Alberti角度銑頭技術(shù)及應(yīng)用
發(fā)布日期:2011-11-25 蘭生客服中心 瀏覽:3037
Alberti是專門生產(chǎn)角度銑頭的廠商,提供技術(shù)與功能均為高水準(zhǔn)的產(chǎn)品,高度專業(yè)化是保證,這需要掌握難度較大和當(dāng)前需要的各項技術(shù)。熱情、參與和對細節(jié)的特別關(guān)注是Alberti哲學(xué)的焦點,以強化公司的經(jīng)營。Alberti公司設(shè)計并制造的高品質(zhì)角度銑頭,以滿足制造廠家追求最高生產(chǎn)力之要求。公司的經(jīng)營目標(biāo)是滿足世界范圍的市場需求和提供一個最適宜的標(biāo)準(zhǔn)價格或者方案。不斷的革新,推出了最先進的解決方案,產(chǎn)品性能穩(wěn)定,其水準(zhǔn)堪與競爭對手爭一日之短長。Alberti公司在一流產(chǎn)品制造商中處于領(lǐng)先地位。
展望未來,感知市場需求,要為客戶提供最好的方案和技術(shù)支持,使客戶獲得最具竟?fàn)幜Φ膬?yōu)勢和更多利益。Alberti公司將其目標(biāo)鎖定在產(chǎn)品材質(zhì)創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新、生產(chǎn)創(chuàng)新、努力解決不同問題,不斷尋求最新、最實惠和最可行的解決方案等實質(zhì)的創(chuàng)新結(jié)果。這就是他們成功的奧秘所在。
控制系列(Control)
角度銑頭是為在加工中心上應(yīng)用而設(shè)計的,可自動從刀庫傳送到機床主軸或從主軸送回到刀庫。所有控制系列銑頭,輸入軸都集成有錐度,以保證最大剛度。定位環(huán)和定位塊帶動定位銷,可以旋轉(zhuǎn) 3600 以優(yōu)化角度定位。TCU 銑頭上的刀具可以回轉(zhuǎn) 900。當(dāng)銑頭從機床主軸上卸下來時,用一個鎖緊銷防止驅(qū)動錐體轉(zhuǎn)動。
控制柔性系列(Control Flex)
Control Flex系列銑頭可滿足用戶的特殊需要,雖然其剛度不如整體輸入驅(qū)動的Control系列銑頭高,但其傳動柄軸必須有良好的互換性,主要特點是具有更大的通用性。公司技術(shù)部門利用一裝在柄軸頂部的專用螺釘保證銑頭具有嚴(yán)格的同心度。
模塊化系列(Modular)
該系列銑頭是為無自動化換刀裝置的傳統(tǒng)機床設(shè)計的,銑頭利用一個通用聯(lián)接法蘭,手動安裝在機床主軸上。通用法蘭上有一個T型槽,可使銑頭繞垂直軸進行3600定位。TCU銑頭可轉(zhuǎn)動刀具主軸,實現(xiàn)900調(diào)整。Modular系列角度銑頭可以增加一個接長桿來擴展其長度。接長桿、傳動錐體和聯(lián)接法蘭對不同系列中相同規(guī)格的銑頭可以互換。
TA45和TR90系列
TA45和TR90系列銑頭是為用戶特殊需要和應(yīng)用而設(shè)計的,當(dāng)無法用其中任意一種標(biāo)準(zhǔn)銑頭加工工件時,可采用這兩種銑頭。這些模塊可以在Control和Modular系列中使用,利用特殊的角度銑頭可以使標(biāo)準(zhǔn)角度銑頭的功能更強,從而擴大了應(yīng)用范圍。TR90和TA45角度銑頭的旋轉(zhuǎn)方向與機床主軸的旋轉(zhuǎn)方向是相反的。TA45角度銑頭有一個固定的450角,也可按用戶要求提供900角的銑頭。TR90角度銑頭的固定角度為900,是根據(jù)所用刀具和加工空間量身定制的。
P8和P10系列
P8和P10系列銑頭適用于中到大型普通機床,利用一個法蘭手動安裝在主軸上。通用法蘭(標(biāo)準(zhǔn)裝備)上的T型槽可方便銑頭繞主軸做3600調(diào)整。TDU銑頭的可調(diào)刀具可以回轉(zhuǎn)3600。新型T90-10和TDU-10銑頭具有最新功能,例如低摩擦迷宮式密封,高精度球軸承支承主軸和高抗磨漸開線螺旋錐齒輪。這些功能可以使新型銑頭不論尺寸大小都能夠達到更高的轉(zhuǎn)速,同時保持低溫升和低噪聲,同時保障銑頭高精度。
