刀具擴展后無法充分接觸機床的主軸唠芋，會產(chǎn)生振動蔓榄、顫動、容差低态练、不可重復(fù)仙商、表面粗糙度差砚凳、刀具壽命短、主軸過度磨損和開裂钞钙、跳動鳄橘、切割深度淺等問題。Hansen工程有限公司采用了位于俄亥俄州Fairport港的JM高性能產(chǎn)品公司的高扭矩固定旋鈕歇竟，解決了其面臨的生產(chǎn)問題挥唠。據(jù)報道，這種做法將航空航天工程車間的生產(chǎn)率提高了15%焕议，并縮短了停機時間宝磨。

HEC是一個經(jīng)過航空運輸協(xié)會批準的精加工多軸零件和主要結(jié)構(gòu)組件供應(yīng)商。車間專注于復(fù)雜的MDI表面幾何圖形盅安、統(tǒng)計過程控制和零件表面的電子探查唤锉。多數(shù)高速數(shù)控加工機床的運行速度在10?000～15?000?r/min范圍內(nèi)，可以切割用于生產(chǎn)各類航空航天產(chǎn)品所需的大塊鈦别瞭、不銹鋼和鋁窿祥。

公司的日常加工操作開始暴露出越來越多的問題。例如蝙寨，刀夾因變形被卡在主軸內(nèi)晒衩，刀夾頂部和底部的磨損痕跡可以證明這一點;接觸表面上出現(xiàn)損壞痕跡;加工周期越來越長。這些棘手的問題導(dǎo)致必須增加生產(chǎn)停機時間墙歪，給機床足夠的時間冷卻囚缝。另外，對鋁抄瀑、鈦和不銹鋼進行鍛造粗加工時旧匈，表面平整度差和顫動問題也出現(xiàn)了。

圖1 Hansen工程有限公司在左側(cè)的刀夾處使用了一個標(biāo)準固定旋鈕隆惊。然而闯智，錐狀變形阻礙了刀夾與數(shù)控加工機床的主軸正常配合。右側(cè)照片展示了在刀夾內(nèi)使用JM高性能產(chǎn)品公司的高扭矩固定旋鈕的情況蹬寸，與前者形成了對比犹耻。加長設(shè)計使得旋鈕到達刀夾螺紋孔更深的位置财军，提高了錐形接觸的質(zhì)量

Hansen工程有限公司在左側(cè)的刀夾處使用了一個標(biāo)準固定旋鈕。然而炒耀，錐狀變形阻礙了刀夾與數(shù)控加工機床的主軸正常配合瞳聊。右側(cè)照片展示了在刀夾內(nèi)使用JM高性能產(chǎn)品公司的高扭矩固定旋鈕的情況，與前者形成了對比名密。Hansen工程有限公司在左側(cè)的刀夾處使用了一個標(biāo)準固定旋鈕藏估。然而，錐狀變形阻礙了刀夾與數(shù)控加工機床的主軸正常配合失驶。右側(cè)照片展示了在刀夾內(nèi)使用JM高性能產(chǎn)品公司的高扭矩固定旋鈕的情況土居，與前者形成了對比。

如果在V型法蘭刀夾內(nèi)安裝一個標(biāo)準固定旋鈕嬉探，螺紋嚙合產(chǎn)生的壓力和制造刀夾所用鋼材的彈性會在刀夾較細的一端產(chǎn)生凸起擦耀。一旦發(fā)生膨脹，刀夾不會按照既定路線進入主軸涩堤，也不能與70%以上的主軸表面接觸眷蜓。

認識到數(shù)控加工機床V型法蘭工具固有的設(shè)計缺陷導(dǎo)致了昂貴的數(shù)控加工機床銑削和打孔問題，JMPP設(shè)計了可以用在現(xiàn)有刀夾并消除凸起的高扭矩固定旋鈕胎围。這些獲得專利的高扭矩固定旋鈕長度更長吁系，與標(biāo)準旋鈕比，能夠到達刀夾螺紋孔更深的位置白魂。因此汽纤，所有螺紋嚙合都發(fā)生在一個刀夾區(qū)域內(nèi)，材料承受變形的橫截面更厚福荸。

HEC的工程人員與數(shù)控加工磨機主軸優(yōu)化產(chǎn)品制造商JMPP會面蕴坪，了解它的高扭矩固定旋鈕如何與車間的50錐度V型法蘭刀柄配合使用。HEC對這些旋鈕很感興趣疤草，一開始就購買了25個础甜，然后使用固定旋鈕插座和扭矩扳手，按照計算好的扭矩規(guī)范進行了安裝孩板。馬上就發(fā)現(xiàn)嫩视，使用3?in高速進料插入型磨機加工鈦時，主軸的載荷降低了5%质教。公司還將它們安裝到了一直存在顫動問題的鍛造鋁設(shè)備上。進行鍛造鋁試驗的工具包括直徑1.25?in的關(guān)節(jié)粗切機和直徑2?in的精切機床矩粒。

圖2 HEC的工程人員與數(shù)控加工磨機主軸優(yōu)化產(chǎn)品制造商JMPP會面瓦陡，了解它的高扭矩固定旋鈕如何與車間的50錐度V型法蘭刀柄配合使用

“結(jié)果是很好的，不僅消除了顫動而且加工出了所有零件上的最好的表面光潔度歧蛾。在那之后厘赤，我們又買了50個旋鈕辱矮，馬上就發(fā)現(xiàn)車間實現(xiàn)了全面提升。此后妻铲，我們不斷增加旋鈕的使用量愿瘫。”車間工長Curtis Sampson說道吞杭。

自從初次進行了試驗盏浇，HEC逐步將高扭矩固定旋鈕用到了14臺數(shù)控加工機床，每臺的使用量約為120個芽狗。生產(chǎn)率提高15%使停機實現(xiàn)同比例縮短绢掰，因為板材加工過程中更換刀具的次數(shù)減少了。

Campos對于旋鈕在HEC最新的Mazak五軸數(shù)控加工中心的表現(xiàn)大加贊賞童擎，該加工中心使用了160?in長的雙輸送平臺滴劲。刀夾的設(shè)計可以用于加工放滿平臺的零件，而旋鈕的使用可以縮短停機時間顾复。Mazak機床更換刀具時會產(chǎn)生很大的噪聲班挖，而現(xiàn)在機床對鈦和不銹鋼進行粗加工時要安靜的多，高扭矩固定旋鈕還消除了刀夾柄的磨損芯砸。

最終萧芙，不斷使用JMPP的高扭矩固定旋鈕幫助HEC克服了整個高速數(shù)控加工磨機組長期存在的生產(chǎn)率問題。在高要求的航空航天零件生產(chǎn)方面乙嘀，固定旋鈕確實降低了主軸的載荷末购。另外，按照HEC的報告美丝，固定旋鈕的使用降低了鈦和不銹鋼粗加工的用電量壕俱，并且提高了刀具的整體壽命。長期使用旋鈕能夠提高速度和增加進給率替塑，縮短周期時間障浅，降低大量成本。

Sampson建議道：“我要告訴那些還不相信的人看卦，它們(高扭矩固定旋鈕)絕對值得你投資支你。在我們今天生活的這個充滿競爭的時間里，我們可以使用像固定旋鈕這樣的產(chǎn)品惩凉。只要將它們擰進我們的工具旷动，就可以比我們的競爭者更占優(yōu)勢『憬螅”

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