山特维克减振刀具应用指南3-3
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镗削范围 镗削深度 孔公差 切削液 刀片型号/类型:
25-150 mm (0.984–5.906 inch) 6 x DC (23.6–27.6 inch) IT9 内冷 90°(0°) CoroTurn 107°, 75°(15°) CoroTurn 107°
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4. 镗削
CoroBore® 825/826——精镗刀具 CoroBore 825 和 CoroBore 826 减振刀具用于精加工工序,即使在 长悬伸情况下仍可实现出色的表面质量和孔公差控制,并且能够将 切削深度翻倍的同时仍然确保同样出色的表面质量。
Silent tools C5-R825C-FAE237A R825C-AF23STUP1103A TPMT 110304-KF
955 180 (590) 60 (2.36) 0.10 (0.004) 1.5 (0.059) 190 3.99 分钟 31 284%
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技巧和提示,总结
··选择尽可能大的刀具直径和尽可能短的基本刀柄
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刀片形状和主偏角/切入角
使用 90°(0°)主偏角进行粗加工,使用 92°(-2°)主偏角进行精加 工。更小的径向力可以减小径向偏斜和振动。三角形刀片(T 型) 是镗削工序的首选。CoroTurn®107 刀片满足这些要求,因此是镗削 工序的首选。
刀尖半径
刀片的刀尖半径(RE)是车削工序中的一项关键因素。刀尖半径的 选择取决于:
··主偏角应接近 90°,以实现更高的轴向切削力和更低的· 径向/切向力
··小刀尖半径是小切深的理想选择,并可降低振动风险。大刀尖具 有极高的切削刃安全性,可实现高进给和大切深。使用的刀尖半 径越大,振动风险就越高。因此,三角形正前角型刀片是减振镗 削工序的首选
4. 镗削 65
4. 镗削
应用实例
案例 1:凸耳孔:起落架
加工这种长度为 2.1 m(7 ft)、宽度为 0.91 m(3 ft)的航空零件是· 对悬伸刀具长度的一种挑战。这个零件有两个在外面的一条直线上 的凸耳孔,原来的加工工艺是从一侧用镗刀完成两个孔的半精镗, 然后对近端的孔进行精镗和铰削。再接着是将零件的安装调整到相 对的一侧,旋转它,使它对中,最后是另一个孔的一次精加工和铰 削走刀。 山特维克可乐满的非标解决方案将精加工和铰削合并为一把镗刀, 并使用了减振刀杆设计,一次镗削两个凸耳孔。通过免除零件移动 和重新找正的装夹时间,由此简化了整个加工过程。我们能够在一 侧即可完成全部加工,而且无需铰削工序。 如下面所显示的数据,可以运用更高的切削速度和进给量,加工 了 9 个零件之后,即可收回投资!完成零件加工的生产效率提高了 228%!
精镗刀夹和刀片
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4. 镗削
产品概述
山特维克可乐满提供用于进行粗镗和精镗的减振镗削刀具。接杆采 用带有可乐满 Capto 后端接口的设计,能够尽可能实现最佳夹紧效 果和灵活性,因此赋予您组装所需的刀具总成的独特灵活性和可组 合性。带有 Capto 接口的机床主轴专用刀柄种类齐全。
Silent Tools 减振精镗和粗镗刀具可在 3-10 x BD 的长度范围内实现更· 高的生产效率和小公差。使用 Silent Tools 减振刀具,您便有机会将 切削深度翻倍。内冷的刀具设计,并且有喷嘴保证准确地将冷却液 浇在切削区域内。
4. 镗削
山特维克可乐满减振粗镗刀具可采用 3 种不同的刀具设置:
粗镗滑块和刀片
··高效率镗削:采用长度和直径都相等的镗刀杆,一个直径上有两 个刀片
··阶梯镗削:在其中一个滑块下面垫上一块附加刀垫 ··单刃镗削:将其中一个滑块替换为护盖
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4. 镗削
高效率镗削
粗镗刀拥有双刃刀夹,用于 IT9 级或更宽泛的孔的粗镗加工,此时 的金属去除率应该是最重要的。刀具的进给率是每个刀刃进给率的 叠加。(fn=fz x ZEFF)
