日本菱高PCD刀具提高航空制造磨削率

国际金属加工网 2017年04月26日

航空航天产品不断升级换代,尤其随着各种复合材料难加工材料普遍使用,其加工技术也正逐步提高。目前,航空航天领域越来越多地使用 PCDPCBN材质刀具。PCD刀具以超强切削性能耐用度以及高韧性获得了一致认可广泛应用,但也因为其高硬度导致刀具刃磨困难一直困扰着众多用户,PCD刀具不仅开始采购成本高,其后期修磨成本也很高,并且一般修磨周期也比较长。因此,PCD类刀具制造修磨一直众多刀具制造商用户共同关注问题。

日本菱高RYOCO专注于PCD刀具PCBN刀具开发研制出针对不同刀具材质以及具备多种加工方式各类CNC设备,其技术多年来被市场公认。众所周知,因为PCD刀具价格因素,一般采用都将PCD刀片焊接硬质合金基体上,因此从加工效率上讲,针对PCD材质不管电解还磨削都非常慢。因此,日本菱高 RYOCO设备采用其独特双端磨轴结构,主轴1上安装金刚石砂轮,用其对刀具硬质合金部分进行磨削来完成刀具第2第3后角,然后采用主轴2上电解铜轮,用放电方式对刀具第1后角以及轮廓进行加工。电解加工效率质量也程序进行控制,分成4个步骤粗精加工后表面质量可以到达Ra0.1μm。但现实加工修磨 PCD材质高硬度高耐磨性给加工带来了很大困难。多年来,市场上多数采用电火花或化学加工以及激光加工技术往往更适合于刀具粗加工场合应用,要想获得最高级别PCD表面质量,最理想加工方式仍然离不开磨削。

尽管同样综合了磨削电解功能,但其磨削上独创工艺技术确保了加工可靠性稳定性。恒定磨削力控制,使砂轮始终与被加工PCD面贴合,从而避免了因为磨削力增加使砂轮过快磨损导致磨削结合面产生间隙,也避免了因为磨削力减少使刀具表面质量降低。同样,加工PCD材质时磨削比也非常小,所以加工时间相对会长一些,因此采用恒定磨削压力控制保证,可使刀具刃口精度整个表面质量得以保证。带有6个磨轴磨削主轴一次最多可以安装12片砂轮,俨然个小型砂轮库。同时带有内冷却高速主轴可以实现最高30000r/min转速。

日本菱高 RYOCOPCD刀具加工,不管高速磨削还蠕动磨削,其主轴都给予了高精度可靠保证。考虑到磨削过程,砂轮表层往往会因为被堵住而钝化,所以LGMAZK 机床上配备了砂轮修整再锐利装置,结合程序上控制,及时地锐利砂轮,使得砂轮保持锋利状态,从而缩短了整个加工节拍最终提高了加工效率。 LGMAZAKMAZAK除了各自加工方式上存着不同以适应各种不同应用场合外,他们长期致力于PCD刀具磨制也积累了很多共性。因为他们知道PCD刀具加工过程,机床本身设计以及精度也对最终刀具质量保证。

因为PCD材质难加工性耐磨性,所以强大磨削载荷情况下,机床刚性就显得特别重要。采用混凝土结构床身加上带有专利设计龙门框架结构,使得机床承载能力刚性发挥到了极致。直接驱动各轴,大幅度提升了整个磨削过程并最终提高磨削效率。采用电子轴工件夹持轴,其结构避免了机械部件磨损并减少了间隙产生,提供了极高回转精度。磨削采用一次装夹一次加工成形方式,从而确保了刀具加工圆周跳动小于 5μm。LGMAZAK机床提供线测量功能,更好地保证了刀具加工时精度控制,加工PCD材质时,经常会发现刃口因为磨削力控制不当而产生微观崩刃现象,所以采用线测量功能就可以及时地发现缺陷并一次装夹前提下保证加工质量。PCD刀具只有采用了合适设备并结合合理刃磨方式才能确保刀具加工质量,只有综合地考虑刀具制造修磨过程所涉及到诸多因素,才能得到高品质刀具,并最终减少刀具使用成本,最终提高整体刀具产品质量。此发展道路上,LGMAZAKMAZAK会不懈努力,并结合市场实际需求,为刀具磨削加工提供更多更好方案设备。


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