HS(HlGH SPEED)系列角度銑頭, 為響應(yīng)日益增長的增加加工中心功能和高轉(zhuǎn)速切削刀具使用的要求,Alberti公司提供了適用范圍更廣的專用角度銑頭,其轉(zhuǎn)速可以3000r/min到8000r/min,在不久的將來進一步達到12000r/min。在這一方面,材質(zhì)的作用極其重要,對工具的要求已經(jīng)幾乎達到了極限,這就要求角度銑頭的設(shè)計和制造能消除轉(zhuǎn)動中出現(xiàn)的振動問題。Alberti公司的產(chǎn)品正是適用于此類要求的頂級產(chǎn)品,適用于轉(zhuǎn)速很高的小型機床。Alberti公司提供的銑削用標(biāo)準(zhǔn)角度銑頭的轉(zhuǎn)速可達6000-12000 r/min,傳動比是 1:1,主要特點是采用陶瓷球軸承和防水密封(這樣可將摩擦減小50%),還有回轉(zhuǎn)質(zhì)量平衡。Alberti公司設(shè)計了一種用于車削的增速動力刀夾,其傳動比是4:1,適合用于驅(qū)動車削速度達12000r/min的刀具轉(zhuǎn)塔。Alberti公司全部規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)銑頭都包含了行星減速齒輪機構(gòu)。這也是按Alberti公司經(jīng)過驗證的技術(shù)制造并具有相應(yīng)的質(zhì)量和可靠性標(biāo)準(zhǔn)。
動力刀夾
要求數(shù)控車床增加第二加工工序的呼聲日益高漲,如橫向鉆孔、銑削等,以減少二次裝夾。若給設(shè)計合理的轉(zhuǎn)塔刀架裝上動力刀夾,便能滿足此類要求。Alberti公司可提供與聞名于世的角度銑頭具有相同品牌、質(zhì)量、性能、可靠性和良好服務(wù)的動力刀夾。Alberti與許多世界著名車床生產(chǎn)廠商合作,為其提供標(biāo)準(zhǔn)動力刀夾產(chǎn)品。這類產(chǎn)品的特點如下:
前后用雙列球軸承支承。
GS 600球墨鑄鐵材料機身。
表面硬化鋼殼體帶經(jīng)過磨削的軸承座孔。
結(jié)構(gòu)緊湊,重量輕。
比市售產(chǎn)品性能更佳。
熱處理及精磨零件,提高了產(chǎn)品性能。
能使用帶軸向補償?shù)膴A頭進行攻絲。
大多數(shù)動力刀夾可按用戶要求提供冷卻劑供給裝置。
對攻絲作業(yè),所有標(biāo)準(zhǔn)型動力刀夾均配備帶軸向補償?shù)膴A頭,這種夾頭可與標(biāo)準(zhǔn)夾頭互換,從而可以使絲錐軸向運動,補償進給誤差和旋轉(zhuǎn)過程中的反向推進。使用這種夾頭,只用一個銑頭便可頭進行鉆孔和攻絲加工。每個夾頭只適用一種絲錐柄直徑 ,因此訂購時要詳細說明刀柄直徑。
Alberti可按用戶要求提供多種選件:標(biāo)準(zhǔn)高速角度銑頭(見HS 型);冷卻液供給;除了角度可調(diào)的MCU型外,Alberti均可提供經(jīng)定位塊或帶回轉(zhuǎn)分配器使主軸供給冷卻液的裝置;除了角度可調(diào)的TCU模塊外,所有Alberti系列的角度銑頭都可選用雙重輸出系統(tǒng);所有銑頭的柄軸、定位塊和結(jié)構(gòu)都可按用戶要求而定制,Alberti公司的技術(shù)部門可根據(jù)用戶的技術(shù)數(shù)據(jù)和圖紙而研究設(shè)計專用或新用途的產(chǎn)品。此外,還可提供: 軸向加工用工具:該系列動力刀夾的主要特點是采用整體軸,并由轉(zhuǎn)塔直接驅(qū)動;徑向加工工具:主軸回轉(zhuǎn)由與其成一定角度的錐齒輪傳動;萬能工具:可調(diào)的刀具主軸支架允許使用一系列的刀具,以00到900角度,穩(wěn)定地進行銑削、鉆孔和攻絲。無論是從價格,還是從產(chǎn)品性能和多樣化來看,Alberti公司的產(chǎn)品是最具有競爭力的。Alberti 公司有40多種不同型號的角度銑頭和200多種動力刀夾可供用戶選用,另有100多種標(biāo)準(zhǔn)配件配合角度銑頭和動力刀夾使用。除了這一系列的優(yōu)秀產(chǎn)品外,Alberti公司還有一個專門為用戶設(shè)計工藝方案的技術(shù)部門,為用戶提供可行的工藝方案。
