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數(shù)控高速切削定制刀具及相關(guān)技術(shù)是實現(xiàn)數(shù)控高速切削加工的基本條件,由于高速加工過程及其機理相當復(fù)雜,目前仍缺少成熟、可靠的加工真仿技術(shù),對數(shù)控高速加工刀具工藝參數(shù)及結(jié)構(gòu)的優(yōu)化仍主要依賴于切削試驗。
因此,今后應(yīng)結(jié)合航空材料加工的實際情況,立足于現(xiàn)有的刀具設(shè)計和制造能力,并借鑒國內(nèi)外先進經(jīng)驗,重視和加強對數(shù)控刀具材料、刀具結(jié)構(gòu)、刀具切削機理的研究和開發(fā),建立起完整的工藝參數(shù)表和數(shù)控高速切削數(shù)據(jù)庫。
同時,對數(shù)控高速定制刀具在線監(jiān)視系統(tǒng),數(shù)控高速刀具動平衡等也需深入研究,以進一步提高航空工業(yè)數(shù)控加工技術(shù)水平。
1、刃口磨損。改進辦法:提高進給量;降低切削速度;使用更耐磨的刀片材質(zhì);使用涂層刀片。
2、崩碎。改進辦法:使用韌性更好的材質(zhì);使用刃口強化的刀片;檢查工藝系統(tǒng)的剛性;加大主偏角。
3、熱變形。改進辦法:降低切削速度;減少進給;減少切深;使用更具熱硬性的材質(zhì)。
4、切深處破損。改進辦法:改變主偏角;刃口強化;更換刀片材質(zhì)。
5、熱裂紋。改進辦法:正確使用冷卻液;降低切削速度;減少進給;使用涂層刀片。
6、積屑。改進辦法:提高切削速度;提高進給;使用涂層刀片或金屬陶瓷的刀片;使用冷卻液;使刃口更鋒利。
7、月牙洼磨損。改進辦法:降低切削速度;降低進給;使用涂層刀片或金屬陶瓷的刀片;使用冷卻液。
8、斷裂。改進辦法:使用韌性更好的材質(zhì)或槽型;減少進給;減少切深;檢查工藝系統(tǒng)的剛性。
數(shù)控車床主軸安裝在三個支承上。前支承中有三個滾動軸承,前面是C級精度的3182124k型雙列圓柱滾子軸承,用于承受徑向力。這種軸承具有剛性好、精度高、尺寸小及承載能力大等優(yōu)點:后支承采用一對7020ACTA/P5DBB型號的向心推力軸承。主軸支承對數(shù)控車床主軸的運轉(zhuǎn)精度及剛度影響很大,數(shù)控車床主軸軸承應(yīng)在無間隙(或少量過盈)條件下運轉(zhuǎn),直接影響機床的加工精度,因此主軸軸承的間隙須定期進行調(diào)整。
前軸承間隙的調(diào)整方法如下:
首先松開前端調(diào)整螺母上的鎖緊螺釘,然后擰緊調(diào)整螺母,這時3182124k型的內(nèi)環(huán)就相對于主軸錐面向右移動,由于軸承的內(nèi)環(huán)很薄,而且內(nèi)孔也和主軸錐面一樣,具有1 12的錐度,因此,內(nèi)環(huán)在軸向移動的同時作徑向彈性膨脹,以調(diào)整軸承徑向間隙或預(yù)緊的程度,調(diào)整妥當后,擰緊調(diào)整螺母的鎖緊螺釘。
主軸的徑向跳動及釉向跳動允差都是0 0imrrJ。數(shù)控車床主軸的徑向跳動影響加工表面的圓度和同心度;軸向跳動影響加工端面的平面度及螺距精度。一般情況下,當主軸的跳動量超過允許值時,只需適當調(diào)整前支承的間隙,就可使主軸跳動量詞整到允許值內(nèi);若徑向跳動仍達不到要求,應(yīng)調(diào)整后軸承。
數(shù)控車床主軸前后支承的潤滑,是由潤滑油泵供油,潤滑油通過進油孔對軸承進行充分的潤滑,并帶走軸承運轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的熱量。為了避免旃油,在前后支承處采用了油溝式密封,即在前端螺母及后支承套筒的外表面上都有鋸齒截面的環(huán)形槽,數(shù)控車床主軸旋轉(zhuǎn)時,由于離心力的作用,油液就沿著斜面(朝箱內(nèi)方向)被甩到法蘭盤的接油槽里,油液經(jīng)回油孔流到箱底,然后再流回到左床腿內(nèi)的油池中。