣的傳統(tǒng)印象钉稍?在很多情況下,它是將切削刀片安裝在傳統(tǒng)刀桿上棺耍,通過一個或更多的冷卻液管道將冷卻液沖到棒料上。

  車削以這樣的方式進行加工已經(jīng)很多年了种樱。但是要是有一個更聰明的方式將冷卻液直接且精確地傳遞到刀具/工件的接觸面蒙袍,那會怎樣?這將會有多個益處嫩挤。它不僅以最小用量的冷卻液但依然提供有效的冷卻害幅,也使得切屑脆到足以更容易地折斷消恍,從而允許提高切削速度并延長刀具壽命(歸因于減少加工硬化和溝槽磨損)。更不用說消除了停機時間和與纏結(jié)的長切屑相關(guān)的零件損壞以现,以及隨后的不產(chǎn)生問題狠怨、無照明的加工等好處。

  作為與勞斯萊斯共享專利的山高刀具邑遏,已經(jīng)開發(fā)了一種有能力帶來所有這些優(yōu)勢的動力系統(tǒng)秫玉。成為 Jetstream 刀具的第一階段產(chǎn)品已經(jīng)推向市場,而且山高刀具正在為批量生產(chǎn)做積極準(zhǔn)備路旬。

  山高創(chuàng)新的 Jetstream 刀具設(shè)計戰(zhàn)略性地看到了它把加工出的冷卻孔放置到刀夾上的一個擁有專利的可轉(zhuǎn)動頂壓板(被稱為導(dǎo)向器)耀到。當(dāng)冷卻液從泵中被抽出并流過這些小直徑的孔口時,它產(chǎn)生一種劇烈哑回、高速的“噴射水流”莲吐,恰好滲透到切削刃與工件之間的摩擦區(qū),提供優(yōu)異的潤滑伊哮、冷卻和排屑稠眠。

  快速冷卻的切屑變得很脆,并容易地以短且易于控制的形狀從前刀面流出问嬉,消除了排屑問題和避免由纏結(jié)的切屑所造成的零件損壞問題碱暗。雖然最初是為航空航天行業(yè)加工鈦合金而開發(fā),Jetstream刀具系統(tǒng)對大多數(shù)航空合金寞殿、鋁合金锤扣、不銹鋼和合金鋼都有同樣顯著的益處。

  最大化生產(chǎn)率

  Jeststream 刀具通常以一個最優(yōu)化的噴射角傳遞 20 -70 bar 的壓力骡尽,可提供生產(chǎn)率最大化的好處遣妥。它是一種基于傳統(tǒng)刀桿設(shè)計的現(xiàn)貨供應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,涵蓋了 ISO 刀片和山高的多向車削和割槽系統(tǒng)攀细。刀桿供應(yīng) 20/20箫踩、25/25、32/25 規(guī)格谭贪,以及山高 Capto 刀具的C4境钟、C5、C6 系列俭识。大多數(shù)的應(yīng)用場合都由標(biāo)準(zhǔn)刀具系列來覆蓋慨削。然而,山高還提供超過 300 種的半標(biāo)和非標(biāo)設(shè)計套媚,以完美地配合任何其它情況缚态。標(biāo)準(zhǔn)的 Jetstream 刀具系統(tǒng)將適用于 70-80% 的 CNC車削機床,包括 Mazak(馬扎克)堤瘤、Mori Seiki(森精機)玫芦、Nakamura-Tome(中村留)浆熔、Doosan Daewoo(斗山大宇)、Okuma(大隈)和Gildemeister(吉特邁)等機型守涤。

  Jeststream 刀具系統(tǒng)的價格約為 140 英鎊(170 歐元)— 不能算是一筆大的投資矢匾。雖然這個價格大約是傳統(tǒng)車刀桿的兩倍,山高認為那一長串的好處意味著這一投資大概以分鐘計算就可被回收溃艺。

  實質(zhì)性的節(jié)約

  公司已經(jīng)擁有很多顯示出實質(zhì)性節(jié)約的案例分析区戚。例如,對于一個鈷鎳合金的醫(yī)療零件上的割槽加工蚌汁,看到了刀具壽命增至 4 倍遵盼,這要歸功于以 20 bar 恒定壓力噴射的冷卻液。這個試驗中鲸嫁,切削速度 110 m/min刑映、進給量 0.1mm/rev、切削深度 0.25 mm兜诞。在另一個案例中翰鬓,粗車一個直徑 92 mm 的 Inconel 718 毛坯(航空器桿類零件)的加工節(jié)拍從 45 分鐘降到 18 分鐘。當(dāng)切削速度為 90m/min惋涌、進給量為 0.25 mm/rev 和切削深度為 2.5 mm 時坟翠,所施加的冷卻液壓力為 15 bar。

  鈦合金是 Jetstream 刀具技術(shù)的另一受益者腰素。這種航空材料是眾人皆知的不良導(dǎo)熱體聘裁,也就是說高溫保持在切削點上,導(dǎo)致能產(chǎn)生焊接弓千、粘結(jié)和擴散等合金化傾向 — 切削刃會很快被損壞衡便。鈦合金的切削特性是產(chǎn)生一種薄的高速切屑,它很難被折斷成可控制的碎屑洋访。通常镣陕,這種切屑將使傳統(tǒng)的冷卻傳輸系統(tǒng)偏移,導(dǎo)致切削點缺乏冷卻液姻政,并損壞零件呆抑。

  使用大正前角且切削刃鋒利的傳統(tǒng)刀具可以使這些影響最小化,但是生成的長切屑很難控制汁展。在山高的試驗中鹊碍,這樣的一個刀具以40 m/min 的切削速度、0.25 mm/rev的進給量和 2 mm 的切削深度來生產(chǎn) Ti6AL4V 零件食绿,加工節(jié)拍為 5 分鐘妹萨。而使用 Jetstream 刀具,可以把切削速度提高到 80 m/min措瑞,并將加工節(jié)拍縮短到3分鐘剃杯,這表明生產(chǎn)率提高 40%。


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