超硬刀具在汽车零部件生产现场的应用案例
超硬刀具主要包括金刚石刀具和立方氮化硼刀具,其中以金刚石复合片(PCD)刀具和立方氮化硼复合片(PCBN)刀具占主导地位,近年来刀具类型从先前的超硬车刀和超硬钻头,已经拓展到超硬铣刀、铰刀、镗刀、钻铰复合刀具以及超硬珩磨刀具,从标准系列刀具到定制非标刀具,应用范围和使用行业不断扩展.本文列举以下4例超硬刀具在汽车零部件生产中的应用案例,供同行参考.
钛合金球面上盲孔小直径攻螺纹工艺
钛合金属于难加工材料,对于钛合金球面上盲孔小直径攻螺纹更是实际生产中棘手的问题,也是工艺方面的瓶颈.本文通过典型壳体球面上盲孔小直径攻螺纹总结一套有效加工方法,通过实际证明该方法有效地解决了此类结构零件的攻螺纹问题.
枪钻在加工中心上的使用经验
我公司给美国某公司加工的舷外机缸头项目中,有一加工尺寸为φ7mm×472mm的孔,长径比约为70∶1,而一般钻头的长径比最多为5∶1,个别钻头长径比能达到7∶1.由于长径比太大,工艺必须研究如何解决满足图样质量要求和提高生产效率问题.按常规工艺应选择深孔钻转机加工,但公司希望在现有加工中心上实现该深孔加工,这就需要研究如何从刀具入手解决该深孔加工难题.
细长轴零件的数控车削技术
如图1所示拉伸试件零件,其长度L与直径d之比大干或等于25时,称为细长轴,由于细长轴零件本身刚性差(L/d值越大,刚性越差),历来是车削加工中的难题,在数控车床上车削过程中也会出现更多的问题:①切削时极易产生弯曲变形、振动,影响加工质量和刀具寿命.②在加工脆性金属材料的细长轴时,由于不便使用切削液,热伸长使零件产生弯曲变形,严重时在刀具径向切削力的作用会使零件在顶尖之间卡住或折断,造成事故.
高速卧式换刀装置结构分析
高速化已成为卧式加工中心发展的方向之一,减少加工过程中的非切削时间,提高生产效率、降低生产成本,进而提升机床乃至整个生产线的生产能力.随着切削时间的缩短,对换刀时间的要求也逐步提高,换刀速度已成为高水平卧式加工中心的重要指标之一.但是卧式加工中心刀库结构和布局形式多种多样,依赖于整机布局和功能要求,是加工中心最复杂最难设计的部分之一.因此高效可靠的换刀装置,是卧式加工中心设计的关键所在,如何在准确可靠的基础上,尽量缩短换刀时间,全面提高卧式加工中心的工作效率,已成为亟待解决的…
在钻床上用大型丝锥攻螺纹
在日常生产加工中,我们用丝锥攻内螺纹的方法仅限用于小于M42内螺纹的成形,而大于M42的内螺纹,因螺纹螺距大,攻制时丝锥承受的切削力较大,常出现操作力矩不够致无法切削,或力矩过大致螺牙崩碎,甚至折断丝锥的情况.如我厂型号为专200J547Y320Nb阀门的阀体,材料是耐热钢10MoWVNb,热处理后硬度为160～ 190HBW,抗拉强度为550～612MPa,需攻螺纹M56×5.5-6H共16个,阀体的螺纹尺寸如图1所示.若按原方法:需由4～5人通过加力杠用手用丝锥进行"推磨…
加工相贯孔的特种麻花钻
1.问题的提出自发明麻花钻以来,其结构形式已基本固定,机械制造行业使用至今,基本保持了发明时的形状和参数.但是,在具体生产过程中,遇到一些有特殊要求的钻孔时,普通麻花钻性能便满足不了使用要求,因此需要对麻花钻进行改进.
加工中心深加工外圆镗刀的设计与制作
我公司是户外高压隔离开关的专业生产厂家,是国家电网、南方电网等输变电企业的合格供应商.以前很多铝铸件零部件的加工都要委外加工,近几年我公司大量引进数控立式、卧式加工中心设备,但很多零部件加工难度越来越大,特别是对刀具的要求也越来越高.
线切割加工成形车刀
一般形状较复杂的成形车刀都是在刀具磨床上加工而成,不具备这种磨床的单位需要自制成形车刀时,只有靠手工在砂轮上磨成,但手工磨制的成形车刀很难保证刀具的设计精度.因而在工作实践中自己摸索出在线切割机床上加工成形车刀,不但精度可以达到设计要求,而且方便、实用、高效.
大模数齿轮加工刀具指形铣刀结构设计分析
齿轮是一种重要的机械传动零件,早在18～19世纪就得到广泛应用,特别是进入20世纪,齿轮的技术得到高速发展.随着齿轮模数的增大、齿面接触精度要求的提高,齿轮啮合的稳定性和高效高质成为制约齿轮加工的关键,人们对机械加工精度和质量要求也越来越高.齿轮作为一个精密的传动零件,它的加工质量和加工精度影响着系统的稳定性和精确性.
完善切削液系统管理创造环保经济双赢
在金属切削加工中,合理使用切削液,能够减小刀具与工件之间的摩擦,降低切削温度,减少刀具磨损,从而提高切削效率和加工质量,延长刀具使用寿命,降低加工成本.在切削加工中,切削液主要是起冷却和润滑作用.此外,切削液还有清洗、排屑和防锈作用.
