60 conjunts d'equips, resultant en llargs
línies de canvis de producte i una gran àrea d'ocupació del lloc. La seva eficiència en la producció es veu millorada pel nombre de processos i marges de desglossament d'equips. El Centre de mecanitzat CNC de la manera d'alta Eficiència de tall El mecanitzat CNC, com a representant de la productivitat avançada de la fabricació en la fabricació moderna, té un paper molt important en les indústries mecànica, aeroespacial i del motlle. Des de la dècada de 1990, els països d'Europa, Estats Units i Japó han estat competint per desenvolupar i aplicar una nova generació de màquines-eina CNC d'alta velocitat, accelerant el ritme de desenvolupament de màquines-eina d'alta velocitat. Velocitat del motor de la unitat de l'eix d'alta velocitat 15000 ~ 100000r / min, acceleració / desacceleració d'alta velocitat i alt de les parts mòbils de la velocitat de transferència ràpida 60 ~ 120m / min, velocitat d'alimentació de tall fins a 60m / min, mecanitzat d'alta velocitat velocitat d'alimentació central Fins a 80 m / min, velocitat d'aire fins a 100 m / min. La taxa d'alimentació de la màquina-eina de HyperMach de CINCINNATI, EUA és de fins a 60 m / min, la velocitat és de 100 m / min, i la velocitat de l'eix ha assolit els 60.000 r / min. Pel que fa a la precisió de mecanitzat, en els últims 10 anys, la precisió de mecanitzat de les màquines de màquines CNC ordinàries ha augmentat de 10 μm a 5 μm, els centres de mecanitzat de precisió han augmentat de 3 a 5 μm a 1 a 1.5 μm, i la precisió de mecanitzat d'ultraprecisió ha començat per entrar al nivell del nanòmetre (0,01 μm). El desenvolupament i l'aplicació d'una nova generació d'eines màquines CNC d'alta velocitat, especialment centres de mecanitzat d'alta velocitat, estan estretament relacionades amb el tall ultra-alta velocitat.
1. Diferències en el nivell de tall entre centres de mecanitzat a casa ia l'estranger
Actualment, les velocitats de tall en tornejat i fresat en països avançats han arribat a 5.000 a 8.000 m / min o més; Les velocitats de cargol de màquina-eina són més de 30.000 rpm (algunes tan altes com 100.000 r / min o més). Per exemple, en el pla de fresat, la velocitat de tall en països estrangers generalment és superior a 1000 a 2000 m / min, mentre que l'equivalent domèstic és només de 1/12 a 1/15 del país estranger, és a dir, domèstics secs 12 a Les 15 hores de vida equivalen a 1 hora seca estrangera. Segons l'enquesta, el temps real de tall de molts centres de mecanitzat és inferior al 55% del temps de treball. Per tant, la manera de millorar l'eficiència del processament i reduir el percentatge de ferralla s'ha convertit en un problema comú per a moltes empreses. Una enquesta sobre l'eficiència de tall dels centres de mecanitzat CNC a la Xina va trobar que hi ha molts problemes, com ara la precisió d'una eina baixa, la gran quantitat d'esgotament de la fulla, el baix procés d'acabat i l'equip de procés inigualable.
2. Maneres de millorar l'eficiència de tall
(1) Elecció raonable de la quantitat de tall
Les noves tecnologies de tall, com el tall sec i el tall dur representat per un tall d'alta velocitat, han mostrat molts avantatges i una forta vitalitat, i s'han convertit en la principal forma de fabricar tecnologia per millorar l'eficiència i la qualitat del processament i reduir els costos. La pràctica ha demostrat que quan la velocitat de tall augmenta 10 vegades i la velocitat de l'alimentació s'incrementa 20 vegades, molt més enllà de la tradicional "zona prohibida", el mecanisme de tall ha sofert un canvi fonamental. Com a resultat, la velocitat de tall de metall per unitat de potència es millora en un 30% a un 40%, la força de tall es redueix en un 30%, la vida útil de tall de l'eina augmenta en un 70% i el calor de tall que queda a la peça és Molt reduït, i la vibració de tall és gairebé eliminada. El procés de tall va donar un salt essencial cap endavant. Segons la situació actual de les màquines-eina, per tal de donar un rendiment total a la capacitat de mecanitzat d'alta velocitat d'eines avançades, es requereix mecanitzat d'alta velocitat per augmentar el volum de material eliminat per unitat de temps (taxa d'eliminació de materials Q).
