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齒輪加工工藝介紹
跟著近幾年齒輪加工技能的開展,齒輪資料、齒輪刀具制作和磨齒砂輪的工藝的改進、齒輪機床在精加工齒輪的精度及加工功率方面都有了很大的進步,速度之快出乎幻想。
跟著近幾年齒輪加工技能的開展,齒輪資料、齒輪刀具制作和磨齒砂輪的工藝的改進、齒輪機床在精加工齒輪的精度及加工功率方面都有了很大的進步,速度之快出乎幻想。而且齒輪制作的開展方向不僅涉及成熟的歐美市場,還包括以我國為代表的快速開展市場。
傳統(tǒng)高速鋼滾刀及濕切技能還能走多遠?
硬質(zhì)合金滾刀和干切加工的推進作用眾所周知。關(guān)于齒輪流水線大批量出產(chǎn),高速鋼滾刀能否被硬質(zhì)合金滾刀取替?干切是否已成為滾齒加工的必由之路,仍是依然會走濕切之路?
硬質(zhì)合金滾刀盡管特別適用于滾削轎車用齒輪。但是,硬質(zhì)合金滾刀在歐洲的運用程度依然不高,這是因為跟著新式的高速鋼資料及刀具涂層技能的開展,硬質(zhì)合金滾刀與高速鋼滾刀在滾齒時刻上的距離可被控制在15%左右;硬質(zhì)合金滾刀價格較高,若齒輪工件數(shù)量缺乏夠多,運用硬質(zhì)合金滾刀的本錢會很高;再者,運用硬質(zhì)合金滾刀時要特別當心,而且滾切參數(shù)和相應滾齒程序要編制得很詳盡,只要現(xiàn)代滾齒機才干運用硬質(zhì)合金滾刀正確滾齒,而若要更新滾齒設(shè)備,則需求巨大的投資。就 Samputensili而言,每年約出產(chǎn)25000把滾刀,其中硬質(zhì)合金類只占3%左右。這就是說,硬質(zhì)合金滾刀每年的出產(chǎn)量多為750把。
齒輪干切加工則是另外一回事。因為環(huán)保要求及處理冷卻廢液的費用很高,歐洲、美國和日本的用戶在挑選時一般會考慮干切滾齒;而在我國、印度等開展我國家,控制污染盡管也是一個火急的要求,但需求時刻。一旦社會對污染問題的控制日益嚴厲后,齒輪干切加工也將會敏捷開展起來。
哪一種齒輪精加工更流行
關(guān)于齒輪精加工,剃齒和磨齒之間,哪一種齒輪精加工更流行呢?
這首先要把一種職業(yè)與另一種職業(yè)區(qū)分開來。比方說,轎車工業(yè)運用的齒輪絕大多數(shù)還依托剃齒進行加工。有些企業(yè)也會對后端傳動裝置齒輪進行磨削加工,這只是是為了消除環(huán)形圓柱齒輪上發(fā)生的任何變形。
上述提到的齒輪加工時刻削減,首要歸功于新式齒輪刀具、現(xiàn)代齒輪機床的開展及由此帶來的精加工余量大幅削減和磨前齒輪質(zhì)量的進步。另外,與磨齒機比較,現(xiàn)代數(shù)控剃齒機常是價半功倍,可獲得熱處理前的齒輪等級(高達DIN5-6等級);而且與齒輪螺紋磨床磨削比較,加工周期也較短。
關(guān)于轎車工業(yè)的齒輪,尤其是那些用在主動變速器的小齒輪,咱們可以將剃齒加工后熱處理形成的變形控制在幾個微米;另外,經(jīng)過齒形和齒向的批改有助于補償變形。因為現(xiàn)代剃刀刃磨機的出現(xiàn),如Samputensili公司所產(chǎn)生的S400GS,齒形、齒向兩個參數(shù)可快速簡略修形;批量出產(chǎn)的時分,剃齒加工比磨削的優(yōu)點多許多,比較較而言,剃齒既能保證質(zhì)量,價格又合理。
Samputensili 是齒輪機械職業(yè)名列前茅的公司之一,近年來其制作的剃刀還沒顯示出緩慢增產(chǎn)的征兆。與此同時,齒輪磨削機床出產(chǎn)數(shù)量也在不斷上升。齒輪加工工藝的飛速開展,齒輪機床所的操作快速,齒輪磨輪也有了敏捷開展。這首要表現(xiàn)在陶瓷磨具、CBN砂輪、電鍍磨輪等方面。用上述磨具來進行齒輪磨削加工,使加工周期縮短。
