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所属分类:刀具技术

如何达到切削加工的极限境界?

国际金属加工网 2015年07月02日

【编者按】切削加工是一种加工技术,它是机械制造中最主要的加工方法。切削加工都必须具备3个基本条件:切削工具、工件和切削运动。


Liechti Engineering 的切削程序均达到系统极限:所用的刀具夹持系统必须能在设计的最高效率下进行无缺陷加工。

在制造涡轮构件的流面方面,Liechti Engineering 是全球市场上编程与加工解决方案的质量领军企业。这家瑞士制造商提供全套解决方案,专注于以复杂流体部件为主导的机器。由于Liechti 铣床采用了特殊的轮廓加工技术,从而能将加工时间减少 30% 之多。这种出色的性能主要来自于在钛、Inconel 合金、尼孟合金和高合金钢等材料切削加工方面所具备的开发能力和专门技能。

对Liechti Engineering 及其客户至关重要的一点便是工艺的可靠性——可重复性必须得到保障。对此,恒定不变的夹紧力是必不可少的。此外,位于Langnau 的测试中心全部采用5 轴加工,切削程序完全达到机器极限。所用的刀具夹紧系统必须能在设计的最高效率下运行。“我们始终采用最适合于工件制造的系统。出于这一原因,我们不仅只是与一家合作伙伴合作,大多情况下还能将工作托付给 REGOFIX的 powRgrip 系统以及它所带来的最佳成果”,LiechtiEngineering 的 CAM 应用高级工程师 Simon Trummer 说。“所以,我们自行完成所有涡轮叶片的精加工时优先采用的都是powRgrip 系统。它的减振特性让我们拥有完全无缺陷的表面质量。”

使用 powRgrip 系统时铣刀自由曲面的磨损(左);使用类似尺寸的伸缩衬垫时铣刀自由曲面的磨损(右)。

Liechti Engineering 的切削程序均达到系统极限。在一次比较测试中,恒定的走刀速度为7146 mm/min。加工中心为5 轴式——五个轴全部同时移动。所用的刀具夹紧系统必须能在设计的最高效率下进行无缺陷加工。在5 轴铣床上进行叶片精加工测试时也是一样, 材料为不锈钢材料X20CR3 1.4021。测试分为两步共耗时59 分钟30 秒,通过刀具边缘冷却。在两种情况下,刀具长度——刀柄零位到刀尖的距离均为158.33毫米。显微镜成像表明,采用powRgrip 时的刀具磨损情况远比同类产品的磨损情况要小得多。在涡轮制造的过程中,必须在刀具发生磨损前进行换刀,否则便无法确保叶片的质量。涡轮的效率在很大程度上取决于高品质、无缺陷的表面特性。

事实证明,REGO-FIX 的powRgrip系统绝对经得起Liechti Engineering考验。它被特殊设计用于磨削加工。同时这个刀柄系统也被频繁用于那些要求更少刀具磨损和杰出的减振效果, 特别是那些磨削和轻度粗加工的场合。这就又要提到powRgrip 系统,它能够在不加热刀具的情况下夹紧刀具,从而使刀具在夹紧过程后能直接用于机器中。

测试铣刀是一把直径 20 毫米的精铣铣刀。

总而言之:powRgrip 系统在测试中所体现出的优势与它在其它行业能够产生的成效是一致的。“刀具在加工过程中出现的磨损比我们使用的其它系统要小得多。powRgrip 系统的特性保护了刀具,刀具的使用时间就更长了”。Simon Trummer 总结道。“借助显微镜,我们可以清楚地看到,刀具在加工周期中是怎样磨损的。无论如何,我们的客户在换成powRgrip 系统之后,在采购刀具方面节省了一大笔费用。”

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Liechti Engineering 作为活跃全球的家族企业,开发和生产高动态铣削加工中心以及用于加工涡轮叶片、叶轮和叶盘等复杂曲面流体型材的 CAM 软件。在设定作业的情况下完整加工复杂涡轮叶片和叶盘的全过程方面,Liechti 是当知无愧的技术领军企业。为了避免发生夹持错误,降低装备风险,在设定作业的情况下进行高动态粗加工和精加工能够显著提高涡轮叶片和叶盘的精度及其生产效率。

Liechti Engineering 的产品特别深得能源生产航空企业的青睐,这些企业对精度、质量和生产率具有最高的要求。其客户包括阿尔斯通、通用电气、普惠、劳斯莱斯和西门子。

作为一家全球化家族企业,REGOFIX生产和销售高精度的刀具夹紧系统。如今,这家 1950 年成立,总部和生产中心位于瑞士 Tenniken 的企业当属领先的刀柄系统制造商,在金属加工行业享誉世界。REGO-FIX 的销售合作伙伴遍布全球,在瑞士、美国和亚洲设有自己的办事处,以稳固的网络活跃在世界各地。

伴随着具有先导意义的发明,REGOFIX从一家小型企业发展成为刀具夹紧系统解决方案的全球供应商。每件产品的开发都以生产率的提高为基础。客户主要来自于汽车/ 飞机制造模具制造、机械制造、医疗技术和钟表制造领域。


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雷尼绍

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