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传统的刀具解决方案往往基于刀具的使用性能出发，但又常常被机床设备、工装夹具及工件自身刚性等因素制约，达不到预想的加工节拍和预期寿命，使得客户在前期生产投入预算与后期的实际加工背离很大，效果不很理想。 9 q. u, W& ^2 h' P
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1.轮毂 6 c" u5 c9 m$ |3 J0 s
# L( I' e1 v8 n对于常规的轮毂需加工部位可分为主轴系与叶片孔系两部分。为了得到最优的投入／产出比，建议采用立车与刨台式镗铣术来加工。 - T0 y& I& K' W7 z8 {' g
5 y5 O9 ~6 U/ Z, x用立车加工回转孔系例来都是最经济、最高效的加工方式，这里也不例外。对于立车接口选配山特维克可乐满模块化快换工具系统Capto，其高强度可保证高效完成内孔、端面等车削。由于在主轴孔的端面位置还会有一些销孔或螺纹孔，为了避免重复装卡，建议选用的立车应带有钻铣功能，其钻铣头通常需带内冷却装置，使得钻孔效率得以保证。 5 J* i: e# f% [$ V& l% d6 N
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对于加工叶片与主轴系带角度的轮毂，刨台式镗铣床需要配有专用夹具，此夹具的角度与叶片、轮毂夹角相同，通过自动或手动来旋转叶片位置。这里也需要镗铣床带有内冷，冷却液压力在1Mpa以上，机床转速在2000r/min以上，主要是考虑到一部分较小直径孔的高效加工。对于此类机床功率一般不是问题，最重要的是功率与扭矩的输出曲线是否能满足刀具高效加工需求，如叶片孔一般直径都在1m以上，传统采用粗镗刀方式加工时对机床的扭矩要求很大，但低转速时扭矩输出都很小，为了解决这个矛盾，对于大孔的粗加工最好采用插补铣的方式。 9 G! a$ e9 {9 \$ a& a" c( T( f t
& K! |+ G$ n" ` H- e典型刀具应用：
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+ D- }" _' w) M* W. @9 _) I! eCoroMill R390长刃立铣刀在插补铣时进给高达650mm/min，也就是说1m直径的孔在5min内就可以粗铣完毕； ) b' B E# S3 Q- }; i
8 `* q& |( r3 v% M6 N0 N5 T/ F对于叶片孔的精加工可以选用CoroMill215梦幻铣刀，在保证孔精度的同时获得Ra1.6~3.2μm的表面粗糙度；
9 v/ G$ A+ j5 ]7 [+ s. c$ M. T* E当然效率提升更为明显的在于钻削，对于轮毂来讲通常会有近200个孔需求钻削完成。CoroDrill 880在此序加工中进给可超过400，也就是说1min之内就可以完成一个孔的加工； ; X7 V$ Q) }% _8 }
& D# T% H! [* |对于面加工先用山特维克可乐满的新产品CoroMill345，八刃设计，更加突出了刀具性价比。 1 h+ ~+ S: a6 g5 I3 ~! C
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通过以上几种产品的正确运用，轮毂加工可以提效50%以上。 1 Q5 P4 s& R4 ?& v
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2.主轴
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主轴属由长轴式回转件，大多数加工都是卧车上完成。卧车刀具接口选则就多数多样，有四方刀塔(刀方、VDI燕尾槽)，双刀板式(刀方、BTS、Capto)等。好马配好鞍，Capto接口以极好的负载能力，10s以内的换刀时间和±0.002mm以内的重复定位精度成为了重型卧车的首选配置。
9 {5 s% V2 c- T+ I' M7 j: q粗车时的状况一般都很苛刻，即要求刀尖的抗冲击性好，也要求高的金属去除率，这种情况下可选用圆形刀片来加工。在刀深7～10mm的情况下，进给可达到1.4～3mm/r； : x- c& ~ U% ?3 P0 A) f+ u( r
9 L4 J( I6 O R精车时采用-WMX修光槽型，在保持0.5～0.8mm/r高进给的条件下还可获得小于Ra0.4μm的表面粗糙度；
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/ C' Z% Q1 M6 h, A除卧车之外，深孔钻床和落地镗铣床对于主轴加工也十分重要。
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加工?80的深孔，通常需要机床有45kW的功率，300l/min的冷却液流量，1.5MPa的冷却压力，1.5kNm的扭矩，满足这种条件，加工4m深孔仅需40min。不再需要镗削即可满足要求。 C- H' E& D% i% H
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对于落地镗铣床冷却及高转速还是必需的，也是为了最大化地发挥CoroDrill 880效率。
4 F- q2 S% P1 w) _3.回转支承 C$ g0 w4 S4 Z( `8 W8 }( k
5 `/ I) l8 ]3 u1 n& t车削回转支承内孔、端面、外圆、滚道等都是在立车上完成；对于高效齿加工则是在齿轮铣床上完成；螺栓过孔在立式钻削中心上完成。 . \& m, b" [+ j" L" T, Q
8 ?7 b& K$ x L* j立车的选则这里就不再赘述，着重讲一下铣齿加工。由于风电对回转支承齿精度要求都不严，通常在9～10级就可以满足使用要求，所以齿加工也就可以简化为粗、精铣两步。
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5 P) X2 T& h) k- M% c/ B9 \对于粗铣，在机床刚性与夹具刚性较好的情况下可以400以上的进给量来加工。精铣可采用更大的进给量。实践证明，山特维克可乐满的粗、精齿轮铣刀和相应刀片的表现异常优异。
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对于螺纹底孔和螺栓过孔的钻削，建议选用双轴立式钻削中心，配合Corodrill 880浅孔钻可高效完成孔的加工。
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% Q& q% h2 n( Z, x- a4.底座及齿轮箱体
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1 v+ r5 S) Z8 Y! ~# c* y1 g! v1 V这两个部件都是典型的结构件。底座推荐用龙门镗铣床，两次装卡完成加工。齿轮箱体则在大型卧式加工中心上进行钻、镗、铣等。内冷却对提高孔的加工效率十分必要。 ( B- U' Z8 R' r/ O! H
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5.连接法兰 7 X+ p/ ^" z2 M& V" x ~" v2 h! x
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该零件加工设备与回转支承类似，但连接法兰的材料多为低碳钢，钻孔时不易断屑。山特维克可乐满选用LM的刀片槽型来加工，良好的断屑性能在用户处已经得到验证。 4 y7 y1 w* S0 ~' Q; t* [; Z& V
: R: _# O2 E( _+ s e( I- E, C$ E; n6 {6.发电机主轴 7 r( a2 w- g# Y' M* v0 {
; ?9 }# j# j; t发电机主轴最大的难点在于下线槽的高效铣削。综合考虑机床、效率，分为直槽铣和下线槽成型铣两步，都采用可转位立铣刀的形式，降低了对设备功率和扭矩的要求。 - y+ G+ k; X" I3 G7 ?
# k2 e' H. r# u/ J. u对于车削还是推荐使用Capto接口的重型卧车。 |
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发表于 2010-11-16 21:21:21