正因為加工周期逐步縮小,齒輪磨削加工的本錢也隨之大幅降低。需求指出的是,有些工業(yè)對齒輪質(zhì)量的要求很高,有的工業(yè)需求實現(xiàn)特別的齒形,所以必須經(jīng)過磨削來完成。例如,重貨車工業(yè)、航空工程以及用于發(fā)電、變電的減速器工業(yè),都依托磨削去做齒輪精加工。在這些大功率工業(yè)中,齒輪磨削已處于決對優(yōu)勢。
齒輪批量出產(chǎn)的新技能
齒輪的質(zhì)量要求越來越高,變速噪音要求越來越低。要到達質(zhì)量、噪音的兩層目標,這就要求進行精度更高的齒輪加工,實現(xiàn)極為復雜的齒輪齒向和齒形,意圖是把變速傳動的誤差降到蕞小。這意味著,在今后一個時期內(nèi),磨削依然是齒輪成批出產(chǎn)的首要辦法,齒輪磨削這項加工工藝或許會愈加廣泛運用。但要特別注意齒輪加工的單位本錢。至今,本錢低、收效大的剃齒帶來的優(yōu)點是很明顯的。磨削在齒輪精加工中取得圓滿成功時,剃齒才或許大規(guī)模地被它替代。總歸,不管挑選哪一種齒輪加工辦法,都要多注意實際運用情況。
鑒于滾齒加工現(xiàn)在取得了相當大的開展,很有或許滾齒后所獲的也不再需求進行剃齒。齒輪燒結(jié)技能的進一步開展對齒輪制作也做出較大的貢獻,但是此辦法現(xiàn)在正在處于萌芽狀況,很難經(jīng)確預測未來開展趨勢。
正如上面所說,盡管齒輪加工技能開展變化很大,但是齒輪的單位加工本錢肯定不會改動。在大批量流水出產(chǎn)線上,齒輪加工結(jié)構(gòu)調(diào)整應該以這個參數(shù)為導向。新工藝的開展關(guān)于質(zhì)量、精度的進步大有裨益。跟著齒輪產(chǎn)品技能的精細化,對這兩個關(guān)鍵要素的要求越來越嚴厲。盡管滿意這么高的要求非常難,咱們也必須要追求高規(guī)范。但是,光著眼于高指標還不夠,咱們更要重視的是到達價廉物美的規(guī)范,不然再好的齒輪新工藝、新功能也不會遭到市場的歡迎,齒輪技能開展水平也不會進而改進。在技能含量高的職業(yè)上,應該同時并存工藝精密和價格合理的趨勢。
齒輪是工業(yè)出產(chǎn)中的重要根底零件,其加工技師和加工能力反映一個國家的工業(yè)水平。實現(xiàn)齒輪加工數(shù)控傾和主動化、加工和檢測的一體化是現(xiàn)在齒輪加工的開展趨勢。而且,齒輪被廣泛地運用于機械設(shè)備的傳動體系中,滾齒是運用廣的切齒辦法,傳統(tǒng)的機械滾齒機床機械結(jié)構(gòu)非常復雜,一臺主電機不僅要驅(qū)動展成分度傳動鏈,還要驅(qū)動差動和進給傳動鏈,各傳動鏈中的每一個傳動元件自身的加工誤差都會影響被加工齒輪的加工精度,同時為加工不同齒輪,還需求更換各種掛輪調(diào)整起來復雜費時,大大降低了勞動出產(chǎn)率。
以國外數(shù)控體系為干流的數(shù)控滾齒機的出現(xiàn),大大進步了齒輪加工能力和加工功率。我國現(xiàn)在真正能夠出產(chǎn)數(shù)控滾齒機的廠家較少,且運用的多是德國西門子數(shù)控體系,加工中模數(shù)齒輪,沒有自主產(chǎn)權(quán)的核心技能,缺少國際競爭力。在這樣的布景下,海德盟數(shù)控專心于滾齒機體系的研發(fā),為齒輪加工職業(yè)規(guī)劃出專業(yè)的解決方案,真正的做到了讓我國人用上自己高擋數(shù)控體系!
