长轴切削解决方案

发表时间:2020-11-22

 长轴、特别是细长轴,由于其刚性较弱,在机械加工过程中极易产生“切振”现象,为典型的难加工零件之一。由于振动对零件加工质量的影响较大,国内外一直都在研究解决长轴切削“切振”现象的方法。

        基于i5T5系列机床定位为轴类切削专家,专注于提供各种轴类零件的切削方案。对加工行业中难点,长径比20倍、甚至25倍长轴零件提供完善的、稳定的解决方案迫在眉睫,同时也有利于提高i5T5系列机床的竞争力。在长轴零件的车削加工过程中,造成零件加工振动的原因主要有以下三点:

        1、零件本身的刚性。长轴零件,随着长径比的增加零件刚性逐渐减弱,零件固有频率降低,零件越容易被激振;

        2、尾座顶紧压力。当顶紧压力较大时,会使长轴件弯曲、失稳;如果尾座顶尖压力过小,则会造成尾座顶尖支撑不足,零件-工装整体刚性下降;

        3、现在机床装配技术中,考虑到温升等因素,主轴与尾台存在侧摆与抬头,二者轴线是不重合的,同时,零件本身中心孔与装卡位亦存在不同轴现象。因此,在长轴卡紧-顶紧状态下,零件被强制成弯曲状态,稳定状态被工装破坏。

为了减轻和避免上述问题的发生,在i5T5系列机床中采用了中心架结构,轴件中部添加支撑,增加零件刚度;采用尾台小主轴结构代替活顶尖,增加尾台运动刚性,并可提供顶和拉两种零件支撑方式;采用伺服尾台结构,通过力矩控制,使尾台压力可精确控制,防止零件顶紧变形;同时,有采用浮动卡盘或驱动顶尖结构,避免主轴与尾台的不同心破坏零件本身稳定性。同时,这些结构或配置可根据零件要求和客户需求任意组合,最大程度地满足客户需求。


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