埃莫克(EMUGE)公司的Hi-Tec丝锥及其应用
阅读6717次
您的位置:切削技术首页>技术专题>刀具应用>埃莫克(EMUGE)公司的Hi-Tec丝锥及其应用
点击此处:以获得带文本搜索器的该文页面
长期以来,攻丝被认为是一种发展潜力不大的加工方法。然而,在刀具材料、涂层、机床及刀具制造工艺等领域所取得的进步,已经为丝锥的发展提供了一个新的发展空间,像高速切削、干切削或微量润滑切削这样的新工艺也已成为螺纹加工发展的方向。
Hi-Tec丝锥的结构特点是减少刀具与工件之间的摩擦,这是因Hi-Tec丝锥要在比普通丝锥更高的转速下使用,还要提高加工的可靠性和表面光洁度。
根据这些要求,对丝锥的关键部位结构进行了如下的优化:(1)根据所用刀具材料对切削刃口的几何参数加以修正;(2)根据丝锥的使用条件选择涂层、耐磨涂层或润滑涂层;(3)所有丝锥都采用短的切削部分和宽畅的排屑槽。Hi-c丝锥可用于加工所有的常用材料,如结构钢、易削钢、铸钢、调质钢、锻钢、球墨铸铁、冷轧钢、耐蚀钢、铸铝合金和铜等。使用时,根据加工的是通孔还是盲孔以及工件材料的切屑类型选取不同的结构,其结构型式分为Z型、S型、同步(Synchro)型和环保(Oeko)型。

一、Z型丝锥——用于高效切削

这是一个较通用的丝锥系列,反映了螺纹加工的综合技术水平,其几何特点是针对CNC机床攻丝加工而设计的。在加工难加工材料或高强度材料时,这种新的几何参数加上耐磨的涂层,可以改善刀具的磨损状况;其合理的几何参数改变了切屑形成过程,不产生长屑而是短屑。
加工实例:在40NiCrMo5材质的曲轴上加工M10×1.5-6H、孔深20mm的螺孔。机床主轴规格为SK50,冷却供给压力45bar,卧式加工;采用数控进给,丝锥装在KSN-HD的快换夹头里,切削速度10m/min,10%乳化液。
加工效果:用普通丝锥只能加工100~160个螺孔,而采用Z型丝锥可稳定地加工890个螺孔,寿命至少提高5.5倍。

二、S型丝锥——用于高速加工

高速加工已在车削、铣削中得到应用,现在也开始进入螺纹加工领域。螺纹的高速加工通常指切削速度≥50m/min,如此高的切削速度只有在应用攻丝附件的条件下才能实现。埃莫克(EMUGE)公司提供一种纯机械式的(GRN-NC)或气动的(Switch-Master)攻丝附件,后者可充分发挥装夹技术的优势。
在攻丝时,由于机床主轴的旋转和进给运动是直接联动的,但在高速切削时,机床的传动实际上有一个波动的范围,借助Switch-Master攻丝附件就能克服这一点。
加工实例:在AlSi9Cu3材质的传动箱壳体上攻丝,螺孔尺寸为M8-6H,通孔,孔深12mm(长径比1.5D)。加工时,采用数控进给和S系列丝锥中的RekordA-5-IKZN丝锥,5%乳化液。
加工效果:使用另一家公司的攻丝附件,切削速度只能在12~18m/min,加工出18000个螺孔;而使用埃莫克公司的GEN-NC20夹头,其切削速度提高到37m/min,可加工出20000个螺孔,切削效率提高了一倍,寿命也提高了10%。

三、同步(Synchro)型丝锥——用于刚性攻丝

现代的CNC机床可为攻丝提供同步控制功能,其优点是丝锥进给安全,不会出现乱扣。所用的丝锥与普通丝锥相比,其后角较大,减少了刀具与工件之间的摩擦。
由于主轴驱动与进给驱动的惯量不同,以及丝锥在加工和测量中的误差,使得攻丝过程不可避免地存在着不同步,从而导致在刀具和机床主轴上作用相当大的轴向力,甚至可达500N,使刀具寿命降低了50%。为了充分发挥同步丝锥的效率,有必要应用可微量补偿的攻丝夹头,即所谓“软-同步-夹头(Soft-Synchro-Futter)”。
加工实例:在一个100Cr6材质的法兰盘上攻丝,螺孔的尺寸为M6-6H,通孔,孔深10mm(长径比1D)。立式加工,采用同步丝锥和KSN软同步夹头,切削速度15m/min,乳化液冷却。
加工效果:用另一家公司的同步丝锥只能加工出3600个螺孔,而用EMUGE公司同步丝锥系列中的Rekord-1B-Synchro-TiN丝锥能可靠地加工5200个螺孔,寿命是其的1.4倍。

四、环保(Oeko)型丝锥——用于干式切削或微量润滑切削


通常,把应用微量润滑的攻丝也算作干式切削。环保型系列丝锥的设计既适合完全的干切削,也适合微量润滑切削。为了保证最佳的加工效果,在微量润滑攻丝时,切削介质要直接进入切削区,就需使用内冷却的丝锥。冷却通道是根据不同的丝锥类型进行设计的,用于微量润滑的带柄攻丝夹头要能保证冷却介质从机床经夹头传到切削区。丝锥内部的冷却液通道可与刀柄和夹头相配。
加工实例:在调质钢法兰盘上攻丝,螺孔尺寸M12-6H,通孔,孔深12mm(长径比1D)。立式攻丝,数控进给,丝锥装在一个有长度补偿的KSN型夹头上,切削速度12m/min。
加工效果:用埃莫克公司的Rekord B-VA丝锥在应用5%乳化液的情况下,可加工1400个螺孔;而用新开发的环保型丝锥在干式切削的条件下可加工2000个螺孔,寿命是其的1.4倍。

五、PowRgrip夹紧系统

Hi-Tec丝锥系列还包括新开发的PowRgrip夹紧系统。该系统吸取了至今熟知的各种夹紧系统的优点,夹紧原理是“力缩”夹紧,其独特的结构可把h9公差的丝锥柄可靠地夹紧在一个四棱的夹簧里,即使不用背帽等零件也能产生足够的夹紧力,丝锥不会因高转速及频繁地改变旋转方向而松脱。由于夹头的收缩不是依靠温度的作用,从而避免了对夹头的损伤。此外还具有:很高的径跳精度、设有内冷却通道、刀具长度可调节、使用方便等优点。该夹紧系统同样可用于夹紧钻头、铣刀、铰刀等刀具。
原载:《工具展望》2005年第2期
上载于:2007-4-13 13:49:36

声明: 切削技术网站刊载此文不代表同意其说法或描述,仅为提供更多信息。

发给好友 收藏 投稿给我们 打印本页

切削技术微信



本文微信分享码

沪ICP备05002856号 不良信息举报
谷歌搜索
本站:
全网:

本页链接

第八届高速加工国际会议等在广…
中国刀协第五届第四次理事扩大…
《硬质合金生产过程中若干问题…
上海金切协会:关于筹备第十一…
上海金切协会:关于筹备换届选…
CCMT2018刀具展品综述
在汽轮机行业金切网2018北…
2018财年肯纳金属全球增长…
山特维克机械2018年上半年…