每個問題的特定解決方案
Alberti公司的經(jīng)營經(jīng)驗是全心全意為用戶服務(wù),為用戶提供技術(shù)支持,并且設(shè)計制作非標(biāo)的角度銑頭解決實際生產(chǎn)過程中遇到的問題。Alberti公司是根據(jù)用戶的具體要求生產(chǎn)角度銑頭,公司的技術(shù)部門可以根據(jù)用戶實際工作情況,設(shè)計出最合適的工藝方案。在必要的情況下,Alberti公司的工程師還會利用新的材質(zhì)和工藝技術(shù)去滿足用戶的生產(chǎn)需要。Alberti公司對產(chǎn)品的研究和設(shè)計方案都是在實際操作和測試基礎(chǔ)上實現(xiàn)的,這樣才能使產(chǎn)品更好地應(yīng)用到實際工作中。Alberti公司的所用產(chǎn)品都有有效的售后服務(wù)來支持,這樣可以使公司及時跟蹤用戶,了解用戶對產(chǎn)品的使用情況以便可以及時為用戶提供維修服務(wù)。
產(chǎn)品遍及全球
Alberti公司有60%以上的產(chǎn)品出口到美國、日本、加拿大、北歐等世界重要市場。Alberti公司目前已經(jīng)在50多個國家形成了銷售網(wǎng)絡(luò),覆蓋了所有工業(yè)國家。Alberti公司的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品通過Gerardi SpA公司向全世界各地銷售他們的產(chǎn)品,Gerardi SpA公司是Alberti公司產(chǎn)品銷售的全球總代理,它針對不同地區(qū)對產(chǎn)品的需求情況作出不同的銷售策略,并積極與當(dāng)?shù)氐倪M口代理商合作對市場進行調(diào)研。
全心全意為用戶服務(wù)
對于任何用戶提出的技術(shù)問題或其他有關(guān)產(chǎn)品的詢問,Gerardi 公司都會及時向Alberti公司總部反饋,以傳真、電話或電子郵件等方式與Alberti公司取得聯(lián)系,及時解決用戶提出的問題。用戶一直能夠保持與Alberti公司聯(lián)系主要是因為Alberti公司不斷參加國內(nèi)和國際的主要展覽會,這樣能夠充分向用戶展示它的產(chǎn)品。Alberti 的貿(mào)易公司Gerardi公司還為其產(chǎn)品建立了專門的網(wǎng)站(www.gerardispa.Com),而且各個地區(qū)的代理商和經(jīng)銷商也同樣建立了自己的網(wǎng)站,而且還在網(wǎng)站的產(chǎn)品欄目中詳細標(biāo)注了產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)格。這樣用戶能夠更加方便地了解Alberti公司的產(chǎn)品,可以在任何時間任何地點以傳真或電子郵件等方式訂購Alberti公司的產(chǎn)品。Alberti公司的用戶大多數(shù)是國際知名的大公司,包括汽車制造、航天、機械制造、家用電器以及自動化行業(yè)的公司,如Ferrari 和Rolls Royce。所有Alberti公司用戶的技術(shù)工人都清楚地了解他們可以使用一個像Alberti公司生產(chǎn)的可靠的、高質(zhì)量和高精度的角度銑頭去加工最復(fù)雜的零件。
關(guān)注工藝方案
Alberti公司在對方案的設(shè)計上有很大發(fā)展,他們?yōu)橛脩粼O(shè)計和制作標(biāo)準(zhǔn)或者用戶指定的非標(biāo)準(zhǔn)角度銑頭。Alberti公司的技術(shù)部門有一個資力很高的領(lǐng)導(dǎo)者,他帶領(lǐng)并管理技術(shù)部門的所有技術(shù)人員。并且他認(rèn)真跟蹤每個工藝方案,包括制作出產(chǎn)品模型,技術(shù)測試和產(chǎn)品的最終驗收。利用計算機CAD-CAE制圖軟件,Alberti公司的技術(shù)工人們可以非常方便地研究角度銑頭的內(nèi)部構(gòu)造和整體設(shè)計方案。