Mentre seleccioneu una quantitat raonable de tall, proveu de triar el tallador dens (la quantitat de dietes de tall per polzada de diàmetre ≥ 3), augmenta l'alimentació per dent, millora la productivitat i la vida de l'eina. Estudis experimentals rellevants han demostrat que quan la velocitat de la línia és de 165 m / min i l'alimentació per dent és de 0,04 mm, la velocitat d'alimentació és de 341 m / min i la vida de l'eina és de 30 peces. Si la velocitat de tall augmenta a 350 m / min, l'alimentació per dent és de 0,18 mm, i la velocitat d'alimentació és de 2785 m / min, que és el 817% de l'eficiència de mecanitzat original i la vida útil de l'eina s'incrementa a 117 peces.
(2) Trieu un material d'eina amb bon rendiment
En el procés de tall de les màquines-eina CNC, el paper de les eines de tall de metall no és menys que el vapor inventat per Watt. Els materials utilitzats per fabricar l'eina han de tenir una alta duresa i resistència al desgast a altes temperatures, la força de flexió necessària, la resistència a l'impacte i la inertitat química, la bona processabilitat (tall, forjat, tractament tèrmic, etc.), i no es deformen fàcilment. Actualment, els materials d'eina nacionals i estrangers amb un bon rendiment inclouen: cermets, eines recobertes d'aliatge dur, eines de ceràmica, eines de diamant policristal (PCD) i nitruro de boro cúbic (CBN). Tenen les seves pròpies característiques, i s'adapten a diferents materials de treball i velocitats de tall. El CBN és apte per tallar acers temperats i durs. Per exemple, les eines de tall de ceràmica i les eines de tall CBN s'utilitzen per a la mecanització d'acers d'alta duresa (50 a 67 CV) i el ferro fos. Entre ells, es poden utilitzar peces de treball amb una duresa de 60 a 65 HR o menys per a eines de tall de ceràmica. , I 65HRC per sobre de la peça s'utilitza l'eina de tall de CBN; El PCD és apte per al tall de metalls no ferrosos, i els aliatges, plàstics i fibra de vidre, etc., al processar peces d'aliatge d'alumini, l'ús principal de les eines de recobriment de pel·lícules de PCD i de diamant; eines de carboni Els acers d'acer d'acer i aliatge s'utilitzen ara només per a eines com ara eines perforadores, matrius i aixetes; Les eines recobertes d'aliatge dur (com TiN recobert, TiC, TiCN, TiAIN, etc.) tenen una gran duresa i una àmplia gamma de peces de treball factibles. La temperatura d'oxidació no sol ser elevada, de manera que la millora de la velocitat de tall també està limitada, generalment en el rang de 400 a 500 m / min de processament de peces d'acer, i la duresa d'alta temperatura de la capa Al2O3, el processament en el rang d'alta velocitat, El seu desgast és millor que els recobriments TiC i TiN.
A més, els paràmetres geomètrics de la part de tall de l'eina de tall tenen una gran influència en l'eficiència de tall i en la qualitat del mecanitzat. En el tall d'alta velocitat, l'angle de rasclet de l'eina és generalment 10 ° més petit que el del tall normal, i l'angle posterior és de 5 ° -8 °. Per evitar el desgast tèrmic a la punta de l'eina, s'ha de fer servir la punta de les vores de tall principal i auxiliar amb una punta rodona o una punta achaflanada per augmentar l'angle de la punta local i augmentar la longitud de la vora de tall prop de la punta i volum de material d'eina. Millora la rigidesa de l'eina i redueix la ruptura de l'eina.
