高精度鏜孔是許多重要零件加工的關鍵過程。發動機體內部多軸頸曲軸孔的精確度和粗糙度與功率輸出和燃油效率有直接關系,曲軸孔的加工時間與發動機制造公司的效益也有直接關系。多種機械零件上的高精度孔的質量在實現零件性能指標方面起著關鍵性的作用。這些鏜孔必須滿足關鍵公差要求。
但問題在于,高精度鏜孔加工成本很高,并且耗費大量時間,小小的失誤就可以導致昂貴零件的報廢。
作為刀具行業的領先者,肯納金屬公司推出了一款形狀簡單,非對稱的直線鏜桿刀具,這款創新型的產品受到用戶的廣泛歡迎。
根據定義,鏜孔與鉆孔加工是有區別的;鏜孔是一種內徑與主軸中心線有直接關系的加工過程。在這種加工過程中,最常見的是工件被夾持并處于靜止狀態,切削刀具在旋轉情況下進入工件內部;鏜孔加工還可以在刀具和工件進行調整的過程中進行。
鏜孔加工最常見的應用類型包括:型芯孔、沖孔、鉆孔以及內部廓形表面的擴大和精加工。在有些情況下,與鏜削加工同時進行的加工還包括車削加工、端面加工、倒角加工、切槽加工以及螺紋加工。
如何完成加工過程?設想在一個小型發動機體內,需要加工用于五個直線排列軸頸的曲軸孔。對于多軸頸曲軸孔精加工任務的常規方案為,舉例而言,通常需要使用帶引導墊的多刃鉸刀,并按照以下操作流程:用一把導徑鉸刀完成第一個軸頸的精加工;插入多刃鉸刀,完成第二個至第五個軸頸的半精加工和精加工;然后取出鉸刀。
這種加工過程的優勢在于,可以使用CNC臥式機床或多軸加工中心完成加工,而無需使用帶有專用夾具的專業鏜床設備。但是,根據工件尺寸的不同,機床刀具必須具備足夠的剛性,否則會導致加工質量的顯著降低。此外,在加工后鏜孔內鉸刀的進退刀操作必須緩慢并且精確,否則會造成退刀刮痕,或損壞切削刃。
完成這種鏜孔加工的常見可選方案是直線鏜削。但要解決的基本問題是,切削刃和刀具引導墊如何通過未完成加工軸頸上較小孔徑的鏜孔?
為了解決這個困境,數控機床制造商使用了常規的直線鏜桿刀具以及設備上的對面軸承架功能。如此,直線鏜桿可以通過工件可插入位于另一端的軸承架內部,在汽缸體向下調整并被夾緊時對連桿孔進行半精加工和精加工。
在這個過程中,因為刀具在兩端都有支撐,因此可以加快進刀和退刀操作;與之前方案流程相比,加工孔的幾何形狀及質量得到了提高。不過其不利因素在于,上升功能需要特制的夾具和CNC控制系統,并且夾具需要對面軸承架的支撐,這一點使得工件背面部位不能進行任何加工。
在與一家大型汽車制造商加工汽缸體的合作過程中,肯納金屬公司的技術人員推出了不對稱直線鏜削鏜孔方案。該方案突出了鉸削和直線鏜削的優勢,幾乎可以完全避免以上兩個方案的不利因素。
與多數先進產品相同的是,其基本原理是非常簡單的。正常的導徑由三個或以上的引導墊構成,在進退刀時與孔壁緊貼,并且沒有自由間隙。肯納金屬公司產品的引導墊在設置時與典型的導條式鉸刀相似,但其引導墊通常位于切削刃180度位置,并通過旋轉確保其能自由進入和退出引導部位,甚至可以通過原始孔,這種幾何形狀允許鏜桿在原始孔內以偏心軌跡進行的進退刀操作。
這種非對稱直線鏜削刀具保留了之前直線鏜削刀具的所有優勢:高質量精密鏜孔;刀具兩端支撐;不需要成本高昂的上升功能;不需要妨礙加工的對立面軸承架以及刀具內部的關鍵性裝置。
此外,在傳統的加工中心上,還可以更高的進給率完成進退刀操作,從而提高加工效率。
汽缸體加工是一個極好的范例,表明高精度直線鏜削刀具在這種類型加工中的必要性以及高效性。
如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表,或進行資訊合作,歡迎聯系本網編輯部, 郵箱:skjcsc@vip.sina.com