這一軟件極大地幫助技術(shù)工人測試角度銑頭的不同的技術(shù)方案和模擬角度銑頭的工作狀態(tài)。Aberti公司依賴Gleason和Klingeinberg兩個大公司對齒輪進行模擬計算。這兩個高技術(shù)公司是世界同領(lǐng)域中實力很強的兩個公司,他們可以模擬角度銑頭的齒輪在不同工作壓力下的工作情況,由此來選擇正確的材質(zhì)、尺寸以及最好的工作條件。由于角度銑頭和動力刀夾在工作中承受很大的壓力,因此材質(zhì)的正確選擇是產(chǎn)品具有高性能的關(guān)鍵因素,尤其在對角度銑頭內(nèi)部零件的制作上(例如軸的制作),這一點便尤為突出。Alberti公司在機械制造領(lǐng)域一直走在最前列,一直致力于對產(chǎn)品的創(chuàng)新。公司每年在產(chǎn)品創(chuàng)新上的投資額大約占公司總營業(yè)額的10%,其中還包括與國際的產(chǎn)品研究公司合作。
為了解決角度銑頭性能的關(guān)鍵問題,Alberti公司所用的材料是專為解決F1賽車、航空、軍工方面的特殊問題而選擇的材料。對角度銑頭最終的熱處理和磨削加工是提高角度銑頭精度必不可少的過程。角度銑頭殼體都經(jīng)過精密制造,以獲得高的尺寸精度、形狀精度和內(nèi)外各輪廓及幾何要素的位置精度。另外,對所有軸承支座的圓度和平面度都需要嚴(yán)格地檢測。
有限空間內(nèi)的大動力轉(zhuǎn)換能力
Alberti公司生產(chǎn)的角度銑頭一個主要特點是在有限的空間內(nèi)進行大動力傳遞。Alberti公司一直致力于探索更高性能的材料,目前Alberti螺旋齒輪采用的材料機械強度在300Kgf/mm2以上。角度銑頭所有回轉(zhuǎn)部位要求平滑,為此每個軸都由一些精度較高的軸承支承,這些軸承都符合ABEC精度標(biāo)準(zhǔn),并用長壽命的油脂潤滑。Alberti公司的生產(chǎn)部門與其說是一個工廠而不如說它更像一個大型實驗室,舒適的環(huán)境和井井有條的車間布置。所有的生產(chǎn)進程都是在工廠內(nèi)完成的,這是因為Alberti工廠擁有高素質(zhì)的技術(shù)工人而且采用了目前市場上最先進的加工中心和刀具。
全配置,使用方便
Alberti公司生產(chǎn)的所有角度銑頭都是在備件配備好的情況下發(fā)運給用戶,用戶可以方便地安裝使用角度銑頭。角度銑頭的包裝箱采用優(yōu)質(zhì)的防振材料,包裝箱中放有一套扳手、一套說明書和一瓶潤滑脂。
全球質(zhì)量一致
Alberti角度銑頭具有很強的穩(wěn)定性,公司給予用戶所有的保障。每個動力刀夾都有一個綜合的保障證書,其中包括可以在質(zhì)保期內(nèi)更換部件,如果角度銑頭需要維修,用戶可以將受損的角度銑頭寄回Alberti公司,Alberti公司將進行維修工作,而且Alberti公司可以將最新的部件再寄給用戶。在這里用戶可以將角度銑頭發(fā)送到服務(wù)中心,在任何時候服務(wù)中心都可以為用戶提供及時的服務(wù)。Alberti公司一直致力于為用戶服務(wù),堅持為用戶在其工廠維修或整體檢驗用戶的角度銑頭,即使用戶的角度銑頭已經(jīng)過了原始保修期,Alberti公司同樣堅持為用戶提供維修服務(wù)。
可靠性
角度銑頭提高了所有加工中心的生產(chǎn)效率,在角度銑頭上的投資將會使加工中心的生產(chǎn)率和質(zhì)量大大提高。Alberti高穩(wěn)定性的角度銑頭和動力刀夾是用戶的最佳選擇,Alberti公司的大小用戶都在對Alberti產(chǎn)品經(jīng)過長期使用后發(fā)現(xiàn)其產(chǎn)品的質(zhì)量確實高于同領(lǐng)域的其他同類產(chǎn)品。
