大型機(jī)械加工中的高精度化工藝
為了實(shí)現(xiàn)大型機(jī)械加工鏜削加工的高速化和高精度化,必須注意刀齒振動(dòng)對(duì)加工表面粗糙度和工具壽命的影響。為了防止加工精度和其工具壽命的下降,所選用的加工中心必須配備動(dòng)平衡性能優(yōu)異的主軸,所選的鏜削刀具也必須具有很高的動(dòng)平衡特性。尤其是鏜削工具刀齒的部分,應(yīng)選擇適用于高速切削的幾何形狀、刀具材料以及裝卡方式。切削刃端部的R應(yīng)該較大,以利于提高加工的效率;在保證獲得同等的加工表面粗糙度的前提下,應(yīng)加大進(jìn)給量。但加大進(jìn)給量應(yīng)適可而止,否則將增大切削阻力,不利于提高加工效率。切削刃帶應(yīng)設(shè)置0.1mm以下的負(fù)倒棱,這樣 可有效保持刀具壽命的穩(wěn)定。
除了采用CNC切削方式對(duì)孔進(jìn)行精密加工外,還可采用鏜削和鉸削等方式對(duì)孔進(jìn)行高精度加工。隨著大型機(jī)械加工中心主軸的高速化,已可采用的鏜削工具對(duì)孔進(jìn)行高速精密的加工。據(jù)報(bào)道,目前在鋁合金材料上面進(jìn)行φ40mm左右的鏜削加工時(shí),切削的速度已可提高到1500m/min以上。在用CBN燒結(jié)體作切削刃加工鋼材、鑄鐵或者高硬度鋼時(shí),也可以采用這樣的切削速度。預(yù)計(jì),今后大型機(jī)械加工的鏜削加工的高速化將會(huì)迅速普及推廣。
至于刀具材料,則視被大型機(jī)械加工材料性質(zhì)而有所不同。例如加工40HRC以下的鋼等材料時(shí),可以選用金屬陶瓷刀具,這種刀具在v=300m/min以上的高速切削條件下,可獲得良好的加工表面粗糙度與較長(zhǎng)的刀具壽命。涂層硬質(zhì)合金刀具則比較適用于對(duì)60HRC以下的鋼材等進(jìn)行高速切削,刀具壽命非常的穩(wěn)定,但是切削的速度稍低于金屬陶瓷刀具。
燒結(jié)體的刀具適用于加工高硬度鋼、鑄鐵等材料,切削速度可以達(dá)1000m/min以上,而且刀具的壽命非常穩(wěn)定。CBN刀齒的刃帶部分應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)牡估馓幚?,這種處理對(duì)進(jìn)行穩(wěn)定的高速切削或者是延長(zhǎng)刀具壽命極為有利。大型機(jī)械加工在對(duì)鋁合金等有色金屬及非金屬材料進(jìn)行超高速切削時(shí),可以選用金剛石燒結(jié)體刀具,這 種刀具切削穩(wěn)定,刀具壽命也很長(zhǎng)。應(yīng)注意的是,使用金剛石的刀具時(shí),刀齒刃帶必須要進(jìn)行倒棱處理,這是保證切削穩(wěn)定的重要條件之一。