刀具的涂層技術(shù)
刀具的涂層技能,有用,要轉(zhuǎn)發(fā)收藏!
1.刀具涂層的特點
(1)力學和切削功用好。涂層刀具將基體資料和涂層資料的優(yōu)良功用結(jié)合起來,既堅持了基體良好的韌性和較高的強度,又具有涂層的高硬度、高耐磨性和低沖突系數(shù)。因而,涂層刀具的切削速度與未涂層的相比,切削速度可進步2~5倍,運用涂層刀具能夠獲得明顯的經(jīng)濟效益。
?。?)通用性強。涂層刀具通用性廣,加工范圍明顯擴展,一種涂層刀具能夠替代數(shù)種非涂層刀具運用,因而能夠大大削減刀具的品種和庫存量,簡化刀具管理,下降刀具和設(shè)備本錢。
2.涂層的分類
依據(jù)涂層辦法不同,涂層刀具可分為化學氣相堆積涂層刀具、物理氣相堆積,涂層刀具及混合工藝及組合技能。CVD涂層原理如圖1a所示,PVD涂層原理如圖1b所示?;旌瞎に囀堑入x子輔助CVD技能與傳統(tǒng)的PVD技能進行有用的結(jié)合。比如先堆積傳統(tǒng)的CrN硬質(zhì)涂層,再在上面堆積一層用于削減沖突的DLC涂層。組合技能是涂層前對東西或零部件的外表層進行氮化,能夠進步涂層的成效。
CVD能夠涂覆耐磨損性優(yōu)異的TiCN、耐熱性非常優(yōu)異的Al2O3厚膜,因而在發(fā)生高溫的高速、率切削加工中能顯示出長壽命,CVD涂層如圖2a所示。
PVD一般用在與無涂層硬質(zhì)合金、高速鋼相同或較高速的切削速度條件下,以延常刀具壽命為方針。對基體制約少、損傷小,因而特別適合用于要求耐磨損性、耐崩刃性的刀具,也適用于要求鋒利刃口的低進給加工與精加工或螺紋加工東西等,PVD涂層如圖2b所示。
依據(jù)涂層刀具基體資料的不同,涂層刀具可分為硬質(zhì)合金涂層刀具、高速鋼涂層刀具以及在陶瓷和超硬資料(金剛石和立方氮化硼)上的涂層刀具等。涂層硬質(zhì)合金刀具一般選用化學氣相堆積法,堆積溫度在1 000℃左右。涂層高速剛刀具一般選用物理氣相堆積法,堆積溫度在500℃左右。
金剛石涂層選用CVD(化學蒸鍍法)在硬質(zhì)合金基體上組成。組成的涂層具有與天然金剛石相匹敵的硬度與導熱系數(shù),在非鐵資料的加工中發(fā)揮著優(yōu)異的功用。金剛石涂層刀具由于其良好的切削功用,在切削加工范疇具有廣闊的使用前景,是加工石墨、金屬基復合資料、高硅呂合金及許多其他耐磨蝕資料的理想刀具,目前其主要使用范疇是轎車和航空航天工業(yè)。金剛石涂層刀具的組織如圖3所示。
依據(jù)涂層資料的性質(zhì),涂層刀具又可分為兩大類,即“硬”涂層刀具和“軟”涂層刀具?!坝病蓖繉拥毒邔で蟮闹饕结樖歉叩挠捕群湍湍バ裕渲饕L處是硬度高、耐磨性好,典型的是TiC和TiN涂層,各種涂層刀具如圖4所示?!败洝蓖繉拥毒呤沁x用固體潤滑劑如MoS2、WS2等制備的刀具,“軟”涂層尋求的方針是低沖突系數(shù),也稱為自潤滑刀具,它與工件資料的沖突系數(shù)很低,只有0.1左右,可減小粘、減輕沖突、下降切削力和切削溫度。
