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使用现代切削技术对提高加工效率效果是非常明显

发布日期:[2019-11-06]     点击率:

使用现代切削技术对提高加工效率效果是非常明显的。如目前的航空工业中使用新型的铝合金整体薄壁构件来代替原来的焊接、铆接的组装构件,加工这些铝合金整体薄壁构件需要铣去大量的金属,采用高速切削新工艺使加工效率提高多倍。


在高合金钢上加工大直径深孔,采用一种新型钻头,使加工一个孔的工时从6.7小时缩短到0.5小时,解决了生产关键问题。在加工高强度石油管螺纹时,原用三齿梳刀车削,后来开发了新的3个三齿梳刀的套齿工艺,提高加工效率多倍。


再如在高速加工中心上,采用新的“圆周螺旋铣削”,实现传统复合刀具难以完成的一次钻铣螺孔、倒角和切槽,扩大了复合刀具的使用范围,大大提高了加工效率。这种螺孔钻铣新工艺已应用于汽车发动机缸盖和变速箱体上的螺孔加工,在加工发动机缸盖上深度为14.1mm的M6螺孔时,采用主轴转速20000r/min,进给量700mm/min,加工一个螺孔仅需1.2秒。


在加工铝合金变速箱体上的带凸台和上下倒角的M24×1.5螺孔时,原来要用7把传统刀具,7道加工工序来完成,推荐使用一把钎焊聚晶金刚石刀片的螺孔钻铣复合刀具,在主轴转速20000r/min时,自动依次完成加工,整个加工时间仅用4秒。


新材料刀具的使用使切削效率大大提高,高钴高钒高性能高速钢刀具的耐用度可比普通高速钢提高1.5~3倍。粉末冶金高速钢的强度可提高20%~30%,韧性提高1.5~2倍,并且可靠性比普通高速钢明显提高,国外在加工中心上已普遍使用这种粉末冶金高速钢制造的小钻头、丝锥和铣刀等,而我国还甚少使用。


国外近年来发展了多种新成份、新牌号的硬质合金,发展了高强度高韧性的0.5~1μm超细颗粒的硬质合金,开发了多种新涂层硬质合金,使硬质合金的切削性能显著提高,代替了部分过去只能用高速钢制造的较复杂的刀具。陶瓷、立方氮化硼和聚晶金刚石等超硬材料刀具,国外应用日广,切削速度可比硬质合金提高数倍,大大提高加工效率,在德国,已有约70%的铸件用陶瓷刀具加工,日本陶瓷刀具的年消耗量已占刀具总量的8%~10%,而我国超硬材料刀具用得还很少。


2005年,美国消费机床58.2亿美元,消费刀具30亿美元;同一年我国消费机床107.8亿美元,而消费刀具仅17亿美元。这反差明显说明我国的机械制造业,对先进切削技术和高效刀具对提高生产效率的作用,不够重视,并大大地低估了。充分认识并努力推广应用先进切削技术和高效刀具,提高加工生产效率,降低成本,加强企业的竞争力,已是我国机械制造业发展所面临的需要尽快解决的重大问题。