(3) Accelera el desenvolupament de la tecnologia de recobriment
Des dels seus inicis, la tecnologia de recobriment d'eina ha tingut un paper important en la millora del rendiment de l'eina i la tecnologia de processament. Les eines recobertes s'han convertit en el símbol de les eines modernes, i la proporció d'eines de l'eina ha superat el 50%. A principis del segle XXI, la proporció d'eines recobertes augmentarà encara més, i s'espera que la tecnologia de recobriment CBN sigui tècnicament avançada, i l'excel·lent rendiment de CBN s'aplicarà a més eines i processos de tall (incloent sofisticats i sofisticats). eines complexes i eines de formació). Això augmentarà de manera global el nivell de tall dels metalls ferrosos processats. A més, s'aconseguirà accelerar el desenvolupament i l'aplicació de materials ultracongelats ultraestructuosos i nous de nanoescala i nous materials de recobriment, i el recobriment es convertirà en la principal manera de millorar el rendiment de les eines.
(4) Seleccioneu fulles d'alta precisió
La baixa precisió de la fulla, la quantitat d'esgotament és massa elevada, es reduirà l'acabat superficial del tallador de fresat de la cara i fins i tot apareixerà una rasa. L'escapament de la fulla en una màquina-eina CNC d'alta precisió s'ha de controlar a 2 a 5 μm. Amb el desenvolupament de màquina-eina CNC, l'aparició del tractament de recobriment de la modificació de la superfície de la fulla (el substrat és d'acer d'alta velocitat, carbó de WC, cermet basat en Ti), en gran mesura, millora la precisió de la fulla. Al mateix temps, han sorgit diverses noves estructures d'inserció indexables, com ara fulles d'escairar eficientment per a tornejat, fulles de fresa amb forma de complex, fulles de freses d'alta velocitat i fulles de fresat d'alta velocitat que impedeixen l'espera de volar. Les insercions indexables han entrat en la nova etapa de desenvolupament integral de materials, recobriments i solcs. Segons la combinació racional de materials, recobriments i tipus de ranura en el processament de materials i processos de mecanitzat, es poden desenvolupar fulles amb els millors resultats de mecanitzat per complir els requisits. Diferents requisits per a la tecnologia de producció de mecanitzat de tall d'alta velocitat i alta velocitat.
(5) Millorar la qualitat de les superfícies mecanitzades
Mentre es manté la mateixa eficiència de tall (és a dir, el mateix valor de Q), augmentar la velocitat de tall pot millorar el procés de formació de xips i augmentar la humitat del tall, suprimir el flétter i, en conseqüència, reduir la quantitat d'alimentació per fulla pot reduir la formació de traces de l'alçada de tall de la superfície de tall, millora la rugositat de la superfície, que afavoreix el processament de peces i motlles de precisió.
(6) Establir un inventari raonable d'eines
Les eines aquí són eines d'alta eficiència de tall, i el preu d'aquestes eines és més alt. El mateix diàmetre del fresador, el preu d'una bona eina pot ser diverses vegades o fins i tot més que deu vegades superior al d'una eina normal. Si una empresa manté un bon nombre de bones eines durant molt de temps, i aquestes eines no es poden utilitzar durant molt de temps, provocarà un retrocés de fons. Tanmateix, si una eina no sol ser reservada, o el nombre de reserves és massa petit, s'utilitzarà ràpidament i la nova eina no es podrà comprar a la vegada. Això inevitablement afectarà l'eficiència del mecanitzat de CNC. Les revistes d'eines de la majoria dels centres de mecanitzat de les empreses poden allotjar més de 40 maduixes, i hi ha revistes d'eines amb diferents números de talladores com 60, 90, 120, etc. per triar. El temps d'intercanvi entre eines és més curt i curt. L'eina canvia el temps del BZ-26 de STEINEL a Alemanya, MCC86 de MAKINO a Japó, i el MAXIM500 de CINCINNATI als Estats Units només triga de 3 a 4 segons.