伴隨對工件一次加工處理的要求越來越高,對加工中心和車床的要求也會不斷增長,這主要歸功于兩點原因:對零件加工后的精度要求越來越高;由于零件的加工次數(shù)減小使得加工時間逐漸縮短。數(shù)控機床技術(shù)的發(fā)展使大家對加工零件的要求有了更新的標(biāo)準(zhǔn):a)如果一個工件有70%需要車削加工,30%需要銑削加工,那就在數(shù)控車床上加工;b)如果工件的70%需要銑削加工,30%需要車削加工,則可在加工中心上加工。為了正確加工工件,就要正確配備所需的工裝,而現(xiàn)有機床對所要加工的工件不太合適或加工空間限制,這時就需要配備相應(yīng)功能部件(如加工中心配角度銑頭,CNC車床配動力刀夾)。 重量輕和結(jié)構(gòu)緊湊而且達到很高的性能是角度銑頭和動力刀夾的兩個主要特點。角度銑頭主要適于加工中心,不同制造商對要安裝在刀庫中的刀具都有不同的重量與尺寸條件下的精度要求,動力刀夾也是如此,為此,需要滿足要求的重量與尺寸標(biāo)準(zhǔn):a)每個角度銑頭可以一個接一個地安裝在刀庫中;b)在回轉(zhuǎn)過程中,角度銑頭不會與機床任何部位甚至夾具產(chǎn)生干涉;c)重量輕,當(dāng)2-3個動力刀夾一個接一個安裝在轉(zhuǎn)塔刀架上時,由于轉(zhuǎn)塔換刀會出現(xiàn)一系列不平衡的現(xiàn)象。我們公司在國際市場上已經(jīng)有超過 36種不同型號的角度銑頭,從小型的TR-0.5到最大的TDU-10。標(biāo)準(zhǔn)角度銑頭可滿足超過70%的市場需求,其余30%的市場需求則由Gerardi公司的非標(biāo)準(zhǔn)角度銑頭滿足。Alberti公司一直致力于對新材質(zhì)的研究,力圖尋找角度銑頭的內(nèi)部材料,使銑頭更加靈活耐用。Alberti公司在角度銑頭方面處于領(lǐng)先地位。
Alberti公司的動力刀夾,也同樣以角度銑頭的制作工藝和理念生產(chǎn),確保高性能的產(chǎn)品,Alberti公司產(chǎn)品有一些新的改革:角度銑頭前部雙密封(機械密封加墊圈);后面保護蓋(TR,TCU和 MCU系列除外)。冷卻劑(最大壓力10bar)經(jīng)彈簧夾頭供給(不包括TR,TCU和MCU型)。冷卻劑通過主軸供給(CONTROL 系列,不包括TA,TR,TCU和CONTR OL系列)。
內(nèi)部零件
角度銑頭的機體采用GS600球墨鑄鐵制造,具有結(jié)構(gòu)緊湊和良好的機械特性,下表是其與傳統(tǒng)材料的對比:
材料 強度kgf/mm2 強度對比 吸振性 尺寸穩(wěn)定性GS-600 60 高 中 很好
銅 45 中 中 好
鋁 30 低 高 好
從上面的技術(shù)數(shù)據(jù)可以看出,這種材質(zhì)的角度銑頭具有較高吸振能力,較低的熱膨脹率和很高的穩(wěn)定性,因而在工作中因發(fā)熱而造成的熱變形小,減小了軸承支承的振動。角度銑頭的高抗拉強度可使所有內(nèi)部零件都正常工作。我公司是唯—一個利用制造航空配件制造工藝生產(chǎn)角度銑頭的制造商,殼體內(nèi)、外均經(jīng)過加工,以使角度銑頭的重量和殼體截面均勻。另外一個有別于其他產(chǎn)品的重要特點是角度銑頭表面鍍鉻和支承面經(jīng)過精密研磨 ,以保證與機床主軸平行和精度。與其他的角度銑頭不同,Aberti公司的角度銑頭柄軸是安裝在機床主軸上,動力刀夾安裝在車床的轉(zhuǎn)塔刀架上。這樣的安裝方式具有良好散熱功能和減振作用。此外,動力刀夾的機身的技術(shù)要求也與角度銑頭機身的不完全相同。為了獲得最好的性能,多年來,我們一直用GS600球墨鑄鐵制造動力刀夾主體。彈簧夾頭、主軸以及附件都是經(jīng)過表面硬化處理、回火并磨削加工,材料是無鉛18NiCrMo5并通過了ISO9000/9001/9002認(rèn)證。由于加工中所有刀柄和軸都要承受很大的應(yīng)力,所以正確選擇材料是關(guān)鍵。在我公司的銑頭中,所有軸都是一端采用高精度預(yù)緊角接觸軸承支承(依不同產(chǎn)品規(guī)格,配用1-3組軸承)以及在另一端用一組角接觸軸承或無背隙徑向軸承。這種軸承布局可提高銑頭剛度 ,在受熱膨脹時可沿軸向伸長,而不至于減小其剛度和破壞軸承預(yù)緊力。