硬质合金焊接刀具加工现状及改善
硬质合金是种高生产率的工具材料,是将高熔点、高硬度的金属碳化物粉末与黏结剂混合,用粉末冶金法压制成各种所需形状的工件.硬质合金刀具是现代机械加工中广泛应用的金属切削刀具之一,使用硬质合金刀具切除的切屑可增加70％,虽然现在成形硬质合金刀具得到广泛地使用,但是广大机械加工企业为了节约成本,依然大量采用自己焊接的硬质合金刀具,特别是在普车刀具方面,用的最多的依然是焊接刀具.对于焊接硬质合金刀具,其制造质量主要取决于硬质合金刀片的焊接和磨削质量.因而可以说,在硬质合金刀具加工中,刀…
数控车床插削工艺探讨
随着全功能型数控车床的普及,我们开发出了在数控车床上刨削、插削、拉削等复合加工工艺.使得工序高度集中,弥补了普通插床加工效率低、劳动强度大、加工精度不便控制等诸多弊端.本文以分度式内封闭直油槽(见图1)直接在数控车床上插削展开工艺探讨.
超细刀杆的磨削加工
超细刀杆是指直径小于22mm,长度超过600mm的杆类产品.由于这类产品既细又长,所以在磨削加工过程中,刀杆的尺寸精度和径向圆跳动很难控制.这历来是磨削加工的难点,也是多年来急需解决的瓶颈问题.铣床用的铣刀杆就是一种常见的杆类部件,特别是φ13mm的铣刀刀杆加工起来就非常困难.如果刀杆的尺寸精度和径向圆跳动的误差过大,加工出的产品往往会产生波纹、啃刀等现象,质量就不能保证.下面简单地谈一下超细铣刀杆磨削加工的措施.
扁钻装置及其应用
我公司的中、小型水轮发电机主轴的生产类型属单件、小批量生产,安排在卧式车床上进行机械加工.有几种规格主轴的一端,需钻一个与主轴线重合的引出线孔(圆柱盲孔),其直径在36～80mm,深度在600～1 600mm,是长径比为13～26的中等深孔.这一深孔的钻削是主轴机械加工中的一个难题.
加工深孔用内冷却扩孔钻的制造
图1所示零件的内孔加工属于深孔加工,工件材料为高速钢,内孔原加工工艺为:①Φ60mm钻头钻孔.②Φ80mm钻头扩孔.③镗孔至Φ130mm.加工过程中刀具冷却条件很差,排屑困难,刀具磨损严重、寿命低.由于被加工材料强度大,镗刀为单齿切削,镗刀杆细长,刚性差,让刀严重,加工效率极低. 要提高加工效率,首先要改善刀具的加工条件,解决加工过程中刀具的冷却和让刀问题.我们选用钻孔、扩孔的加工工艺.设计制作了一套内冷却扩孔装置,扩孔钻头为偶数齿数,采用对称切削的方法解决让刀问题;采取内冷…
M20直槽丝锥的刃磨修复再利用
我公司加工的一种零件,其材料为40Cr,调质处理,有一个较深的螺纹孔(见图1),一直以来用定制的加长直槽丝锥加工.由于丝锥刃口钝化、崩牙等原因造成刀具消耗过大,更重要的是一旦丝锥在攻螺纹过程中折断,那工件也有报废的危险,这个损失更大,因此,对刀具损耗的要求也放宽了不少.丝锥一旦磨钝后,被加工螺纹的表面粗糙度会显著恶化,造成尺寸超差,切削力增加,容易引起崩刃和折断.为了有效降低刀具损耗,我们对库存的报废丝锥进行了分类,选择刃口钝化的丝锥进行刃磨修复(见图1和图2).
装配刀环式大规格矩形花键拉刀的设计
1.问题的提出随着我国机械行业的不断发展,许多工厂对大规格花键的需求日益增多,如军工、石油化工、重型机械行业等都已采用Φ125～Φ220mm的花键.大规格花键拉刀的制造,过去多采用整体结构.由于大尺寸整体结构拉刀要消耗大量高速钢,制造困难,成本较高,磨损后的修磨也较为复杂.根据上述存在问题,采用装配刀环式大规格矩形花键拉刀的设计,可较好地解决以上存在的问题.此外,装配结构较易解决拉削方式、拉削余量分配、合理的几何参数等因素和拉刀结构的矛盾. 2.装配刀环式矩形花键拉刀的设计 …
HSK刀柄工作原理及常见问题分析
1.HSK刀柄概况 HSK(德文Hohlschaftkegel缩写)刀柄是德国阿亨(Aachen)工业大学机床研究所在20世纪90年代初开发的一种双面夹紧刀柄,它是双面夹紧刀柄中最具有代表性的,在高速切削加工中应用越来越广泛.传统的BT刀具系统的加工性能已难以满足高速切削的要求.以下为HSK与BT联接的比较. 图1为HSK刀柄尾部联接,空心柄锥度1:10,质量轻和行程短,锥面及端面双面接触,具有较高的静态和动态刚度,且具有较高的重复轴向和径向精度,适用于高速切削.
简易复合铣刀的设计与制作
图1所示为我公司产品一关键部件,该部件材料为ZL114A,工件外形较为复杂,加工位置精度要求高,加工难度大,特别是加工部位I处为导电接触面,表面粗糙度值Ra=3.2 μm很难保证,且加工效率非常低,一度成为公司生产瓶颈. 为确保零部件的加工质量,提升加工产能,依据该零部件加工刚性较差,加工时易出现振刀,加工效率低且质量不稳定的特性,我们专门设计和制作了一种复合铣刀来解决这一加工难题.