数控钻床孔加工技术发展动向
来源:本站时间:2017/6/24 12:03:22
在机械零件加工作业中,孔加工所占比例相当大,与高速铣削相类似的高速、高精度钻削加工已提上议事日程,率孔加工对于促使零部件生产公道化是不可或缺的重要工艺过程。近年来,零部件生产大都采用以CNC数控钻床为中心的生产形态,进行孔加工时,也大都采用加工中心、CNC电加工数控钻床等设备。无论哪个领域的孔加工,实现高精度和高速化都是取得用户订单的重要竞争手段。数控平面钻

高速孔加工所用加工中心(MC)的条件


实现孔加工高速化的先决条件是必须采用高速加工中心,而数控钻床的高速化必须满足下列条件。


1.配备高速回转主轴

钻头和立铣刀一样带有中心齿,由于中心齿四周有一种圆周速度,因此,切削速度向高速化发展时,主轴的转速也必须实现高速化。特别是在使用小直径钻头时,主轴的高速化更是不可缺少的。今后,随着孔加工高速化的进展,预计转速达30000~100000r/min的主轴需求将不断增多。同时,由于达到规定的高速回转所需时间很短以及要求Z向(钻头切削方向)主轴伸出长度应控制在程度之内,因此,高速主轴的配置是实现高速高精度孔加工不可缺少的条件。


2.可动部分具有动作灵敏的功能

主轴和工作台等可动部分应尽可能减轻重量,以实现动作快捷化,这也是进行高速孔加工必须具备的条件。1个孔的加工时间只需数秒钟,因此,必须缩短孔与孔之间的工具移动时间,这是实现率切削的关键题目,解决此题目的途径首先即为可动部件的动作必须灵活快捷。例如,即便达到了高精度的定位精度,但如数控钻床可动部分的动作不够灵敏快捷,也就不可能满足当前用户提出的实现高速孔加工的要求。通常是用加速度特性(G值)来判定数控钻床可动部分的快捷性能,当G=0.8~1.5时,可判定该数控钻床为具有高度快捷性能的加工中心。数控平面钻


3.工作台与数控钻床整体面积的比例应较小

作为加工中心的用户,他们希看工作台及工作台以外的部分所占空间应尽可能少一些。尤其是孔加工这类加工本钱较高而附加价值又较低的加工领域,使用那种结构紧凑的加工中心。如日本理化研究所试制的高速CNC铣床,其加工范围为300mm2,数控钻床本体所占面积950mm2,数控钻床所占面积约为可加工工件尺寸的三倍,整个结构相当紧凑。该铣床主轴转速为45000r/min,可进行高速切削。主轴为XY方向移动式结构(工作台Z轴移动),其加速度特性值G=1.5,表明该数控钻床具有快捷动作功能。


4.主轴可直接供给冷却液

在钻削过程中,加工L/D(钻头直径与孔深之比)在5以上的孔必须特别留意排屑题目,选用带供油孔的钻头,以便进行稳定的加工。采用由主轴中心供给冷却液的方式,对于更换卡具的锁紧螺栓则更为方便。


5.具有孔加工用CNC工具插补功能
CNC切削的特点在于可以进行控制工具轨迹的公道加工,在对孔进行CNC切削加工时,可采用螺旋切削、等高走刀、对切等工具插补方式,具有这些功能的CNC控制系统均可在孔加工中加以应用。



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