預(yù)緊的角接觸軸承,就是所謂有代表性的第六代圓錐滾子軸承,可以同時承受軸向和徑向載荷,但是只能在很低的轉(zhuǎn)速下工作。另外,根據(jù)軸承的尺寸,需要非常精確的背隙,如果安裝中不注意,就會引起干涉甚至損壞軸承。高精度預(yù)緊角接觸軸承工作是否正常的主要特點就是看軸承是否根據(jù)要求與不同預(yù)緊力正確組合。在訂購產(chǎn)品時,應(yīng)事先說明所需的預(yù)緊力和接觸角,因為只有制造商有能力同時實現(xiàn)這兩項要求的設(shè)備。這僅僅給了你一個關(guān)于軸承通用性和其潛力的大體概念,而要制造能承受較高載荷的高精度機床主軸,就需要使用多套中等預(yù)緊力的軸承,才能支承這一載荷。如果僅少量增加轉(zhuǎn)速,只需要減小預(yù)緊力;如果想大幅度提高轉(zhuǎn)速,就需要使用陶瓷軸承和相應(yīng)的油氣潤滑系統(tǒng)。角度銑頭中,機身是主要部件,齒輪是其核心,當(dāng)將其安裝在機床主軸上時,該銑頭就成了主軸的延伸。用以傳遞機床的動力。實際上,銑頭的最大輸出功率取決于內(nèi)部的齒輪。因此,齒輪的機械性能越好,所傳遞的功率就越大。在本公司的產(chǎn)品中(除了TCU和MCU系列外),其它齒輪均采用F1賽車變速箱齒輪材料制造,熱處理后的強度可達190kgf/mm2,而傳統(tǒng)材料的強度最高只有120kgf/mm2。對于TCU和MCU,則使用一種十分昂貴的材料,這種材料至少需要提前一年進行處理。這是一種軍用飛機用的材料,熱處理之后,其最終強度可超過300kgf/mm2之所以采用這種特殊的材料是因為TCU和MCU系列與T90和M90系列配有三個小尺寸的齒輪,它們可以安裝在同一位置。這就需要用特殊機械性能去平衡不同型號之間相對應(yīng)的功率。我們的產(chǎn)品中全部使用格里森“sphiroidal”(球面)錐齒輪,以保證在回轉(zhuǎn)時嚙合更好,從而提高傳動功率,且噪聲很小 。對于每一型號的齒輪,我們都要求Gleason提供一個“summary”,即用計算機處理齒輪數(shù)據(jù)。計算機將全部信息數(shù)字化,如最大節(jié)徑,材料的最終強度以及齒輪最大和最小轉(zhuǎn)速,用計算機計算出所有的參數(shù),從而得到一組最佳解決方案。在“summary”中 ,計算機根據(jù)不同的工作環(huán)境模擬齒輪的工作情況,即使在最糟糕的工作條件下,也可以給出大量的數(shù)據(jù)信息(例如模數(shù),螺旋壓力角,作用于齒輪上的壓力值,齒輪的理論耐用度等等),進一步分析處理這些數(shù)據(jù),便能為齒輪選擇一個最好的工作條件。
T90-5,TDU-8/-10和T90-8/-10系列角度銑頭配有漸開線螺旋錐齒輪,這樣可以在最大不同心度為5μ時減小工作背隙,且?guī)缀鯚o噪聲。產(chǎn)生噪聲的原因很多,但首要因素是齒輪切削精度、熱處理變形以及所用材料 。即使齒輪是在最好的工作條件下制造,由于轉(zhuǎn)速和齒輪材料不同,或多或少地會產(chǎn)生一些振動,進而變成諧振。角度銑頭和動力刀夾的密封是要防止任何形式的冷卻劑滲入,因此只能將其安裝在回轉(zhuǎn)軸上并有一定的摩擦。這樣在回轉(zhuǎn)過程中,密封會在軸上滑動,從而產(chǎn)生與轉(zhuǎn)速成正比的熱量,當(dāng)達到不正;蚴Э氐某潭葧r,就會損壞軸承。裝有中度預(yù)緊的精密角接觸軸承的標(biāo)準(zhǔn)銑頭上,標(biāo)準(zhǔn)密封的最高轉(zhuǎn)速為4000r/min,具有很好的耐久性。如角度銑頭符合上述條件 ,內(nèi)部零件正常且安裝正確的話,其最高工作溫度為60℃。否則就會出現(xiàn)如下問題:
標(biāo)準(zhǔn)銑頭或動力刀夾長時間以高速運行,彈簧夾頭會因與密封產(chǎn)生摩擦而生熱,致使其溫度上升,熱量迅速滲透到軸承的內(nèi)環(huán)中,不僅使軸承直徑加大,而且會把熱傳到球面上。 這將使?jié)L子與軸承內(nèi)、外環(huán)滾道的接觸點減少,進而散發(fā)到軸承外環(huán)上的熱量減少。 由于外環(huán)是安放于機體中的,接觸面相對較大,有利于散熱,因此會產(chǎn)生如下結(jié)果:滾子與內(nèi)、外環(huán)的接觸面減小,無法將全部熱量有效地傳到外環(huán)上,致使內(nèi)、外環(huán)產(chǎn)生溫差,使軸承的預(yù)緊力增大,促使軸承溫度進一步升高,再次增大軸承預(yù)緊力,形成惡性循環(huán)。