(7) Pinça dissenyada simple de afilat
Els talladors de tall són d'alta eficàcia i són fàcils d'usar. Són benvinguts pels operadors. No obstant això, el consum de fulles és elevat i el cost d'ús és alt. En la majoria dels casos, el dany de les fulles està causat pel desgast de tall, de manera que la reutilització i reutilització de les fulles. La fàbrica pot obtenir majors beneficis econòmics. Les insercions de carbur cimentat presenten una alta duresa i una eficiència baixa en la rectificació. L'ús de mòlta d'un sol xip no aconseguirà l'objectiu d'estalviar. Cal dissenyar un aparell senzill d'alta eficiència per a realitzar múltiples suports a la vegada.
(8) Selecció de mètodes de processament
Els mètodes de processament es poden dividir en dos tipus: fresat en calent i fresat en contra. El sistema de transmissió mecànica i l'estructura del propi centre de mecanitzat presenten una major precisió i rigidesa, el coeficient de fricció de la superfície relativa de moviment és reduït, la separació del component de transmissió és reduïda, la inèrcia de la transmissió és petita i la proporció d'amortiment és adequat, de manera que es pot utilitzar la trituradora. Mètodes de processament per millorar l'eficiència del processament. A més, d'acord amb l'experiència de processament, la vida de l'eina s'incrementa en més d'una vegada en comparació amb el fresat tallat. L'ús d'un mètode de fresat asimètric final pot augmentar la vida de l'eina de 2 a 3 vegades.
(9) Trieu una ruta de processament raonable
Les màquines de màquines CNC, especialment els centres de mecanitzat de quatre eixos, generalment són mecanismes de fixació i multi-eix d'una etapa, i tots tenen revistes d'eines que poden canviar automàticament les eines i configurar-les una vegada. Per tant, determinar la ruta de processament correcta i senzilla és la base per garantir la qualitat del processament i millorar l'eficiència. El principi de determinar la ruta de processament durant la programació és principalment la següent: s'han de garantir els requisits per a la precisió i la rugositat superficial de la peça; la ruta de processament s'ha d'escurçar tant com sigui possible, i s'hauria de reduir el temps de viatge inactiu de l'eina; el càlcul numèric hauria de ser senzill i reduir el nombre de blocs per reduir el nombre de blocs. Carrega de treball de programació. Per al mecanitzat de forats amb altes exigències per a la precisió de la posició i les toleràncies dimensionals, la ruta de processament per a diàmetres de forats de menys de 18 a 20 mm és: perforació de forats-trepitjadors-escariadors-escariadors i per a diàmetres de forats superiors a 18-20 mm. El recorregut del procés és perforar - escariar - foradar - forat fi.
A més, mitjançant l'aplicació integrada de la tecnologia de processament, es pot reduir la quantitat d'instal·lacions de peces que poden escurçar el temps de manipulació i instal·lació. Per exemple, un centre de mecanitzat de cinc eixos i cinc eixos i un torn vertical es combinen per formar un centre de mecanitzat universal, i la majoria (o tot) el mecanitzat de peces es pot aconseguir alhora.
(10) Selecció de pinces de peces
A causa de la concentració del procés durant el mecanitzat del CNC, s'ha de tenir en compte el posicionament dels components, el disseny de fixació, la selecció de fixació i el disseny. En primer lloc, la combinació de la màquina s'ha d'utilitzar tant com sigui possible. A causa de la poca flexibilitat del fixador universal i la precisió de posicionament relativament baixa, es pot dissenyar un fix especial quan el lot de producte sigui gran i la precisió de processament sigui alta. En segon lloc, quan es seleccionen eines, s'haurien de facilitar l'intercanvi d'eines i el mesurament en línia per evitar interferències de col·lisió.
(11) Els equips auxiliars del centre de mecanitzat han d'estar equipats
Al centre de mecanitzat, s'utilitzen dispositius de mesura, com presets d'eina, dispositius de mesurament automàtic i detectors sofisticats. Amb el dispositiu de mesurament automàtic, l'operador no necessita assegurar la precisió del posicionament de les peces, i no requereix que l'operador mogui i ajusti les peces en qualsevol moment per a que coincideixi amb determinats sistemes de coordenades fixes del programa de mecanitzat, que pot redueix el temps d'instal·lació. Amb l'ajuda de la mesura, es va reduir a 1,5 hores un procés que requeria 2,5 hores, inclòs el temps de muntatge. A més, l'aplicació d'aquests dispositius de mesura també pot reduir els errors de mecanitzat.