.906 23 5.906 150
DuoBore™ 整体式减振镗刀,Capto 接口,带有 2 个刀片
1.000 25
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6 × DC
粗镗 镗削范围,(inch) Ø25-150 (0.98–5.9)
减振 DuoBore™
4. 镗削
镗削范围,(inch) Ø23-167 (0.90–6.6)
精镗
镗削范围,(inch) Ø150-315 (5.9–12.4)
4. 镗削
4. 镗削
主要考虑因素
Silent Tools 减振镗削刀具在工件中的镗削深度最大可达镗削直径的 6 倍。如果需要更深地进行镗削,请采用订制解决方案。
对于超过 4 x BD 的长悬伸,建议始终使用 Silent Tools 减振刀具。
刀具悬伸和刀具直径
··选择尽可能大的可乐满 Capto 型号
精加工 300M,高合金钢 € 75 6% 0.07 (0.004) 1 332 (13.071)
参考值
203.7 30.5 (100) 47.6 (1.874) 0.005 (0.0002) 0.05 (0.002) 219.82 分钟 1
4. 镗削
Silent tools C5-R825B-FAD315A 254.6 38.1 (125) 47.6 (1.874) 0.038 (.0015) 0.05 (0.002) 66.93 分钟 1 228%
起始位置
调整后的位置
沿顺时针方向转动刻度盘,直到刻度线 (红色) 与微调标尺的第 2 条线 (绿色) 对齐为止。直径增加0.002 mm (0.00008")
沿顺时针方向转动刻度盘,直到刻度线 (红色) 与微调标尺的第 3 条线 (绿色) 对齐为止。直径增加 0.004 mm (0.00016")
沿顺时针方向转动刻度盘,直到刻度线 (红色) 与微调标尺的第 4 条线 (绿色) 对齐为止。直径增加 0.006 mm (0.00024")
减振 CoroBore®825/826
可乐满 Capto® 后端接口 冷却液通过
DuoBore™ 821 粗镗刀具
减振 DuoBore 粗镗接杆配有两个刀片,可在加工台肩和通孔的镗削 应用中实现高生产效率。该刀具可采用 3 种不同的组装设置:高效 率镗削、阶梯镗削和单刃镗削, 详细信息,请参见第 60 页。
··选择尽可能短的基本刀柄
BD
··如有可能,使用重载基本刀柄
··对于超过 4 x BD 的悬伸,可使用专用刀具,· 例如 Silent Tools 减振刀具。
Vc
Vc
-PR
传统接杆
-WM
减振接杆
LB/BD 使用不同槽形时切削速度与悬伸的关系
4
5
6
LB/BD
使用传统接杆和减振接杆时切削速度与悬伸 的关系
阶梯镗削
当在其中一个滑块下面增加一块刀垫时,其中一个刀片将高于另一 个刀片成阶梯型式,那么两个刀片可以承担一个较大的径向切深的 延半径方向的两个部分,从而实现较大的直径余量的镗削。
高效率镗削
如果使用两个刀片实现相等的径向切深,则大直径刀片将始终施加 最大切削力,原因是该刀片的速度和除屑率较高。正确执行该操作 很容易就能避免振动,并确保光滑的加工表面。如果不是通孔的镗 削,该设置将加工出阶梯状台肩的孔底面。
进给率和加工表面质量与仅使用一个刀片时相同(fn=fz)。加工出的 孔公差大于等于 IT9。
单刃镗削
单刃镗削是以下情况下的最佳选择:
阶梯镗削
··因机床功率低而需要降低切削力时 ··存在振动问题时 ··需要实现小公差、精确的圆度或理想的表面质量时
加工出的孔公差大于等于 IT9。
单刃镗削
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精镗
精镗刀具是切削头具有径向千分尺调节功能的单刃刀具。当需要实 现小的孔公差和出色的表面质量时,可进行精镗。
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工序 工件材料 机床成本 欧元/小时 减振镗杆利用率 加工体积/件 cm3 (inch3) 有效齿数 ZEFF 装配长度
接柄 切削参数: n, r/min vc m/min (ft/min) Dm mm (inch) fn mm/r (inch/r): AP mm (inch) 总的生产时间(分钟) 刀具寿命(零件数) 生产效率提高了
镗削范围 镗削深度 孔公差 切削液 直径调整量: 刀片类型