對刀具進行涂層處理是進步刀具功用的重要途徑之一,涂層刀具的出現(xiàn),使刀具切削功用有了較大的進步,使用范疇不斷擴展,涂層刀具在數(shù)控加工范疇有巨大潛力,將是往后數(shù)控加工范疇中重要的刀具品種。目前國外硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片的涂層份額在70%以上,歐洲齒輪刀具的涂層份額高達90%。涂層技能已使用于立銑刀、鉸刀、復合孔加工東西、齒輪滾刀、剃齒刀、成形拉刀及各種機夾可轉(zhuǎn)位刀片,滿意高速切削加工各種鋼和鑄鐵、耐熱合金和有色金屬等資料的需求。
3.涂層刀具的制備
精密東西、零部件和功用件的新式高功用涂層都是由涂層爐出產(chǎn)出來的。由于不同的使用需求不同品種的涂層,且需求快速的交貨期,因而涂層爐有必要要有滿足的靈活性,以保證出產(chǎn)不同系列的涂層都能有蕞佳的本錢效益?,F(xiàn)代化的涂層設(shè)備能夠在金屬、陶瓷乃至是塑料的外表進行快速、穩(wěn)定且全自動的涂層?,F(xiàn)代涂層設(shè)備有必要滿意以下原則:①單爐時間短。②日常運營本錢低。③靈活性高。④設(shè)備保養(yǎng)和備件費用本錢規(guī)劃低。⑤出產(chǎn)可靠性高。⑥全自動操作。⑦CE認證,工作安全標準高。
4.涂層的選用
為了更好地挑選和開展刀具及零部件的蕞佳成效,需求辨別其主要及特定的磨損性和失效機理。磨損、粘附、腐蝕和疲憊都視為磨損機理,而且都取決于實踐的使用。經(jīng)歷指出,資料的沖突和磨損都不是資料的原因,而是整個系統(tǒng)的原因。因而,在挑選涂層前就有必要分析整個沖突系統(tǒng),包括零部件的技能功用、抗壓力范圍以及磨損機理的類型。
5.結(jié)語
正確選用涂層是合理運用涂層刀具和充分發(fā)揮涂層功用的前題?,F(xiàn)在的涂層主要是以TiN和CrN為主。當然DLC涂層和用于鋁壓鑄模具的新式微合金涂層的使用也越來越廣泛。在曩昔幾十年間,為了滿意對功用涂層不斷的要求,工業(yè)等離子外表技能獲得了十分迅猛的開展。面向未來,新的挑戰(zhàn)也會推進現(xiàn)行的涂層技能和新涂層概念及其使用向更先進的方向開展。經(jīng)過使用新的蒸發(fā)設(shè)備和濺射理念以及脈沖技能,電弧PVD和濺射工藝也將愈加先進。經(jīng)過選用超高密度的等離子體和優(yōu)化的電弧蒸發(fā)技能能夠生成微合金涂層和專用規(guī)劃的多結(jié)構(gòu)涂層。涂層的納米規(guī)劃也將成為東西開展方向之一。
一、閥門的挑選及設(shè)置部位:
(一)給水管道上運用的閥門,一般按下列準則挑選:
1、管徑不大于50mm時,宜選用截止閥,管徑大于50mm時選用閘閥、蝶閥
2、需調(diào)理流量、水壓時宜選用調(diào)理閥、截止閥
3、要求水流阻力小的部位(如水泵吸水管上),宜選用閘板閥
4、水流需雙向活動的管段上應選用閘閥、蝶閥,不得運用截止閥
5、設(shè)備空間小的部位宜選用蝶閥、球閥
6、在常常啟閉的管段上,宜選用截止閥
7、口徑較大的水泵出水管上宜選用多功能閥
(二)給水管道上的下列部位應設(shè)置閥門:
1、居住小區(qū)給水管道從市政給水管道的引進管段上
2、居住小區(qū)室外環(huán)狀管網(wǎng)的節(jié)點處,應按分隔要求設(shè)置。環(huán)狀管段過長時,宜設(shè)置分段閥門
