Valenite氣動(dòng)控制自動(dòng)補(bǔ)償氣缸孔精鏜刀可更好地滿足氣缸孔加工的精度要求,最主要的是實(shí)現(xiàn)了在加工中心上尺寸自動(dòng)補(bǔ)償,以達(dá)到加工尺寸自動(dòng)控制的目的葬凳。另外,它具有和在專用機(jī)床加工一樣的高精度及高可靠性衅澈。

氣缸孔的精加工是整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體加工中的重中之重猎醇。為了保證氣缸孔的尺寸精度窥突、形位公差和得到一個(gè)穩(wěn)定的Cpk值,目前國(guó)內(nèi)在氣缸體的加工中普遍采用進(jìn)口的剛性專機(jī),并配合在線(離線)電子檢具以及自動(dòng)補(bǔ)償刀具系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)尺寸的自動(dòng)控制(自動(dòng)或半自動(dòng)反饋)。但是,隨著汽車工業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈,發(fā)動(dòng)機(jī)的開發(fā)和更新速度不斷加快,剛性的專用機(jī)床已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不符合柔性加工的需求,現(xiàn)越來越多的氣缸孔加工轉(zhuǎn)移到柔性更高的加工中心上硫嘶。在此,本文具體介紹了一款用于加工中心的氣缸孔精鏜刀阻问。

圖 1

圖1所示為由美國(guó)Valenite公司最新研制的用于加工中心的氣動(dòng)控制自動(dòng)補(bǔ)償氣缸孔鏜刀,該鏜刀采用HSK100接口,具有諸多加工優(yōu)勢(shì)。

1. 在加工中心上實(shí)現(xiàn)半精鏜,精鏜分開加工

為了滿足氣缸孔的精度要求,Valenite在刀具設(shè)計(jì)上采用了半精鏜纤厨、精鏜分開加工的工序,以避免同時(shí)加工產(chǎn)生的振動(dòng)族逻。半精鏜和頂面倒角采用推鏜(主軸下行)的方式,精鏜采用拉鏜(主軸上行)的方式。在加工時(shí),首先由換刀機(jī)械手從刀庫直接取刀進(jìn)行自動(dòng)換刀,然后主軸定位到加工位置,首先進(jìn)行半精鏜(3個(gè)刀具同時(shí)加工),此時(shí)精鏜的刀夾保持在原始位置,即精鏜刀尖所處的半徑小于半精鏜刀片刀尖所處的半徑,并不參與切削(見圖2)守镰。當(dāng)完成半精加工后,主軸繼續(xù)工進(jìn),進(jìn)行頂面倒角,完成倒角后,主軸后退1～2mm崎络。這時(shí),0.4～0.6MPa(或更大的壓力)的壓縮空氣從機(jī)床主軸通過位于刀柄法蘭側(cè)面的進(jìn)氣口輸入到鏜桿內(nèi)部,由輸入的壓縮空氣推動(dòng)鏜桿內(nèi)的拉桿说悄；拉桿推動(dòng)一套楔塊結(jié)構(gòu),把精鏜小刀夾頂?shù)骄庸さ某叽?然后主軸后退工進(jìn),進(jìn)行精鏜；完成精鏜后,鏜桿內(nèi)的壓縮空氣被排出,此時(shí)拉桿失去壓力,由內(nèi)部的一套彈簧機(jī)構(gòu)使精鏜小刀夾回到原始位置,完成整個(gè)加工循環(huán)(見圖3)颗酷；然后主軸再重新定位,循環(huán)加工余下的氣缸孔合圃。

圖2 半精鏜氣缸孔(推鏜)

圖3 精鏜氣缸孔(拉鏜)

2. 在加工中心上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償

當(dāng)加工完一個(gè)缸體的所有孔后,通過在線檢具對(duì)已加工的孔徑進(jìn)行測(cè)量,如發(fā)現(xiàn)尺寸變小(主要由于刀片的磨損造成),則精鏜刀夾的尺寸需要精調(diào)。在加工下一個(gè)缸體之前,主軸會(huì)把刀具輸送到安裝在夾具上的氣動(dòng)卡盤裝置上,見圖4戏丽。通過這個(gè)氣動(dòng)卡盤定位加緊刀具最前端的精調(diào)旋鈕后,機(jī)床主軸回轉(zhuǎn),主軸順時(shí)針或逆時(shí)針每回轉(zhuǎn)10°,精鏜尺寸在半徑方向上增或減0.0025mm,從而實(shí)現(xiàn)精加工尺寸的自動(dòng)補(bǔ)償砂猿。最大可回轉(zhuǎn)360°,在直徑方向上總的調(diào)整量為0.18mm。

圖4 氣動(dòng)卡盤裝置

3. 高加工精度及可靠性

Valenite氣動(dòng)控制自動(dòng)補(bǔ)償氣缸孔鏜刀的這種史無前例的設(shè)計(jì)可在加工中心上獲得與在專用機(jī)床上同樣的加工功能和穩(wěn)定性耙屹。由于鏜刀利用了加工中心主軸回轉(zhuǎn)的補(bǔ)償代替專機(jī)上的伺服電機(jī)補(bǔ)償系統(tǒng),可保證精鏜重復(fù)定位精度在0.002mm,氣缸孔的圓柱度公差小于0.01mm铲醉。

4. 其他特點(diǎn)

該氣動(dòng)控制自動(dòng)補(bǔ)償氣缸孔鏜刀除了以上的三大特點(diǎn)之外,還具有以下特點(diǎn)；

(1)帶內(nèi)冷抗俄；

(2)動(dòng)平衡設(shè)計(jì),采用PCBN刀片進(jìn)行高速加工竭鞍；

(3)可直接采用車間標(biāo)配的0.4～0.6MPa的壓縮空氣,不需要增加其他的增壓設(shè)備,也可使用5MPa的高壓冷卻液來驅(qū)動(dòng)精鏜刀夾；

(4)調(diào)整精度高,最小調(diào)整量為半徑方向0.0025mm橄镜；

(5)半精鏜,精鏜切削參數(shù)可以單獨(dú)調(diào)整偎快；

(6)精鏜采用拉鏜加工,避免退刀痕；

(7)加工效率高洽胶；

(8)維修成本低晒夹。

(責(zé)編:阿 杰)

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