电动工具

木材加工高速切削技术

发布时间: | 浏览:3268 | 来源: 优质木工

木工机械被充分运用于日常生产中,在现代机械切削加工技术中,木材加工高速切削技术开始被使用,把它和目前国内仍在普遍应用的传统的加工方法和切削理论相比较,促进高新技术在国内的应用和普及。

有人认为,一提高速加工,就是主轴转速要几万转;只要主轴转速一达到几万转,就可以实现高速切削,这其实是不全面的。缩短加工时的切削与非切削时间,对于复杂形状和难加工材料及高硬度材料减少加工工序,最大限度地实现产品的高精度和高质量,是我们提高劳动生产率、实现经济性生产的一个重要的目标。

随着科学技术的发展,现代木工机床已经具备了下面的条件,也只有具备这些条件,才会使得高速切削成为可能。

1.目前最先进的数控系统已经可以同时控制8根以上的轴,实现五轴五联动,甚至六轴五联动,多个CPU,数据块的处理时间不超过0.4ms;同时,均配置功能强大的后置处理软件,运算速度快,仿真能力强且具备程序运行中的“前视”功能,随时干预,随时修改。外接插口,数据传输速度快,甚至可以与以太网直联;加上全闭环的测量系统, 配合使用数字伺服驱动技术,机床的线性移动可以实现1~2g的加速和减速运动。

2.机床普遍采用了线性的滚动导轨,代替过去的滑动导轨,其移动速度、摩擦阻力、动态响应,甚至阻尼效果都发生了质的改变。用手一推就可以将几百公斤甚至上千公斤的重工作台推动。其特有的双V型结构,大大提高了机床的抗扭能力;同时,由于磨损近乎为零,导轨的精度寿命较之过去提高几倍。

3.机电一体化的主轴,即所谓电主轴。现代化的主轴是电机与主轴有机地结合成一体,采用电子传感器来控制温度,自有的水冷或油冷循环系统,使得主轴在高速下成为“恒温”;又由于使用油雾润滑、混合陶瓷轴承等新技术,使得主轴可以免维护、长寿命、高精度。

4.由于在高速切削时,切削力已经不是重要因素,不需大的切削扭矩,因此刀柄就不再是传统的锥柄,而是短圆柄,即HSK型柄,不需拉钉,主轴锁紧装置充分考虑离心力的影响。重要的是需要动平衡, 即需加上动平衡环,在装好刀具后,由动平衡仪进行平衡。刀具本身采用通体硬质合金刀,或在硬质合金上涂CBN、TiC等,也可采用人造金刚石,即PCD等,使刀具可以承受高达300~500m/min的切削线速度。

5.机床床身结构进一步优化,现代机床均采用落地式床身,整体铸铁结构,龙门式框架的主轴立柱,尽可能由主轴部件来实现二轴甚至三轴的线性移动。

6.切削时采用油雾润滑加工区,而不再使用传统的冷却润滑液。

目前,高速切削已经不是实验室里的技术了,它更多的是应用于以下几个方面。

(1)有色金属,如铝、铝合金,特别是铝的薄壁加工。

(2)石墨加工。

(3)模具,特别是淬硬模具的加工。

(4)硬的、难切削的材料,如耐热不锈钢等。

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