時間:2022-01-16來源:新馮精密機械
內(nèi)孔的珩磨加工工藝一般分為多沖程和單沖程兩種,從各自適配的刀具形式分為漲珩和鉸珩。這兩種工藝各有千秋,需要匹配不同行業(yè)的加工產(chǎn)品特點,才能發(fā)揮最佳的作用。
現(xiàn)狀來說,多沖程珩磨工藝相對單沖程珩磨工藝在技術(shù)層面更臻于完善,特別是對于研磨余量(比如0.1mm以上)和極限精度(比如0.0005mm以下),以及需要特定的網(wǎng)紋參數(shù)時,世界頂尖珩磨企業(yè)的多沖程珩磨機具有明顯的優(yōu)勢。但是同為多沖程珩磨工藝的設(shè)備,國內(nèi)與國外的技術(shù)差距巨大,相對應(yīng)的設(shè)備價格也比較懸殊。
單沖程珩磨工藝的歷史相對較短,曾于1990年在美國的專業(yè)雜志上有過介紹,優(yōu)勢主要在于尺寸一致性高、生產(chǎn)成本低,但是由于當時的電鍍技術(shù)不夠成熟,加工的精度不夠理想,所以并未得到快速普及。
SF疊動珩磨工藝的創(chuàng)始人井上大充男早在1961年便開始從事珩磨工作,并于1991年深入研發(fā)單沖程珩磨的升級工藝, 1997年取得SF疊動珩磨加工體系的專利權(quán)。此后,SF疊動珩磨工藝被廣泛應(yīng)用于日本、美國、韓國的高精密內(nèi)孔加工領(lǐng)域,并不斷地升級換代、推陳出新。
SF為SUPER FINISH的縮寫,意即超精加工。眾所周知,手工研磨一直是超高精度研磨的代名詞,缺點就是無法量產(chǎn)。SF疊動珩磨便是在主軸高速旋轉(zhuǎn)、向下進給的同時,向Z軸方向施加高速模擬手工珩磨動作(max300mm/min),一次性通過產(chǎn)品內(nèi)孔完成加工,即保證了高精度,又實現(xiàn)了量產(chǎn)穩(wěn)定。
為更貼近實際應(yīng)用選配,我們從經(jīng)濟性、生產(chǎn)性、安全性以及精度管理等方面列表說明:
同時,我們也可以從加工能力來分析一下各種類型珩磨機的比較,下面的ABCD分別代表了4種珩磨加工方式:
【A】SF疊動單沖程珩磨加工
【B】單沖程液壓擴張式絎磨加工
【C】單沖程多軸機械擴展式珩磨加工
【D】 多沖程液壓擴張式珩磨加工
*根據(jù)材質(zhì)的不同順序有變化的可能
良弓需配好箭,伴隨著SF疊動珩磨工藝不斷完善的,是井上先生對金剛砂電鍍刀具的研發(fā),SPA珩磨刀具最終成為了SF疊動珩磨機的完美匹配。我們常見的金剛砂電鍍鉸珩刀的問題點有:
1、不能修正彎曲。
2、珩磨加工前的彎曲修正需要多個加工工時。
3、刀具磨料脫落過多導致加工精度變差。
4、超硬材質(zhì)難磨動,超軟材質(zhì)易粘刀。
5、需有經(jīng)驗者進行換刀調(diào)試及操作。
6、刀具有尺寸擴展方式,但不能進行精準的尺寸調(diào)整。
SPA珩磨刀選用日本優(yōu)質(zhì)金剛砂,采用獨特的電鍍與修整工藝,主要特點為:
1、加工前的彎曲較大的情況下,由于刀具后導向部分支撐內(nèi)徑,可以強制修正孔的彎曲。
2、通過SF疊動方式減少了刀具磨料脫落,從而減少了跳動,實現(xiàn)了高精度加工。尤其對細孔的彎曲修正是最適合的工具,在日本實際應(yīng)用于槍管彎曲的修正。
3、國內(nèi)珩磨刀具有尺寸擴展方式,但不能進行精密的尺寸調(diào)整,SPA珩磨可以進行0.001mm為單位的精密尺寸調(diào)整。
4、調(diào)試設(shè)定簡單易操作,即使有少許芯部抖動也不會影響加工精度。
正是基于上述特點,在實際珩磨加工時,SPA珩磨刀可以不拘泥于前道的精度條件(當然,加工前道的糟糕狀況會使加工工時延長),通過修正內(nèi)徑的彎曲,使其直線度和圓柱度變得良好。
對于珩磨加工來說,珩磨機自身的技術(shù)層級決定了最終品質(zhì)的下限,而珩磨工藝經(jīng)驗的應(yīng)用則決定了最終品質(zhì)的上限。不同材質(zhì)、不同產(chǎn)品適合不同的加工系統(tǒng)和加工技術(shù)。即使是加工品形狀不同,工裝夾具的不同對加工精度和生產(chǎn)性也會有很大的變化。除此以外,珩磨油、金剛砂電鍍技術(shù)都需要豐富的經(jīng)驗去配合設(shè)定。
SF疊動珩磨數(shù)十年來一直在進步,如果加工工件出現(xiàn)“異常小的情況”、“有毛刺的情況”、“混入異種材料的情況”時,很容易導致刀具損壞。因此,SF疊動珩磨工藝的專屬者——“鯱鉾”珩磨機均配有防刀損機構(gòu),自主開發(fā)的程序也不斷升級,如應(yīng)對多品種生產(chǎn)需求的20種加工條件一鍵設(shè)定程序,再如多段設(shè)定、鍵槽加工、下部給油、自動刀具漲縮系統(tǒng)、Z軸5pt任意設(shè)定系統(tǒng)、下孔徑對應(yīng)自動開始系統(tǒng)、全自動刀具補正系統(tǒng)……所以說,SF疊動珩磨的“SUPER”之處,其實是年近耄耋仍全心沉浸的創(chuàng)始人井上先生,將珩磨融入生命的如此一種工匠精神罷了。
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