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最大化CNC多任务机效率:Y轴切断优势

最大化CNC多任务机效率:Y轴切断优势

利用多任务机Y轴运动的切削刀具可比传统无Y轴车床X轴工艺更快执行切断操作。图片来源:Sandvik Coromant

B轴车铣复合机和许多动力刀具CNC车削中心提供垂直于Z轴的Y轴运动。第三线性轴使刀具横跨主轴中心线执行铣削、钻削、开槽等操作,目标是在单装夹完成零件加工。

Sandvik Coromant找到进一步利用该运动的方法:重新设计CoroCut QD刀具将刀片座旋转90度,在Y轴接触工件,使切削力导向刀具刀刃最强部分,从而比传统X轴工艺更有效执行切断操作。

最大化CNC多任务机效率:Y轴切断优势

B轴车铣复合机运动轴示意。图片来源:Sandvik Coromant

"这真正惠及想通过更高进给和更低噪音削减循环时间的客户,"Sandvik Coromant产品经理Staffan Lundström说。"有Y轴就不必忍受噪音振动。对客户意味着既节省时间又增加无人值守生产可能性。"

Lundström酝酿Y轴切断想法数年,在Sandvik Coromant小团队帮助下开发原型。首次刀具测试不理想,机床发出咔哒噪音振动,最终刀片断裂。

"对我们是重大挫折,"Lundström解释。"真不理解哪里错了。"

最大化CNC多任务机效率:Y轴切断优势

传统CNC车削中心切断操作沿X轴驱动刀具。图片来源:Sandvik Coromant

团队复盘,决定增加内部内冷并修改刀柄设计。在不同机床测试新原型时,替代切断法被证明成功。

当前设计下,60毫米(2.36英寸)刀刃悬伸,刀刃弯曲刚度称是传统X轴切断刀具6倍以上,提供更稳定切削过程,支持更长刀具,实现更高进给和更快循环时间。

一测试对比中,服务航空航天业车间记录了多任务机上用Y轴法配合CoroCut QD刀具与标准X轴法配合另一刀具切断35毫米Inconel 718棒料差异。Y轴法切削速度40 m/min、进给0.12 mm/rev,刀具寿命35件。X轴法切削速度30 m/min、进给0.05 mm/rev,刀具寿命仅10件。

最大化CNC多任务机效率:Y轴切断优势

CoroCut QD设计用于沿多任务机Y轴切断。刀刃弯曲刚度称超传统X轴切断刀6倍以上。图片来源:Sandvik Coromant

刀具长度可用离线预调仪测量。切断时刀具长度成刀具中心高,中心高正确很重要,尤其切断至中心时。若难看清切削刃,刀具上有量规平面。

刀具适配工件直径达180毫米(7英寸),切削宽度3-4毫米(0.118-0.157英寸)。

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