(12) Capacitat d'operador i formació del coneixement
L'eficiència de mecanitzat d'un centre de mecanitzat depèn en gran mesura de la relació entre el temps de tall i el temps de treball del centre de mecanitzat. Com més gran sigui la ràtio, major serà l'eficiència de mecanitzat. Al mateix temps, el contingut tecnològic dels equips moderns de processament es fa cada vegada major, i els requisits de qualitat del personal són cada vegada més alts. En la producció real, degut al baix nivell tècnic del personal i l'operació no qualificada, el temps dedicat al temps de no processament, com ara la depuració del programa i el canvi de la taula de treball, és massa llarg, donant lloc a una eficiència de processament del centre de mecanitzat baixa. A més, la seva experiència és massa escassa i manca d'orientació científica sobre els principis del processament numèric de control, la tecnologia de control numèric, les eines de control numèric i els paràmetres de tall. Per tant, és molt necessari establir un sistema de formació integral, preparar nous materials didàctics adaptats al desenvolupament de tecnologies modernes de processament i tall, reforçar l'estudi del coneixement teòric per part del personal tècnic i reforçar els intercanvis tecnològics interns i externs entre empreses.
Cigonyal del motor: després que el mecanitzat compost substituís l'embarcació antiga i entrés al segle XXI, s'han produït grans canvis en el cigonyal del motor en termes de processos de fabricació, eines, etc. Liderant el procés de tornejat múltiple i el procés de rectificat manual durant més de mig segle, es retira gradualment de l'estadi històric a causa de la seva baixa precisió de processament i mala flexibilitat. La tecnologia i equipament de processament de composite d'alta velocitat i alta eficiència entra ràpidament a la indústria manufacturera de l'automòbil i peces, i la tecnologia de mecanitzat compost d'alta velocitat i alta eficiència s'ha aplicat en un grau considerable en el processament i producció d'un cigonyal i serà inevitable tendència de desenvolupament.
Equips de tecnologia de processament de cigarrets
En l'actualitat, les línies de producció del cigonyal més antigues a la Xina es componen principalment d'eines mecàniques ordinàries i eines mecàniques especials, i la seva eficiència i automatització de producció són relativament baixes. L'equip de troncs generalment utilitza torns multi-ganivets per convertir les revistes principals de les revistes de biela i el cargol. La qualitat del procés és deficient en l'estabilitat i és fàcil produir una gran tensió de processament, cosa que dificulta l'obtenció d'un bon grau de mecanitzat. El mecanitzat general de cigonyals com el rectificador de cigonyal MQ8260 s'utilitza generalment per a la mòlta en brut, la rectificació de semi-acabat, la mòlta fina i el polit. En general, s'utilitza el funcionament manual, i la qualitat del mecanitzat és inestable i la consistència dimensional és deficient.
Una de les principals característiques de la línia de producció antigua és que hi ha massa equips comuns. Segons el processament de cigonyals de ferro colat dúctil, una línia de producció té entre 35 i 40 equips. L'autor ha examinat una línia de producció de cigonyals d'acer forjat interns. Roughing adopta el mecanitzat ordinari de fresat extern de l'eix principal i el coll de la biela, i després l'eix principal d'acabat controlat numèricament i el coll de la biela, i passa a través de múltiples procediments de trituració i transferències al mecanitzat d'acabat. Procés. Per tant, aquesta línia de producció té més de
La indústria manufacturera actual del motor del cigonyal s'enfronta als següents problemes:
1. Producció de múltiples varietats, petites per lots;
2. El termini de lliurament és molt reduït;
3. Reduir els costos de producció;
4. L'aparició de materials difícils de tall ha fet que el processament sigui més difícil. Hi ha molts problemes que cal tractar en el processament, com ara el tall dur;
5. Per protegir el medi ambient, es requereix utilitzar menys o cap fluid de tall per aconseguir tall sec o tall quasi-sec;