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单位:  作者: 章宗城 发布时间:2009-2-26 10:33:33
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近10余年来,在机械加工领域以数控机床、加工中心、复合加工中心等组成的柔性生产线,已逐渐替代多轴多面加工的组合机床生产线。前者更适应市场竞争,其产品满足了快速更新换代的需要,但高柔性与高效率之间存在一定的矛盾。
近10余年来,在机械加工领域以数控机床、加工中心、复合加工中心等组成的柔性生产线,已逐渐替代多轴多面加工的组合机床生产线。前者更适应市场竞争,其产品满足了快速更新换代的需要,但高柔性与高效率之间存在一定的矛盾。目前柔性生产线的机床以单轴、顺序加工为主,因此比多轴多面加工的组合机床的生产效率低。为了解决高柔性与高效率之间的矛盾,柔性生产线可采用以下方法:
(1)实现高速化、超高速化,在机床主轴速度加快的同时,进给速度也提高,使单位时间切削率接近并超过组合机床生产线的切削率。这种方法要求机床采用超高速电主轴,用直线电机替代长机械传动链,同时使用恒温、冷却、防振等控制系统。
(2)实现更高效的工序集中。这种方法则要求加工中心多功能化,如新型复合加工中心根据需要,能够进行铣、钻、镗、车、磨、齿轮加工甚至特种加工等工艺,因此应具有新型刀柄系统的高质量、可靠、迅速更换各类刀具的特点,在零件一次定位安装中可加工多种表面,从而保证高精度的各表面相互位置,节省了大量运输、安装、调整时间,全面提高了生产效率。航空航天器零件除各表面精度与相互位置精度要求高,宜更多采用一次安装加工多个表面的工序集中法外,也常因航空航天器要求减轻零件重量的特殊要求,一方面尽量用铝合金、钛合金、纤维增强复合材料等轻质材料制作,另一方面可把过去由数十个甚至上百个零件通过铆接焊接起来的组合零件合并成一个带有大量薄壁和筋板的整体零件,由实心毛坯整体制造。整体制造如果采用以往数控加工工艺,工时长,效率很低,若采用高速、超高速并运用高效的工序集中方法来加工,就可大大提高效率、缩短工时。
HSK 刀柄系统
加工中心等数控机床多年来一直采用7∶24的实心锥形刀柄,如JT、SK、BT、CAT等系统,实心锥柄因为只靠锥面结合,而显得刚性不足,在一般低速回转时问题不大,高速回转时,外锥会因离心力张开,致使夹持松动,当主轴转速超过10000r/min时,会比较危险而不宜使用。它只靠锥面定位,轴向定位精度不高。于是各大刀柄刀具公司陆续开发具有各自特色的既有柱面、锥面又有端面定位的两面约束定位系统,如德国Komet的ABS系统,美国Kenament的KM系统,瑞士SwissBore的锥销系统,日本NT公司用普通BT刀柄改造成中空结构的AHO系统等,但都具有一定的局限性。
 
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