隨著熱量和預(yù)緊力的增加,滾子開始變形,使?jié)櫥,軸承損壞。如果沒有正確安裝,軸承也會被損壞 。提高轉(zhuǎn)速的關(guān)鍵是控制溫度,采用特殊的減摩密封或減小軸承預(yù)緊力才能減少摩擦生熱。隨著在數(shù)控機床上冷卻劑壓力和流量的增加,會使裝在主軸上的工具發(fā)生很多問題:從密封處滲進大量冷卻劑會造成零件失效。我們解決這個問題的辦法是采用迷宮式密封,它不但能承受更大的冷卻劑壓力,還可以防止切屑進入銑頭。目前,本公司可提供雙迷宮密封、特種低摩擦密封和后部加防護罩的產(chǎn)品,以滿足市場需求。
防止?jié)櫥У年P(guān)鍵是選擇正確的潤滑脂(油)和潤滑方法。我公司棄用以前使用過的油脂來潤滑刀具,主要因為如下兩點原因:
過去使用的油脂中添加了鋇,目前已經(jīng)被歐盟禁止,因為鋇是致癌物質(zhì)。
新型的油脂具有更好的質(zhì)量并且能夠持續(xù)更長時間使用。
角度銑頭在應(yīng)力下工作情況
“Control”系列的角度銑頭用柄軸以2000-3000kgf夾緊到機床上,在機床的精密基準(zhǔn)面上有一個槽用來防止角度銑頭轉(zhuǎn)動。大多數(shù)在工作中產(chǎn)生的軸向和徑向沖擊力對彈簧夾頭和軸承沒有影響也不會影響到主軸,如果沖擊力很大,主軸將會出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象。我們的實驗表明,彎曲變形可能超過0.4mm。我們公司的角度銑頭在工作壓力下會發(fā)生彎曲,但不會減少它的強度,軸承具有彈性但不會被損壞。(滾子不會脫離軌道,在這種情況下,壓力將會減小,刀柄將隨著后座旋轉(zhuǎn))。“Modular”系列的角度銑頭,只是把運動狀態(tài)傳送給彈簧夾頭,機身是通過萬能法蘭盤固定好的。在這種情況下,機身不會彎曲,能夠使角度銑頭和機身成為一個整體,工作中所有的軸向和徑向的壓力都會釋放在軸承和其他齒輪上。“Control”和系“Modular”系列的角度銑頭的主要區(qū)別是“Control”系列可以利用換刀機械手自動安裝在機床上(當(dāng)?shù)稁斓目臻g不夠的情況下可手動),“Modular”系列只能手動安裝在機床上,并且必須要用螺絲擰緊在主軸上并調(diào)整好。為減少安裝和調(diào)整的工作量,角度銑頭可以配用一個有刻度的法蘭盤,利用法蘭上的刻度,便可以使銑頭快速而準(zhǔn)確地定位。但不方便的是,一個法蘭只能用在一臺機床上,若兩臺機床共用一個銑頭就不行了(兩臺型號完全相同的機床也不能互換)。
安裝與調(diào)整過程中的錯誤
在銑頭安裝和調(diào)整過程中,有時會出現(xiàn)一些錯誤,有些錯誤不會損壞設(shè)備,有些則會造成嚴(yán)重?fù)p壞。大多數(shù)用戶容易忘記的最重要的零件:拉緊螺釘要裝在主軸端部,以便機床主軸拉緊,螺釘?shù)耐S度應(yīng)當(dāng)小于±0.04mm,可按照如下的步驟對其同軸度進行檢測:角度銑頭體上,松開刻度盤鎖緊螺釘,轉(zhuǎn)動銑頭體,如果其精度不夠會造成如下結(jié)果:
螺釘損壞(只需要更換便可)
螺釘拉得太緊
主軸螺紋孔損壞,但是測試中不能夠顯示出來。
柄軸與主軸聯(lián)接錯誤還會造成:“X”和“X1”二個尺寸缺失。它們之間的干涉會損壞傳動鍵(必須要更換)和造成機床法蘭盤磨損。柄軸或者主軸如果不是完好無損的也會產(chǎn)生問題,這種問題出現(xiàn)在由于機床的使用時間很長,主軸因為加工量大或者由于其間進了切屑,使主軸損壞。在這種情況下,即使連接過程沒有錯誤,角度銑頭在回轉(zhuǎn)過程中也會搖擺。
會嚴(yán)重?fù)p壞銑頭的錯誤
有兩種錯誤會嚴(yán)重?fù)p壞機件,一個是有中長期影響,另一個是短期影響. 這兩種情況,無論是發(fā)生哪一種銑頭都不能夠正常工作,在回轉(zhuǎn)時會擺動。第一種錯誤是在用戶將定位塊安裝在機床上的時候發(fā)生的,如果定位塊的安裝存在一個錯誤的“I”尺寸(大于樣本上標(biāo)注的公差),在這種情況下,當(dāng)角度銑頭安裝在機床上時,由于角度銑頭和定位塊之間的“I”尺寸使定位銷無法正確定位,此時角度銑頭的軸以2000kgf的力量推向機床主軸。這樣將會迫使主軸軸承與銑頭軸之間形成一個傾斜角,這樣一方面會使軸承的預(yù)緊力加大,另一方面也會使?jié)L子脫離其滾道。
