機(jī)床HPX63加工鈦材的方法
機(jī)床HPX63的主要設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)包括一項(xiàng)大型切削容量,最大加工直徑為1050毫米,工件高度(Y軸)最大可為1050毫米。X軸行程為1000毫米,Z軸行程為900毫米,托盤尺寸為630毫米。B軸轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速可達(dá)12rpm,具有高扭矩,加速快的性能。移動(dòng)速度快,可達(dá)32米/分鐘,加速度/減速度為0.5G,切削進(jìn)給率為12米/分鐘。該機(jī)床專為精密加工而設(shè)計(jì),采用的冶金工藝使鑄件具有最大的剛性,主軸箱軸向滑軌經(jīng)過淬火、磨削、手工刮磨處理。定位精度和重復(fù)定位精度為0.001毫米。三井機(jī)床的主軸裝置可對(duì)溫度變化進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償,不需要熱機(jī)時(shí)間。這家公司提供多種主軸選擇方案,以滿足用戶選擇直接傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)的需要,以及對(duì)不同扭矩和轉(zhuǎn)速的需要。
在主軸速度為73 min-1,切削寬度為177.8毫米,切削深度為3毫米,進(jìn)給率為88.9毫米/分鐘的條件下,圓形刀片端面銑刀的金屬切除率為47.42立方厘米/分鐘。HARVI UltraTM玉米銑刀可同時(shí)進(jìn)行X軸和Y軸方向的切削,在主軸速度為171 min-1,進(jìn)給率為101.6毫米/分鐘,切削深度為40毫米,切削寬度為76.21毫米條件下的最大金屬切除率可達(dá)309立方厘米/分鐘。FBI鉆在
鈦材工件上鉆了一個(gè)平底孔,在主軸速度為102 min-1,進(jìn)給率為10.2毫米/分鐘,孔徑為125毫米條件下,金屬切除率為125.2立方厘米/分鐘。在鉆完第一個(gè)孔后,將工件在主軸上旋轉(zhuǎn)一個(gè)45度角,又鉆出一個(gè)斜鉆孔,斜鉆孔穿過第一個(gè)孔的鉆孔邊緣處。盡管加工過程為嚴(yán)重?cái)嗬m(xù)切削,機(jī)床和鉆頭都表現(xiàn)出良好的性能。
切削刀具。測(cè)試中使用了四只不同的切削刀具,分別是:(1)一只203.2毫米直徑的端面銑刀,帶有7個(gè)方形可轉(zhuǎn)位刀片;(2)一只相同直徑的端面銑刀,帶有7個(gè)圓刀片;(3)一只76.21毫米直徑,228.6毫米長(zhǎng)度的玉米銑刀(HARVI UltraTM),帶有5個(gè)螺旋排,每個(gè)螺旋排上有11個(gè)刀片,以及(4)一個(gè)125毫米直徑的平底可轉(zhuǎn)位鉆(FBI),帶有6個(gè)可轉(zhuǎn)位刀片。因?yàn)闄C(jī)床和主軸具有充足的功率輸出,并且主軸聯(lián)接裝置具有卓越的夾緊力,測(cè)試加工結(jié)果非常出色。方形刀片端面銑刀的金屬切除率達(dá)到了88.74立方厘米/分鐘,主軸速度為64 min-1,切削深度為12毫米,切削寬度為45毫米,進(jìn)給率為164.3毫米/分鐘。
總而言之,HPX-63機(jī)床具有良好的堅(jiān)固性、剛性、和精確性,非常適合對(duì)
鈦、鉻鎳鐵合金、工具鋼、不銹鋼、以及鋁材料的加工,適用于航空航天行業(yè)、能源行業(yè)、壓縮機(jī)、模具、夾具及工裝設(shè)備、汽車原型零件制造、以及通用高精度加工。為了使刀具系統(tǒng)達(dá)到最優(yōu)化,要求主軸聯(lián)接裝置能夠最大化地傳遞機(jī)床功率。在
鈦材加工中,為了使刀具系統(tǒng)達(dá)到最優(yōu)化,獲得最大的金屬切除率,需要特別關(guān)注提供切削力輸出的機(jī)床性能,切削刀具的切削刃與工件接觸部位的特性,以及機(jī)床與刀具的聯(lián)接部位-主軸聯(lián)接裝置。如果能夠在購(gòu)買大型的特殊材料加工設(shè)備時(shí)運(yùn)用變速自行車的類比原則,就能取得更好的效果。人們購(gòu)買變速自行車是為了娛樂或鍛煉,但在騎行的時(shí)候,卻總是使用感覺最舒適的兩三個(gè)變速擋位。環(huán)法自行車賽運(yùn)動(dòng)員和其它經(jīng)過良好訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)員既關(guān)注賽車的各個(gè)部件,同時(shí)又利用各個(gè)部件的優(yōu)勢(shì)(車架、腳蹬、傳動(dòng)裝置、車輪,等等)以獲得賽車無論是在爬坡時(shí),還是在平地騎行時(shí)最大功率的輸出。