曲軸極難加工的工件
挑戰(zhàn):提供世界級曲軸加工能力岭参。
解決方案:曲軸與凸輪軸加工能力中心豌熄。
曲軸非常獨特昆码,沒有任何其它零件的加工需要這么多種不同工藝顷歌。
曲軸是最難加工的工件之一锰蓬。它極不對稱,又長又纖細眯漩,所用材料的加工性很差芹扭,質量限制很嚴,對制造的要求又非常高赦抖。曲軸是內燃發(fā)動機的中心零件舱卡,從用于園藝設備的二沖程發(fā)動機小曲軸,到船用柴油機中的巨型曲軸队萤,各種形狀和大小轮锥,不一而足。即使是汽車發(fā)動機中的曲軸也各不相同浮禾,每種曲軸對其發(fā)動機類型和牌子而言都是獨一無二的。作為大批量生產的零件份汗,汽車曲軸受到成本效益的制約盈电,在設計、材料和加工上都經過了很大的演變伤刑。隨?人們對改善環(huán)保探快、改進性能、降低制造成本的要求日高入撇,這種演變很可能將繼續(xù)下去榨狐。環(huán)保壓力使曲軸制造面臨更多困難。發(fā)動機要小型化晤裆,并與渦輪和增壓充電器組合咱漱,制造商要減少廢氣排放,同時盡量減小動力損失停间。曲軸的演變已經并將繼續(xù)促進這一點温履。今天的卡車發(fā)動機已比20世紀90年代初期的轎車發(fā)動機潔凈,而且功效也顯著提高叙棚。此外亥护,曲軸加工領域的發(fā)展使得曲軸更加精密,同時能夠保持工件的單位制造成本粗排∫锉耄可以用一些工業(yè)標準來說明人們的期望值:加工汽車曲軸的銑刀诈火,其跳動量一般不超過
曲軸的外銑翎蹈』床ぃ 曲軸的內銑。
為了優(yōu)化性能和結果荤堪,必須對每種曲軸模型分別確定其加工方案合陵。這需要曲軸制造商、機床制造商和刀具供貨商通力合作办适。
在德國曲軸和凸輪軸加工能力中心玉唉,山特維克可樂滿的GünterWermeister及其團隊擁有經過證實成功的業(yè)績,并已在全球各地安裝了大約900套刀具点溶。
曲軸加工并非山特維克可樂滿的新領域婚拭;該公司于20世紀70年代就推出了獨特的銑刀。但是比端,直到90年代初墅波,它才積累了足夠的生產能力和技術能力以應對汽車工業(yè)的需求。車銑也已成為該中心的專業(yè)侵念。
如今帚棚,隨著全球每年汽車產量超過6千萬輛,且需要改進發(fā)動機捎虚,以改善廢氣排放暗环、減輕重量、改善燃料的燃燒性和摩擦系數(shù)亮花,以及功效副瀑,曲軸加工方案比以往任何時候都受青睞。
Wermeister說:“曲軸演變是一個持續(xù)不斷的過程。成功的解決方案取決于對許多要素細致且廣泛的分析糠睡,比如加工量挽鞠、循環(huán)時間、設備要求狈孔、加工程度信认、質量水平,換刀間隔時間等等均抽,沒有一個單一的標準方案嫁赏。所有方案都必須依據(jù)各自的應用領域量身設計。曲軸需要幾個不同的工序才能完成油挥。鍛件或鑄件作為坯料也各不相同潦蝇。制造商對工藝是否滿意,取決于其對曲軸單位生產成本深寥、產量和投資成本的評估攘乒。”
他接著說:“曲軸所處的部位由發(fā)動機的軸承來支承怀程,是一個高強度的穩(wěn)定機械組件袁挟,但作為工件卻很不合適。于是遣备,加工曲軸就有了各種方法拘栅,尤其是汽車工業(yè)。不管是什么要求休贴,山特維克可樂滿多年來已經對刀具設計角涯、刀片槽型和牌號進行了廣泛的開發(fā),分別優(yōu)化各種應用已堆。
山特維克可樂滿在德國的能力中心團隊在山特維克可樂滿全球各地機構的支持下爆踱,在刀具研發(fā)部門的配合下揣喻,為曲軸和凸輪軸的制造商提供了切實可行的解決方案和支持你拗。
左起:Michael Herting、Gunter Wermeister汰畔、Uwe Schiemann括绣、Stefan Knecht和Michael Kopp。