3、從居住小區(qū)給水干管上接出的支管起端或接戶管起端
4、管、水表和各分支立管(立管底部、筆直環(huán)形管網(wǎng)立管的上、下端部)
5、環(huán)狀管網(wǎng)的分干管、貫通枝狀管網(wǎng)的連接收
6、室內(nèi)給水管道向住戶、公用衛(wèi)生間等接出的配水管起端,配水支管上配水點在3個及3個以上時設(shè)置
7、水泵的出水管,自灌式水泵的吸水泵
8、水箱的進、出水管、泄水管
9、設(shè)備(如加熱器、冷卻塔等)的進水補水管
10、衛(wèi)生器具(如大、小便器、洗臉盆、淋浴器等)的配水管
11、某些附件,如主動排氣閥、泄壓閥、水錘消除器、壓力表、灑水栓等前、減壓閥與倒流避免器的前后等
12、給水管網(wǎng)的蕞低處宜設(shè)置泄水閥
(三)止回閥一般應按其設(shè)備部位、閥前水壓、封閉后的密閉功能要求和封閉時引發(fā)的水錘大小等因素來挑選
1、閥前水壓小時,宜選用旋啟式、球式和梭式止回閥
2、封閉后的密閉功能要求緊密時,宜選用有封閉彈簧的止回閥
3、要求削弱封閉水錘時,宜選用速閉消聲止回閥或有阻尼設(shè)備的緩閉止回閥
4、止回閥的閥掰或閥芯,應能在重力或彈簧力作用下自行封閉
(四)給水管道的下列管段上應設(shè)置止回閥:
引進管上;密閉的水加熱器或用水設(shè)備的進水管上;水泵出水管上;進出水管合用一條管道的水箱、水塔、高地水池的出水管段上。
注:裝有管道倒流避免器的管段,不需在裝止回閥。
(五)給水管道的下列部位應設(shè)置排氣設(shè)備:
1、間歇性運用的給水管網(wǎng),其管網(wǎng)末端和蕞高點應設(shè)置主動排氣閥
2、給水管網(wǎng)有顯著崎嶇積累空氣的管段,已在該段的峰點設(shè)主動排氣閥或手動閥門排氣
3、氣壓給水設(shè)備,當選用主動卜氣式氣壓水罐時,其配水管網(wǎng)的蕞高點應設(shè)主動排氣閥
二、各種閥門的優(yōu)缺陷:
1、閘閥:閘閥是指封閉件(閘板)沿通道軸線的筆直方向移動的閥門,在管路上首要作為堵截介質(zhì)用,即全開或全關(guān)運用。一般,閘閥不可作為調(diào)理流量運用。它能夠適用低溫壓也能夠適用于高溫高壓,并可依據(jù)閥門的不同原料。但閘閥一般不用于運送泥漿等介質(zhì)的管路中
優(yōu)點:
①流體阻力??;
②啟、閉所需力矩較??;
③能夠運用在介質(zhì)向兩方向活動的環(huán)網(wǎng)管路上,也就是說介質(zhì)的流向不受約束;
④全開時,密封面受作業(yè)介質(zhì)的沖蝕比截止閥?。?
⑤形體結(jié)構(gòu)比較簡單,制作工藝性較好;
⑥結(jié)構(gòu)長度比較短。
缺陷:
①外形尺寸和敞開高度較大,所需設(shè)備的空間亦較大;
②在啟閉過程中,密封面人相對沖突,摩損較大,乃至要在高溫時容易引起擦傷現(xiàn)象;
③一般閘閥都有兩個密封面,給給加工、研磨和維修增加了一些困難;
④啟閉時刻長。
2、蝶閥:蝶閥是用圓盤式啟閉件往復回轉(zhuǎn)90°左右來敞開、封閉和調(diào)理流體通道的一種閥門。
①結(jié)構(gòu)簡單,體積小,重量輕,耗材省,別用于大口徑閥門中;
②啟閉敏捷,流阻?。?
