数控深孔钻机床改造升级:物尽其用 让机床价值倍增
数控深孔钻机床在加工精度、自动化程度、生产效率、劳动强度等诸方面都有普通机床无法比拟的优势,但购买新的数控机床特别是大型数控深孔钻机床费用很高,常使许多用户望而怯步,特别是像我国这样的发展中***资金有限,因而,大多数机械工厂想买而又买不起数控机床。如何用比较少的投入获得数控机床,就是一个值得探讨的问题。能不能不买新的数控机床而对原有的机床进行升级改造,使之变成数控机床呢?回答是肯定的。
数控深孔钻改造至少有五大好处:数控改造***额小、交货期短。同购置新机床相比,一般可以节省60%~80%的费用,改造费用低。特别是大型、特殊机床尤其明显。一般大型机床改造,只需花费新机床购置费用的三分之一,交货期短。但有些特殊情况,如高速主轴、托盘自动交换装置的制作与安装过于费工、费钱,往往改造成本提高2~3倍,与购置新机床相比,仍可节省***50%左右。
数控深孔钻升级改造必须首先对机床机械部分进行再设计再制造,立式深孔钻型号,使其达到数控化的要求。只简单地增加伺服电机和数控系统是达不到升级目的的,为此一般要做如下工作:
用滚珠丝杠更换原梯形丝杠,提高精度,减少摩擦;修磨刮研导轨并贴塑或直接采用直线滚动导轨;精化主轴系,泰安立式深孔钻,提高主轴精度;设计自动冷却排屑系统,提高机床自动化程度;必要时增加换刀机构——刀库机械手;设计制造自动润滑系统。





高温合金GH4169材料深孔切屑形态探讨
深孔钻削时铁屑能否顺利排出极其关键,深孔在封闭空间下进行,排屑的空间狭窄,排屑困难。铁屑的卷曲的形状、宽窄、长短都直接影响到排屑是否顺利,钻削能否继续进行。根据相关试验结果显示该试验采用的内排屑深孔钻削,切削容积系数R<50时铁屑能够顺利排出,钻削试验时铁屑的分屑形式主要是按照刀齿的宽度进行分解,通过调整钻头切削刃间的相对位置、钻头切屑刃高度和宽度、钻削参数、刀具各角度进行调整可以得到厚而窄的短螺旋切屑。如果切削进给量过大,参数调整不当就会出现排屑极其困难的缠绕带状切屑,这一类型切屑系数容积较大,排屑困难,另外由于深孔钻削时铁屑本身处于高温高压环境中,如果切削时不能在卷曲过程中折断形成短屑形态则极易造成钻削堵屑,致使刀具破损、机床振动加工不能顺利进行。细长深孔加工高温合金GH4169材料时,随着直径减小、深度增加则排屑路径增长,排屑难度加大,解决办法就是加工过程中可适当加大切削液压力使切屑排出更加顺畅。
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提高加工效率等于降低制造成本!典型应用统计:轮廓铣削省时约38%;铣槽省时约34%;3D铣面省时约37%;钻孔省时约28%。如果每台设备提高加工效率按30%~40%计算,那么安装三部以色列OMAT优铣控制器(优化数控铣床加工的自适应控制系统),就相当于多出一台数控机床或加工中心的加工率。据已有的国内外使用数据计算,只需4~9个月即可收回用于购买OMAT产品的***。
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