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能满足更高切削要求、性能更高的切削刃

  汽车公司正连续不断地改进他们所制造的车辆性能,以及改进零件的生产。改进可能意味对材料或供货商的挑战--就如最近对全球领先的卡车制造商Scania公司制造发动机曲轴的情况。

  Scania公司最近完成了新的9升发动机的发动机系列,现在,发动机的覆盖了输出功率范围为230马力到580马力。改进发动机的性能和可靠性意味着零件性能的发展,曲轴也不例外。

  但是,改变工件的材料,即使规格相似,也常常会导致生产中的做法需要改变。切削参数改变了,现有的刀具可能不再是最适合的刀具了。

  “我们更换了我们的曲轴供货商。曲轴导致工件的加工性很差。铣削中所用刀片的刀具寿命从每切削刃300个零件降低到100个零件,”VekkoSimonen公司的工程师解释说。“这种改变产生了加工问题,从而提高了每零件成本,降低了加工安全性,质量一致性也变得不稳定了。”


  新的刀具发展

  Scanla在他们的在瑞典的Sodertalje工厂生产了4万5千多个曲轴,对这些锻件的主要加工是内铣。此工序的结果将会影响到后续精加工磨削的效率。

  “我们从‘解读’新曲轴使用的可转位刀片的磨损开始,”两位参加Scania不断改进的山特维克可乐满专家Ingemar  Hess-man和Bjorn Olsson 解释说。“更改了的工件材料影响切削工艺,因此也影响切削刃磨损的发展。新的钢锻件硬度最高为HB300,这对现有的刀片来说,太硬了。需要开发新的刀具。我们有几种修改刀片的方法,例如刀片的基体、涂层、微槽形和宏槽形,当然还有制造工艺本身。

  在这种情况下,分析主要是针对刀片上生成的热裂纹,所研究的刀片现在还不能承受加工新曲轴材料所产生的热量,其热量要比以前的高。这就是为什么切削刃的寿命突然缩短了66%的主要原因。”


  对成本的有利影响

  “我知道,我们需要深入研究这个问题”,和Scania经常一起工作的山特维克可乐满销售工程师 Robert Puekker说,“新的材料不是一定就会永久性地导致刀具寿命缩短,特别是在这种切削参数和其它参数相同的情况下。我们必须确定工序中刀片上的负荷机理是怎样改变的,以及我们应怎样改进刀具的方向。”

  “结果是开发了新的用于铣削的可转位刀片,这种刀片的寿命延长到每切削刃  400个零件,这当然对切削的成本、安全性和质量有很大的影响”,Veikko总结说。“我们需要对我们的问题有一个快速而有效的应对方法,我们找到了应对方法。结果超出了我们的期望。通过我们与山特维克可乐满一起的不断努力,我们用我们的合作成果和资源,找到了解决问题的途径。”


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