③可用于帶懸浮固體顆粒的介質(zhì),依據(jù)密封面的強度也可用于粉狀和顆粒狀介質(zhì)。可適用于通風除塵管路的雙向啟閉及調(diào)理,廣泛用于冶金、輕工、電力、石油化工體系的煤氣管道及水道等。
①流量調(diào)理規(guī)模不大,當敞開達30%時,流量就將進95%以上;
②因為蝶閥的結(jié)構(gòu)和密封資料的約束,不宜用于高溫、高壓的管路體系中。一般作業(yè)溫度在300℃以下,PN40以下;
③密封功能相對于球閥、截止閥較差,故用于密封要求不是很高的當?shù)亍?
3、球閥:是由旋塞閥演化而來,它的啟閉件是一個球體,利用球體繞閥桿的軸線旋轉(zhuǎn)90°完成敞開和封閉的意圖。球閥在管道上首要用于堵截、分配和改動介質(zhì)活動方向,規(guī)劃成V形開口的球閥還具有良好的流量調(diào)理功能。
①具有蕞低的流阻(實踐為0);
②因在作業(yè)時不會卡?。ㄔ跓o潤滑劑時),故能牢靠地應用于腐蝕性介質(zhì)和低沸點液體中;
③在較大的壓力和溫度規(guī)模內(nèi),能完成完全密封;
④可完成快速啟閉,某些結(jié)構(gòu)的啟閉時刻僅為0.05~0.1s,以確保能用于試驗臺的主動化體系中??焖賳㈤]閥門時,操作無沖擊;
⑤球形封閉件能在邊界方位上主動定位;
在德國刀具制作商Horn公司每兩年舉辦一次的“技術(shù)開放日”上,媒體記者獲邀參觀了該公司坐落德國圖賓根市的硬質(zhì)合金刀片毛坯生產(chǎn)線,親眼見證了用包含多種不同成分的混合粉料生產(chǎn)可轉(zhuǎn)位刀片的全進程。
Horn公司生產(chǎn)的各種刀具產(chǎn)品(如銑刀、車刀、拉刀、鉸刀等)廣泛采用了可轉(zhuǎn)位刀片。圖1中的旋轉(zhuǎn)展臺展示了該公司蕞新開發(fā)的一些立異產(chǎn)品,包含圓柄和削柄25A端面切槽體系、用于S100內(nèi)冷卻車削刀片的新式刀夾等。
圖1
Horn公司在世界各地的刀具生產(chǎn)廠都能夠?qū)Y(jié)而成的刀片進行刃磨成形加工,但一切的刀片毛坯都來自坐落圖賓根的Horn
Hartstoffe硬質(zhì)合金生產(chǎn)廠。制坯工藝的地一步是將不同配比的碳化物、結(jié)合劑資料(如鈷和鉭)以及后續(xù)加工所需的添加劑經(jīng)精密稱量后制成混合粉料(圖2)。在冶金實驗室對質(zhì)料進行的檢驗檢測后,對其進行攪拌混合,直至達到所要求的濃度,然后送至下一道工序,用三種成型辦法(軸向壓制成型、擠出成型或打針成型)之一進行毛坯成型加工。
圖2
如果刀片的形狀比較簡單,一般可采用如圖3所示的電動軸向壓坯機壓制成型。這種常用的刀片壓制辦法是將粉料放入模具之中,經(jīng)過單向或雙向加壓,壓制出終究形狀。雖然該辦法比其他成型辦法更簡潔(如在燒結(jié)前無需參加添加劑),但卻不適合壓制較雜亂的刀片形狀,因為刀片脫模或許比較困難(或許完全無法脫模)。Horn公司這臺壓坯機采用了機器人自動裝料/卸件設(shè)備(見壓坯機左側(cè))。
圖3
形狀較雜亂的刀片一般是在如圖4所示的活塞式擠出成型機上成型。該機推擠原資料經(jīng)過一個模具而取得所需的形狀。值得注意的是,利用浮動芯軸銷,能夠在刀片毛坯內(nèi)部構(gòu)成內(nèi)冷卻通道。在擠出成型機下部能夠看到,構(gòu)成的生坯呈長條狀,還需要將其切成所需長度,經(jīng)過清潔后再送去進行預燒結(jié)和燒結(jié)。
