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伊斯卡防振降噪可轉(zhuǎn)位銑刀自動車床的應用效果

2025年04月12日 08:47:06      來源:天津四朋達自動化機械科技有限公司 >> 進入該公司展臺      閱讀量:12

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  在金屬加工中,每種可能減振的方法都是提高加工性能的重要因素。通過調(diào)整各種工藝技術(shù)措施有助于達成此目標,如更改工件夾持方式,采用夾持剛性更高的夾具,采用具有減振性能的刀柄,等等。只要有過加工中產(chǎn)生振動的經(jīng)驗,應該能很快理解。在大多數(shù)情況下,操作者最直接的反應是減小切削參數(shù),然而這樣操作會降低生產(chǎn)率。事實上,用戶對于自動車床刀具供應商有著合理的要求,那就是在大多數(shù)加工應用中確保穩(wěn)定的加工,生產(chǎn)率不會大幅下降。在銑削加工中,沖擊載荷及切屑厚度的周期性變化是既定的,為自激振動。因此,銑削加工的防振是非常重要的。
  盡管自動車床刀具制造商為此而探索合適的解決方案,但是可能的設計方案卻往往受到限制。目前,大多數(shù)自動車床刀具制造商仍然采用傳統(tǒng)的基礎設計理念,如提高銑削自動車床刀具自身的剛性及強度,或者使自動車床刀具的刃口切削更加輕快,減少切削抗力。當然,這些方式有效地改善了銑削振動的趨勢。然而,也有一些其他新穎的設計方式能夠起到降低切削振動的效果。如不等齒距的設計(不等齒距角度)就給出了不錯的結(jié)果。對于整體硬質(zhì)合金立銑刀而言,不等螺旋角顯著提高了其防振性;比如伊斯卡的防振降噪立銑刀(CHATTERFREE)系列。另外,帶分屑功能的切削刃在幫助降低振動方面具有明確的優(yōu)勢及效力;比如伊斯卡的粗加工波形刃立銑刀(SOLIDSHRED)系列。此外,結(jié)合了上述防振設計元素的立銑刀加工表現(xiàn)更加出色;比如伊斯卡精加工波形刃立銑刀(FINISHRED)系列的ЕС-Н5М-CFR.
  然而在將上述規(guī)則應用于可轉(zhuǎn)位銑刀時總是會遭遇困境。制造出具有分屑功能的切削刃通向可預見的成功,正如大受歡迎的風火輪銑刀(MILLSHRED)系列。但是,制造出帶有不同軸向正前角的可轉(zhuǎn)位銑刀卻受到各種設計因素的制約。不等軸向前角需改變刀片定位槽設計以改變刀片刃傾角,這顯然受到現(xiàn)實制約,因為正確的設計需確保自動車床刀具有合適的后角。很顯然,這條路走不通,需另想辦法。
  銑刀片HM90 ADCT 1505 ……-CF設計新穎,可夾持于HELI2000系列的標準銑刀體,轉(zhuǎn)換方法從根本上解決問題。典型的平裝可轉(zhuǎn)位銑刀片基于其刀片中心線旋轉(zhuǎn)對稱;一般而言,刀片中心線也是安裝沉孔中心線。而新刀片挑戰(zhàn)了此經(jīng)典結(jié)構(gòu)。銑刀片HM90 ADCT 1505 ……-CF帶有兩個螺旋切削刃,但切削刃與基準面的刃傾角是不等的。因此,當?shù)镀瑠A持于銑刀體,其切削刃可產(chǎn)生不同的刃傾角。由此可收獲類似于帶不等螺旋角的整體硬質(zhì)合金立銑刀的減振效應,在銑削加工過程中有效減振。
  值得注意的是,新款非對稱銑刀片適用于現(xiàn)有標準銑刀體。此特點確保在加工系統(tǒng)剛性不足時能大幅提高方肩銑刀的加工性能,如銑刀懸伸大,薄壁零件,工件夾持剛性不足時,等等。結(jié)果是,刀片壽命提高15-20%;消耗機床功率降低10%,有的加工場合甚至更高。
  對于伊斯卡而言,設計可轉(zhuǎn)位銑刀片的新方法是大有前景的。粉末冶金技術(shù)及壓制技術(shù)的發(fā)展帶來了更深遠的改變,可使得刀片刀尖角高度不同,由此拓展出更改刃傾角的可能性。此外,前刀面毗鄰切削刃的部分具有不同的設計,不同于常規(guī)前刀面設計。以上性能為制造防振的可轉(zhuǎn)位銑刀打下了良好的基礎;特別適用于采用成組銑刀片的玉米銑刀。
  新的解決方案通過更改刀片在定位槽中的安裝順序,開啟了靈活應用、自由選擇之門:
  - 相同刃傾角的銑刀,可以有兩種版本
  - 相鄰排屑槽帶不等刃傾角銑刀片的銑刀
  - 沿各排屑槽排布不等刃傾角的銑刀片
  此外,更改前角還可配合帶分屑槽的銑刀片使用。
  銑刀片HM90 ADCT 1505 ……-CF兩側(cè)后刀面帶有不同顏色標識,一側(cè)為金黃色,一側(cè)為黑色??雌饋聿黄鹧鄣募毠?jié)為識別切削刃的刃傾角帶來了極大的便利,使得以所希望的順序安裝刀片變得簡單。
  振動與噪音的形成是復雜的。振動受眾多因素影響,模擬振動是困難的。在設計階段,虛擬仿真無法為設計出用途廣泛的防振可轉(zhuǎn)位銑刀提供幫助。因而,通過改變刀片夾持順序這樣簡單的操作,進而改變“自動車床刀具諧振頻率”能力,看起來很有前景。伊斯卡帶來的具有不同刃傾角的新型非對稱銑刀片,再一次驗證了伊斯卡對持續(xù)研發(fā)的承諾。事實上,多年以來,伊斯卡公司的座右銘正是:“創(chuàng)新永無止境!”
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