第二種錯誤是突然發(fā)生的。角度銑頭正確安裝時,定位銷(#70)要與定位塊之間有0.5mm±0.1的距離,如果定位銷頂?shù)蕉ㄎ粔K的底部,銑頭軸柄將會被拉向機床主軸,定位銷將再次撞擊定位塊,由自動拉桿和主軸軸承向上拉,而損壞滾道,主軸會彎曲變形。 在這種情況下,轉(zhuǎn)不了幾轉(zhuǎn)溫度和噪聲就會上升,軸承的滾道會被燒毀,在很短的時間內(nèi)軸承就會完全失效。 甚至“Modular”系列的角度銑頭,也會出現(xiàn)相似的情況。因此 ,用戶第一次安裝角度銑頭時應(yīng)仔細閱讀說明書的安裝部分。
定位銷
在安裝“Control”系列的角度銑頭時的另一個錯誤是角度銑頭頂部的定位銷定位錯誤,這不會影響內(nèi)部零件,但這一點非常重要,如果不能正常工作,則需使角度銑頭柄部保持可調(diào)狀態(tài),防止其圍繞定位銷轉(zhuǎn)動。當(dāng)角度銑頭由機床自動換刀機械手定位時,法蘭盤和定位銷螺母應(yīng)與驅(qū)動螺母和定位塊對正。
對于動力刀夾來說,最常見的錯誤就是刀夾和機床主軸軸線沒有對準(zhǔn) ,這是由于尺寸公差有些時侯會遭成嚴(yán)重的錯誤。 安裝在刀具轉(zhuǎn)塔上的刀尖軸承支座按預(yù)定的尺寸公差進行加工。刀夾的附件需要有一個間隙才能正確安裝在轉(zhuǎn)塔上,尺寸公差一般是±0.02mm。加上這個間隙是出于M90系列刀夾與附件連接之需要,使情況更為復(fù)雜。刀尖附件定位銷和彈簧夾頭軸線之間的角度沒有對準(zhǔn)的現(xiàn)象也會出現(xiàn) 。 我們很容易會理解讓所有的刀具都是最好的是不可能的。要在沒在“Y”軸支持的情況精確地加工一個零件,建議在仔細檢查過轉(zhuǎn)塔上刀夾的支座后,選擇一個更加精確的刀夾進行精加工,如果仍不能達到預(yù)期公差,零件應(yīng)換一臺更精密的機床重新加工。 另一個問題是利用動力夾進行剛性攻絲。很多機床經(jīng)銷商經(jīng)常強化機床性能,包括動力刀夾的攻絲。盡管車床配置了此項功能,我們不要忘記刀夾不同回轉(zhuǎn)件(傳動聯(lián)軸節(jié)、齒輪)的間隙累積,因而要使轉(zhuǎn)塔動力與刀夾彈簧夾頭完全同步。 在此情況下,如用戶要用動力刀夾進行此類加工,建議使用帶補償?shù)膴A頭,以防止絲錐折斷。這類夾頭也可以用于角度銑頭。關(guān)于用戶在使用中可能出現(xiàn)和需要注意的一些問題,將在論壇現(xiàn)場介紹,此處不再—一列出。我們公司的另一個重要的特色是可以免費修理翻新。任何工具在長時間使用之后,都會有一些變化,需要修復(fù)才能保證其性能和精度。我們公司是唯一一家可以免費為用戶翻新的公司,以前售出,而現(xiàn)在出現(xiàn)變化的產(chǎn)品都可以送回來維修或翻新。這項服務(wù)的目的是為用戶提供更好的幫助,而且可以使我們減小備件的生產(chǎn)存貯數(shù)量,以更好地管理庫存。
與我們在角度銑頭方面做的工作一樣,我們正在研究如何提高動力刀夾的轉(zhuǎn)速。市場上新材質(zhì)的出現(xiàn)驅(qū)使我們設(shè)計一系列4:1比率的動力刀夾(輸入端的轉(zhuǎn)速是1000,輸出端的轉(zhuǎn)速是4000),最大的極限轉(zhuǎn)速是12000。目前正用一種新材料制造Nakamura車床用的樣品:TW-10和TW-20的軸向和縱向刀夾。為車床配備的萬能刀夾將在年底完成。
另外我們公司正在為意大利MORI SEIKI公司的SL/DL/ZL-150,-200和-250車床制造動力刀夾。我們與該公司簽署了協(xié)議,有望成為該公司動力刀夾的正式供應(yīng)商,預(yù)備生產(chǎn)的型號:軸向比為1:1和4:1、徑向比為1:1和4:1及萬能型等。
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