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現代銑削刀具與CNC的完美結合

時間:2009-05-04瀏覽:442次收藏

     技術的標準化對于制造是十分重要的,因為只有通過標準化我們才能以同一種語言進行溝通,了解存在的局限。但是在實際中,標準有時也會阻礙技術進步的步伐,這時,我們就需要繞開這些限制,引入更好的解決方案,而銑刀的發展就是這樣的一個例子。

    CNC銑床和加工中心需要加工能力和通用性更強的銑刀——在過去的幾年中,刀具供應商對更先進的銑削刀具的開發就是源于這種需求。

    過去,對于大批量的生產時,專用刀具往往是唯一有效的解決方案,而如今,用戶需要的則是更為靈活的生產方式,新的銑刀概念提供了具備更廣泛加工能力的刀具。現代刀具的設計及制造能夠實現更為復雜的刀具概念,利用CNC機床提高產出,加工過程也變得更加可靠了。

    刀具技術的發展

    銑刀和刀片以前都是由ISO標準予以規范的,因此,用戶在不同供應商手中都可以買到具有互換性的刀具。但是要符合標準,也為銑刀和刀片設下了限制。ISO標準指定了刀片的形狀、厚度,不僅描述了圓周而且還指明了用于插入刀片的夾頭和楔形夾的尺寸,以及刀具本體的尺寸。刀片牌號、研磨、斷屑設計都局限在了一定的范圍之內。用戶和刀具供應商如果完全遵守ISO標準,也就意味著他們將會面臨著嚴重的工藝和性能限制。

與ISO的標準銑刀相比,現在的銑刀概念能為刀具供應商提供更多的自由,優化的刀具和刀片設計,為CNC加工中心提供了更為強大的通用加工能力。采用新的刀具概念,讓加工安全、加工精度、表面光潔度、對不同加工路徑的適應能力、金屬去除率、刀具懸伸和高速加工這些問題都能得到更好的解決。

    為了適應現在的操作工序和材料,概念銑刀經過優化后已經被整個行業所廣泛接受,比如:山特維克可樂滿大約80%的銑刀都是CoroMill銑刀。與ISO標準刀具相比,這些概念刀具切除金屬的速度要快出數倍,切削力小一些,力的引導方向往往更合適。同時,與ISO標準刀具相比,概念刀具的跳動要小得多,能保證更小的零件公差,更少的切削刃磨損。軸向和徑向跳動最小,意味著更高的切削刃精度,能改善表面光潔度,獲得更小的零件公差和更長的刀具壽命。這些刀具還能將加工載荷分配得更為均勻,能以更低的噪音、振動和磨損進行更快的切削。

    這些現代概念的刀具還提供了實現高主軸轉速、快速進給銑削加工和硬零件加工的技術,并增加了實現干銑的機會。CoroMill的設計特性使得概念刀具設計更為簡潔,所需的調整和維護更少,由預先淬硬的鋼材加工而成的刀體剛性好、精密度高,帶有精密定位的刀片可以提供不同的齒距選擇,適用于各種加工場合。

    使用過時銑刀的后果

    使用過時銑刀可能會嚴重影響加工的經濟性和生產的安全性,因此,使用非現代概念銑刀的加工車間在加工競爭性上就會明顯遜色于別人。僅僅投資于高級加工中心或其他的旋轉主軸銑加工機械,卻不更新銑刀和刀片的用戶,得到的只能是片面的提高。

    有些生產廠家至今仍使用著過時的專用銑刀、鏜刀或其他專用刀具,現在,切削刀具技術和CNC加工能力的進步為他們帶來了新的發展潛力。但是,這些老式刀具往往是專為一個或一類部件上的特定切削步驟設計并使用的。也就是說,加工中心要為每一部件的各個尺寸分別配備單獨的旋轉刀具。

從某種意義上講,使用這些尺寸經過專門設計的標準刀具仿佛是又回到了用銑床或軸向加工能力有限的專用機床完成鏜銑加工的時代。特別是對于內表面的加工,每一直徑、每一表面、倒角和溝槽,即使彼此之間尺寸只相差幾個毫米,都需要單獨配備一種刀具。在夾頭上使用可調的刀片座,有時僅可獲得有限的靈活性。

    隨著多主軸CNC加工中心的廣泛應用,刀具的運動不再會受到限制。因此,一件刀具即使不能完成全部的切削加工,至少也能完成幾項加工任務。對不同刀具路徑編程已經成為一件相當簡單的事情,而且還可以采用斜線和圓弧插補。刀具的靈活性更強,活動范圍更廣泛,只<

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