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      機床網
      索菲納頂尖式超精研磨加工工藝
      2022-06-02 11:31:46

      德國索菲納結合傳統制造技術、加工工藝、前沿技術的經驗,堅定的以客戶為本的理念相結合,在研發新技術上投入了大量資源,擁有長達數十年的超精研磨加工的經驗。我們根據積累多年的制造經驗出版了一本小紅書《超精研磨加工工藝》,介紹超精加工技術和相關設備,將分幾期和大家一起分享:

      - 頂尖式加工工藝

      除了無心式加工,加工軸類工件通常采用切入式工藝,工件固定在尾架和頭架頂尖之間,并通過頭架驅動工件旋轉。頭架執行工件對中和驅動的雙重功能,而尾架通常僅作為一個反向軸承向頭架方向頂緊工件,它還執行輔助對中功能(圖19)。

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      (圖19:工件在兩個頂尖之間夾緊)

      根據不同產品的實際應用,我們已開發出多種類型的頭架和尾架系統。在某些加工中,頭架旋轉工件,而刀具進行振蕩運動。而在另外的情況下,我們還設計有頭架同時執行旋轉和振蕩運動的系統。

      發動機內部的曲軸是典型的頂尖式加工的工件。以其高度復雜的外觀結構而著稱,廣泛地應用于汽車、卡車和船舶的發動機或壓縮機。通常軸類的所有軸頸都是同時加工的。然而這會產生嚴重的摩擦力,在驅動工件時必須可靠地克服摩擦阻力;為了實現這一點,通過強制聯鎖技術將工件牢牢夾在頂尖之間。在這種情況下,由頭架啟動振蕩運動,因為同時采用多個砂帶進行拋光,在運動中設置其組合重量是不切實際的。

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      現在,用于驅動頭架進行振蕩運動開發了多種系統。傳統的方式是使用可調偏心式傳動系統,將頭架放置在前后移動的數控滑塊上。偏心凸輪的位置決定了振動的幅度,這是一個重要的參數(除了振頻之外),它決定性地影響著工件表面光潔度和幾何形狀的質量。在這種情況下,頭架主軸只需驅動工件進行旋轉運動。

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      更先進的系統是利用循環滾珠絲杠產生振蕩運動的優勢,以適當的方式前后移動。其優點是可以通過控制系統自由選擇振蕩頻率和振幅,并且可以輕松地將機床設置為所加工的工件長度。在這些系統中,尾架協助頭架,兩者共同負責工件夾緊。它還可以靈活移動,以補償振幅,并適用于工件上下料所需的行程,因為在操作過程中,兩頂尖彼此向后退,以釋放工件。如果在合適的機型上加工不同長度的工件,則可以通過尾架的定位來調整所需的間距。

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      頂尖式加工零件是一種成熟的技術,適用于許多軸類零件,不僅適用于各種型號和尺寸的曲軸,也適用于復雜的旋轉零件,如凸輪軸和傳動軸。然而這些工件還可以采用上述方式定位,但是不通過切入式加工,而是通過一種橫向拋光裝置(可自由移動的拋光附件)進行加工,尤其是當加工面積超過一定尺寸時。

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      在加工過程中,砂帶在給定壓力下作用于工件表面。去除余量由接觸壓力決定,而該壓力又取決于接觸面積的大小。如果加工面積超過一定尺寸,則無法再獲得確保去除余量而所需的接觸壓力。因此,德國索菲納設計了小型的拋光附件,可沿著待加工區域的整個工件長度進行移動。通過這種方式,所需去除余量可以在相對較輕、受控的施加壓力下實現,甚至可以應用于較大的表面區域。

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