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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。
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1.轮毂 X7 K* c4 k! [( }
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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。
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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。 ( P$ a, b0 c2 \2 w$ r+ r2 m
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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。 M3 o* O/ x, ~: K c' `
! m6 e# E4 P7 I" V+ M5 W, _7 |典型刀具应用：
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- k7 h5 _9 `% i/ s! |CoroMill 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； 5 _6 T* D8 v) L1 m4 `& L
, }6 a4 f+ Q7 [8 n. w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；
2 b1 g+ u3 i; ]( \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；
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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。
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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。 : T- R& r4 D- f; _2 S
/ ~9 g5 c0 c0 V* O" R: ~2.主轴 4 R; p7 l8 X$ Y$ p: h" |
4 F/ S3 A$ k* ]# z8 a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。 ' D7 I+ N; U8 \; y, u
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；
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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； 1 G5 {# _9 M+ ^* e9 `. [1 H
H- v9 ?/ W* ] W7 E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。 , {+ H- j# o5 s. E4 M! ^* ]
( w. n5 F% y Z/ c6 i, `2 f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。
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3 g: N9 ?/ U1 K+ ~/ v0 P' y; {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。 ; c6 [9 F# ^+ m V# c7 n- [8 f
3.回转支承
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1 }) ^+ ?+ ]; N7 d, v# ^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。
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/ t- G# n1 z! r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。 + r. _8 N* o9 H# s
0 G4 t" |8 q* R" U( b4 p" N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。 : b: b! q/ \. o' _( K4 D8 c
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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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) f" t7 Z7 M0 ]3 Z/ G4.底座及齿轮箱体 - _! g& k/ O6 _* {) Q f- {2 U1 t J
+ T x) E% G' F$ L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。 5 h. [7 Y2 |5 Q5 l
$ H- ~8 N7 Q' \: T$ o. K+ C5.连接法兰 1 ?' Z" u' F0 `& b2 E9 Q5 U4 d: h
) _( p6 _! R' ]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。
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5 r& O" R6 z9 |( w6 w3 g6.发电机主轴
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; ~7 J( F: Y, h- N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。 0 ` K1 n& p o4 S {( @9 _
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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