23-315 mm (.906-12.402 inch) 6 x BD IT6 内冷 0.002 mm (0.000079 inch) 92°(-2) CoroTurn 107°, 92°(-2) CoroTurn 111°
精镗头的径向调整量:
··直径调整范围为 2 μm ··两种不同的直径调整机构
··825 - Nonie 刻度盘 (直径23-315 mm, 0.90-12.4 inch) ··826 - 每次直径增加对应一声咔哒声(直径 150-315 mm, 5.90-
12.4 inch)
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如何使用 CoroBore® 825
设置示例:在本示例中,刻度盘上的蓝线为参 考线,因为它与微调标尺处于起始位置的线对 齐。
0.4 0.17
0.8 0.22
1.2 0.27
切削力方向主要为轴向 58
切削力方向为轴向和径向
粗镗
选择粗加工槽形,除非需要小切深。如果需要更小的切深,则使用 半精加工槽形。推荐的刀尖半径:0.8 mm (0.031 inch),如果遇到 问题,则尝试使用 0.4 mm (0.016 inch)。如果问题较为严重,则尝 试仅使用单个刀片的镗刀。
沿顺时针方向转动刻度盘,直到刻度线 (红色) 与微调标尺的第 5 条线 (绿色) 对齐为止。直径增加 0.008 mm (0.00032")
沿顺时针方向转动刻度盘,直到刻度线 (红色) 与微调标尺的第 6 条线 (绿色) 对齐为止。直径增加 0.010 mm (0.0004") = 1 个刻度盘分度。
工序 工件材料
接柄 刀夹 刀片 切削参数: n, r/min vc m/min (ft/min) Dm mm (inch) fn mm/r (inch/r) AP mm (inch) 孔深 总的生产时间(分钟) 刀具寿命(零件数) 生产效率提高了
镗削 CMC 09.1/ GGG50
参考值
424 80 (262) 60 (2.36) 0.06 (0.0023) 1.5 (0.059) 190 15.32 分钟 1
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4Βιβλιοθήκη Baidu 镗削
案例 2:托架
一家生产托架的客户将带正前角刀片的订制镗杆用于他的生产应用 中。尽管使用的是低切削参数,但在生产中仍遇到振动、表面质量 差、刀具寿命短的棘手问题。零件是水平放置,工序包括了断续切 削。
通过改用 CoroBore 825 精加工刀具,切削速度和零件质量都得到了 显著提高。客户的产出提高了一倍,从 2011 年的 600 个零件提高 到 2012 年的 1200 个零件。
可以采用加长杆和缩颈杆结合减振镗刀使用,但减振性能无法达到 最优化的效果。然而,配备加长杆或缩径杆的减振刀具的性能仍然 比非减振刀具出色。
镗杆接杆直径,DC inch mm
订制产品
12.401 315
5.906 150 6.575 167
CoroBore®825 整体式减振刀头 825, Capto 接口,· 带有一个刀片
··切削深度,AP ··进给量,fn
并会影响到:
··表面质量 ··断屑 ··刀片强度
小刀尖角刀片 ··在小切削深度的情况下有理想的加工效果 ··降低振动 ··刀片的强度弱
大刀尖角刀片 ··适合大的进给率 ··大切深 ··强壮的切削刃 ··提高了径向切削力
4. 镗削
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4. 镗削
刀尖半径与切削深度的关系
4. 镗削
选择具有正前角切削槽形的轻快切削刀片。首选是刀形切削刃刀片(TCGT L-K)。使用半径为 0.2 mm(0.008 inch),最大为 0.4 mm(0.016 inch)· 的小刀尖。
孔径公差
使用一个刀片进行精加工时,可在良好工况下实现 IT7 公差。公差 将受到刀柄夹紧情况、零件固定情况和刀片磨损情况的影响。建议 采用试切的办法对孔的最终尺寸的保障来调节精镗头。为了实现理 想的表面质量和小的孔公差,还必须使用切削液来防止对切屑进行 再切削,并防止刀具和工件出现热膨胀。
随着切削深度的增加,刀片所受的轴向力将大于将刀片推离切削表 面的径向力。刀尖半径也会对切屑形成产生影响。通常,更小的刀 尖半径可改进断屑情况。一般的经验法则是,切削深度应大于等于 刀尖半径的 2/3 或 (在进给方向上) 刀尖半径的 1/2。
进给量起始值取决于刀尖半径
刀尖半径尺寸 (mm)
进给 (mm/r)