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車鏜銑刨磨鉆等機(jī)床的歷史故事
鉆床
1、古代鉆床——“弓轆轤”鉆孔技術(shù)有著久遠(yuǎn)的歷史??脊艑W(xué)家現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),公元前4000年,人類就發(fā)明了打孔用的裝置。古人在兩根立柱上架個橫梁,再從橫梁上向下懸掛一個能夠旋轉(zhuǎn)的錐子,然后用弓弦纏繞帶動錐子旋轉(zhuǎn),這樣就能在木頭石塊上打孔了。不久,人們還設(shè)計出了稱為“轆轤”的打孔用具,它也是利用有彈性的弓弦,使得錐子旋轉(zhuǎn)。高硬度可保證模具的耐磨性,延長其使用壽命,但熱處理后零件易變形,材料變硬,加工性能變差,為了達(dá)到最終精度要求,只能采用磨削甚至手工研磨等方法進(jìn)行精加工。
2、一臺鉆床(惠特沃斯,1862年)到了1850年前后,德國人馬蒂格諾尼最早制成了用于金屬打孔的麻花鉆;1862年在英國倫敦召開的國際博覽會上,英國人惠特沃斯展出了由動力驅(qū)動的鑄鐵柜架的鉆床,這便成了近代鉆床的雛形。
以后,各種鉆床接連出現(xiàn),有搖臂鉆床、備有自動進(jìn)刀機(jī)構(gòu)的鉆床、能一次同時打多個孔的多軸鉆床等。由于工具材料和鉆頭的改進(jìn),加上采用了電動機(jī),大型的高性能的鉆床終于制造出來了。
立銑頭對模具鋼處理有什么作用
立銑頭可以協(xié)助完成立銑功能,而立銑功能主要對模具鋼等產(chǎn)品進(jìn)行處理。下面我們具體來看一下吧。
模具鋼大部分是在熱處理前進(jìn)行切削加工,主要為平面銑削及型腔、凸模、溝槽等的立銑加工,切削加工后再進(jìn)行淬火、回火等熱處理,此時硬度可達(dá)到HRC50~60甚至更高。
高硬度可保證模具的耐磨性,延長其使用壽命,但熱處理后零件易變形,材料變硬,加工性能變差,為了達(dá)到最終精度要求,只能采用磨削甚至手工研磨等方法進(jìn)行精加工。這種加工方式效率低、周期長、交貨遲、成本高,難以滿足客戶需求。當(dāng)前,事實上已形成了這樣一種局面,哪家公司能加工模具,縮短交貨期,降低相應(yīng)成本,就能擴(kuò)大市場,擴(kuò)大銷售,在競爭中取勝。適用于加工較大、較重、難于在普通車床上安裝的工件,一般分為單柱和雙柱兩大類。所以良好的設(shè)備才是在激烈的市場競爭中展露頭角的保障!
龍門加工中心主傳動系統(tǒng)和滑枕結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
碳纖維管傳動軸結(jié)構(gòu)形式及扭矩校核。圖4中碳纖維管傳動軸5可以選用市場上成熟的商品化產(chǎn)品即碳纖維管傳動軸,其結(jié)構(gòu)形式如圖5所示。中間管為碳纖維復(fù)合材料制成,與兩端法蘭軸套件通過粘結(jié)工藝連接并在徑向用螺絲鎖緊,兩端加裝柔性連接裝置即特殊型鋼片式聯(lián)軸器。選用的碳纖維管傳動軸主要參數(shù)如下:額定扭矩2 500N·m,高轉(zhuǎn)速4 000r/min。聯(lián)軸器額定扭矩校核TKN≥TN·SB·St·SR其中, T K N為聯(lián)軸器額定扭矩(N·m),已知為2 500N·m;TN為機(jī)床輸出扭矩(N·m),已知為560N·m;3、裝卸工件時,應(yīng)將工作臺退到安全位置,使用扳手緊固工件時,用力方向應(yīng)避開銑刀,以防扳手打滑時撞到刀具或工夾具。SB為工作系數(shù),機(jī)床工具機(jī)取2;St為溫度系數(shù),工作溫度在-30~150℃時取1,本例取1;SR為旋向系數(shù),始終一個旋轉(zhuǎn)向取1,正反轉(zhuǎn)取1.7,本例取1.7。
將上述各參數(shù)帶入額定扭矩校核公式,得TKN≥1 904N·m,且允許高轉(zhuǎn)速4 000r/min,大于機(jī)床高轉(zhuǎn)速3 500r/min。因此,所選用的碳纖維管傳動軸符合機(jī)床傳動要求。
數(shù)控機(jī)床作為現(xiàn)代裝備制造業(yè)的工作母機(jī),已經(jīng)成為涉及國民經(jīng)濟(jì)命脈、國家安全的重要裝備。龍門加工中心是航空航天、船舶、機(jī)車車輛、工程機(jī)械和紡織等行業(yè)不可缺少的主要加工設(shè)備之一,隨著數(shù)控機(jī)床技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步,對機(jī)床結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計提出了更高的要求,即在滿足機(jī)床整體性能的條件下,要逐步提高機(jī)床加工、裝配的工藝性、可靠性。工作時刀具旋轉(zhuǎn)(作主運動),工件移動(作進(jìn)給運動),工件也可以固定,但此時旋轉(zhuǎn)的刀具還必須移動(同時完成主運動和進(jìn)給運動)。
本文在對XHT2420龍門加工中心的主傳動系統(tǒng)和滑枕結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)上,將新型的復(fù)合碳纖維傳動軸應(yīng)用到主傳動系統(tǒng),從而優(yōu)化了主傳動結(jié)構(gòu),簡化了滑枕內(nèi)腔結(jié)構(gòu),提高了主傳動系統(tǒng)加工和裝配的工藝性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。