圖4
用于擠出成型的粉料中含有各種蠟和其他添加劑,這些添加劑可使加工出的刀片生坯具有延展性并呈橡膠狀(見圖5),這些長條形生坯還要切成所需尺度,并在后續(xù)工序中成型。隨后,這些添加劑將在預燒結(jié)工序中予以去除。
圖5
Horn公司還開發(fā)了一種用于大批量生產(chǎn)雜亂形狀刀片毛坯的金屬打針成型工藝(圖6所示為兩個裝在流道上的刀片的3D設(shè)計圖)。該工藝所用的打針成型機能夠設(shè)置超過5000種不同的工藝參數(shù)和變量。注入資料的體積范圍為0.2-20 cm3,打針速度為6m/sec,打針壓力蕞大可達2,200bar,模具重量范圍為150-200kg。
圖6
與打針成型機、壓坯機和擠出成型機相鄰的工區(qū)(見圖7)專門擔任為硬質(zhì)合金刀片生產(chǎn)線制作東西和夾具。為此,Horn公司裝備了電火花加工機床、車床、三軸和五軸銑床、平面磨床和坐標磨床等機床,以及微噴砂體系、激光測量儀和三坐標測量機等設(shè)備。
圖7
用擠出成型機或打針成型機成型的刀片生坯經(jīng)過清潔后,還必須進行預燒結(jié)。這道工序耗時2-4天,生坯要在氫氣氛爐中逐步加熱到850℃左右,使其中的各種添加劑受熱揮發(fā),并使生坯預固化。刀片毛坯經(jīng)過預燒結(jié)后,即可進入燒結(jié)階段(用軸向壓坯機成型的毛坯無需預燒結(jié),可直接進行燒結(jié))。經(jīng)過在1,350℃-1,550℃的高溫文可達100bar的氣體壓力下進行燒結(jié),刀片資料即可取得其終究的物理性能。在燒結(jié)進程中,資料部分呈液相狀況,碳化物以相同的方法重新排列,構(gòu)成無孔隙的同質(zhì)結(jié)構(gòu)。此外,燒結(jié)后刀片的體積大約會比燒結(jié)前縮小20%-22%(見圖8)。整個燒結(jié)進程大約需要持續(xù)20小時才干完結(jié)。
圖8
經(jīng)過一系列計量室測試和質(zhì)量控制程序(包含掃描電鏡檢測、維氏硬度檢測、密度檢測、磁飽和度檢測等)之后,各批制品刀片毛坯將從硬質(zhì)合金工廠運送到同樣坐落Horn工業(yè)園區(qū)的刀具生產(chǎn)廠,并在那里的專用磨床(見圖9)上刃磨出刀片的終究形狀。DMG/森精機公司專門為Horn公司提供的銑床渠道也能夠滿意其刀具刃磨的特定需求。Horn刀具生產(chǎn)廠的加工機床總數(shù)超過200臺,這些機床均按所加工的刀片類型分組。
圖9
圖10所示為Horn公司員工將刃磨好的刀片置于夾具上,準備對其進行清潔和噴砂處理。處理完畢后,再將這些夾具移至涂層爐中(Horn公司共有8臺涂層爐)進行PVD或CVD涂層。完結(jié)涂層工序后,制品刀片就能夠包裝發(fā)貨了。
圖10
圖11所示為Horn公司生產(chǎn)夾持刀片的刀體和刀夾的加工車間。
圖11
Horn公司從事各種刀片生產(chǎn)任務的許多員工都曾參加過企業(yè)自己的學徒訓練計劃。圖12中正在操作五軸加工中心的學徒已處于訓練的高及階段。在參與手動和數(shù)控加工之前,學徒們先要學習一些基本技能(如整理文檔)。