高效率的车磨复合加工
车磨复合机床从研制开发到生产应用仅仅经过了短短5～6年的时间,其间经过了“以车代磨”和“车磨复合”两个阶段。
“以车代磨”阶段的主要研究方向是:提高车削能力,改善加工质量(如高速车削零件,达到粗糙度Ra0.8)；改良车床布局,丰富加工能力(在车削中心上加装磨削主轴)等。
“车磨复合”阶段着重解决了机床复合结构的问题。具体措施包括:采用人造花岗岩床身；车削/磨削加工区域分离；冷却系统/排屑系统分离；以及倒置立式结构等。
目前,该类机床主要应用在批量生产和精密零件的加工制造领域。其加工性能主要体现在:提高生产效率、提高加工精度、降低加工成本、改善加工质量、节约生产占地、降低机床维护成本等诸多方面。车磨复合机床可以进一步提高加工能力。如扩大零件加工范围,提高多次夹紧定位能力等。
随着磨削加工技术和计算机技术的不断进步,磨削加工中心的制造水平不断提高。在提高磨削效率方面,由于零件材料的迥异,提高磨削效率所需采用的技术也不同。针对不同材料的磨削,需要选择不同的砂轮(包括砂轮粒度、结合剂、组织密度等)、磨削参数、加工方式、冷却方式、砂轮修整等技术,以便缩短加工的时间。
随着计算机技术的进步,最近几年“CD”磨削的技术应用也愈来愈普遍。在机床修整的同时,进行磨削。这样可以保持砂轮始终锋利,具备最佳的磨削特性。如果再匹配缓进给强力磨削技术,其加工效率可以大幅提高。
针对某些特殊的材料及应用,采用传统的往返式磨削(低进刀量、快速往复)方式,往往会取得意想不到的效果。德国BLOHM公司目前推向市场的最新机床,工作台配置直线电机驱动,往复速度可高达120m/min(实验样机采用200m/min),其磨削效率比以往的“CD”磨削及缓进给磨削还要高。
虽然提高砂轮磨削的线速度,相对比较容易提高磨削的效率。但由于某些材料的难加工性,如航空叶片材料镍合金,砂轮线速度的提高(如超过80m/s),效果反而不佳。
为了适应加工技术的发展,国外很多磨床制造商早在几年前就大力开发带自动砂轮库的“磨削中心”。德国BLOHM公司的PROKOS甚至于拓展到钻、镗、铣、车、自动测量等功能,实现真正意义上的“柔性加工单元”。瑞士Maegerle公司的MGC磨削中心,零件可在一次装夹,完成多种工艺的加工。除了提高本身的加工精度外,减少零件的装夹时间及砂轮更换时间,也相应地提高了磨削效率。而先采用钻、镗、铣、车等工艺,可减少磨削余量,从另一个方面提高整个加工的效率。
NewBlohmPROKOS
STUDER数控高精度万能磨床和磨削中心,采用外圆磨削电主轴。由于电主轴优异的运转刚性和精度,使得主轴转速得以提高,更重要的是获得磨削工件的更优表面精度。砂轮线速度从传统的35m/s提升至50m/s,对于同等磨削时间内工件表面粗糙度的提高非常有益,即相应提高了磨削效率。
STUDER数控高精度万能磨床和磨削中心,采用高频内圆磨削主轴,同等转速主轴功率和扭矩输出更优,同时优化了对于高频内圆磨削主轴的油气润滑控制和监测保护,确保内圆磨削取得稳定的高效率高精度。
高精度生产型数控磨床配置自动上下料系统,大大减少了加工辅助时间,有效的改善了机床的工作环境和工作条件,是机床高精度,高效率生产的可靠保证。
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