“曲軸本身是機械-零件-刀具系統(tǒng)中最薄弱的環(huán)節(jié)捂滓,”Wermeister說监氢。“部件的不穩(wěn)定性影響到最小循環(huán)時間和質量一致性藤违±烁”這對開發(fā)設計刀具和可轉位刀片以及應用帶來了很高的要求。它意味著結合切削刃的分布,達到切削力平衡议街,確立針對各種表面加以優(yōu)化的高切削參數(shù)泽谨,從而使切削順滑而無震顫。Wermeister說特漩,要成為合格的曲軸加工業(yè)者吧雹,必須具備相應的背景、能力和資源涂身。他說:“建立能力中心雄卷,并把它設在德國,處于歐洲中心位置蛤售,就是以這一理念為基礎的丁鹉。我們已經與這一區(qū)域的曲軸制造商和數(shù)量相對較少的機床制造商展開了密切且可信賴的國際合作∽笃簦”
曲軸的車-車拉吻讽。 直徑
可轉位 刀片固定在扇型體上值资,可輕易迅速調換,并可精確固定仓筷。
車削是一種主要用于加工曲軸同心部件的靈活方法雏仆。在有些情況下,以及在世界有些地方聂弓,它還用于偏心銷的加工狠浮。如果用于加工偏心銷,不平衡拔若、偏離中心的夾持位置需要特殊门冷、有質量補償?shù)膴A具。車削加工是在特殊的曲軸機以及配備特制刀塔的標準車床上進行驳楞。由于容易出現(xiàn)懸伸和振動叮凸,因此對刀具的要求很嚴格。有少數(shù)裝置在有限范圍內使用車拉法献烦。這是一種拉削工藝滓窍,可以通過線性車拉方法,對旋轉曲軸刀具切向進給常規(guī)直拉刀巩那,隨著拉削工藝的發(fā)展吏夯,也采用圓形或螺旋形刀具。該方法雖然有效即横,但不能靈活適用于各種曲軸結構噪生,所以未能廣泛推行裆赵。車-車拉是車削與車拉的組合,其中車削和車拉刀具徑向固定在一個圓盤刀塔上跺嗽,圓盤刀塔沿軸承和銷子進入曲軸顾瞪,隨曲軸旋轉進行加工。這種方法用于大多數(shù)類型的曲軸抛蚁。車削工序主要是粗加工切削陈醒,采用固定的刀塔,切削刃處于工件的中心線瞧甩。車拉刀具進行精加工切削钉跷,通過緩慢旋轉的刀塔對著旋轉曲軸的支承面切向移動。該方法的優(yōu)點是在刀塔上安裝使用最有效數(shù)量的替換刀具湖弱。內銑也稱回旋銑或行星銑册榔,它可以在較長的切削時間里進行重型銑削。銑刀形成一個圓環(huán)祖修,曲軸通過該圓環(huán)旋轉瘤薪。可轉位刀片密齒排列炊健,固定在內周上揽仔,加工曲軸的支承表面、銷表面和側壁表面凰茫。這是一種很穩(wěn)定的設置琅戏,大多用于大型曲軸,或者在必須去除大量坯料時使用必工。外銑主要用于加工大量中小型汽車曲軸择常。它基本上是一種快速旋轉的密齒側銑刀和面銑刀,當曲軸以組合運動旋轉時球垂,它對工件表面進行加工滋戳。該方法的特點是金屬去除率高,切削定位迅速啥刻。一般而言奸鸯,
??如欲了解更多信息兜粘,請聯(lián)絡您當?shù)氐纳教鼐S克可樂滿銷售工程師申窘。
總結
在廢氣排放弯蚜、性能、可靠性和制造成本方面剃法,人們對現(xiàn)代內燃發(fā)動機提出的要求越來越高碎捺。因此,曲軸作為發(fā)動機不可或缺的一個零件贷洲,正在不斷得到開發(fā)掖猬,其制造方法也是如此。曲軸屬于最難加工的工件之列诀次,為此赃律,山特維克可樂滿曲軸與凸輪軸加工能力中心與業(yè)界和機床制造商合作,開發(fā)并優(yōu)化了該領域的工藝和刀具凳慈。
(山特維克技術雜志--08.1)
聲明:本網站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網咆比,轉載的目的在于傳遞更多信息及用于網絡分享,并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責氨缅,也不構成任何其他建議扩芋。本站部分作品是由網友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳妖局,對此類作品本站僅提供交流平臺聪痢,不為其版權負責。如果您發(fā)現(xiàn)網站上所用視頻细企、圖片默徘、文字如涉及作品版權問題,請第一時間告知吗浩,我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權并按國家標準支付稿酬或立即刪除內容建芙,以保證您的權益!聯(lián)系電話:010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn懂扼。
- 暫無反饋