铝合金零件孔加工的{zx1}选择对于如何实现增效降本,来自丹麦的尤尼莫克有限公司为我们带来的解决方案是,通过对刀具的优化来实现铝合金零件孔的高效加工。
众所周知,虽然刀具的采购成本只占整个零部件制造成本很少的份额,但其对工件的加工精度、加工效率和制造成本却有着直接的影响。
图1? 螺旋槽式PCD铰刀
多年来,丹麦尤尼莫克有限公司(简称UNIMERCO)与世界xx汽车生产厂家保持着紧密的合作。针对铜或铝合金材质的孔加工,UNIMERCO研制的新型金刚石刀具——螺旋槽式PCD铰刀(如图1所示),能够有效解决以往孔加工刀具寿命短的问题,满足了汽车工业的大批量生产需求。
UNIMERCO是一家有着40多年历史的专门从事客户加工方案优化的定制刀具生产企业,螺旋槽式PCD铰刀系列就是其{zj1}创新的成果之一。这一专利产品的{zd0}特点是,将PCD刀片的直线棱边与退屑槽的螺旋线经过高精度加工和焊接工艺xx地结合在一起,并解决了在几万转的高速旋转切削下保证切屑顺利排出的难题。与普通PCD铰刀相比,其特点是导向性更好、修光性能更好、排屑更流畅,加工效率可成倍提高。
图2? 缸盖挺柱孔结构图
在此,就让我们通过两个实际案例对这一新型刀具作进一步的了解。
典型应用
1、加工发动机缸盖挺柱孔
由于发动机的构造复杂,技术含量高,一直以来,其部件的生产制造都是人们所关注的重点。
在对缸盖挺柱孔进行精加工时,刀具使用寿命短一直困扰着生产一线的技术人员。缸盖挺柱孔的结构如图2所示。经过与国内某汽车公司的紧密合作,UNIMERCO成功研制出了专门加工轻合金发动机缸盖挺柱孔的新型精铰刀(如图3所示),有效解决了上述问题。
图3? 新型精铰刀示意图
UNIMERCO的这款铰刀具有螺旋式的结构,拥有2条切削刃和6个导向修光条。实践证明,该产品不仅解决了毛刺问题,而且与其他PCD刀具相比,其常用的切削参数得到了极大地提高:粗加工余量为单边0.35mm,精加工转速n=10000r/min,进给率Fn=3200mm/min,退刀进给率为6000mm/min,修磨前寿命可稳定达到15万个孔,几乎实现了无毛刺,达到镜面效果。与该汽车公司原来使用其他刀具的切削参数相比较,Fn=1800mm/min,Fz=0.045,寿命约7万个孔,效率有了显著的提升。
2、加工自动变速箱滑阀孔
这是UNIMERCO刀具在欧洲某xx公司的自动变速箱阀体滑阀孔加工中的应用案例。
汽车自动变速箱阀体滑阀孔的加工是整个箱体孔加工工艺中要求{zg}的工位。在常用的含硅量为8%~16%之间的铝合金阀体加工中,UNIMERCO通常采用的刀具方案为“一粗一精”两把刀的组合。
□ 粗加工:采用UM PCD直槽扩孔刀,如图4所示。其加工转速n=8000r/min,进给率Fn=0.3mm/min。
图4? 粗加工刀具及工件截面
这一新型刀具的主要特点是:
□ 善于有干涉孔的加工;
□ 修光和导向性非常好,因而能够保证高的圆度、圆柱度、光洁度要求;
□ 具备优秀的去毛刺功能,基本不需要专门的后续去毛刺工序;
□ 加工效率通常是直槽刀具的3~8倍,从而直接降低客户的设备和人员成本。
□ 精加工:采用UM PCD螺旋槽式精铰刀,如图5所示。其加工转速n=10000r/min,进给率Fn=0.5mm/min。
图5? 精加工刀具及工件图片
采用“一粗一精”的加工方案,工件的加工表面具有非常理想的镜面效果,可实现表面粗糙度Ra达0.08~0.20,而且修磨前刀具寿命可稳定达到8万个孔。
结束语
现在,UNIMERCO开发的这一新型刀具产品已得到用户的认可,被广泛应用于自动变速箱阀体滑阀孔、变速杆孔、缸盖挺柱孔、气门导管孔、定位孔、喷油泵柱塞孔、转向阀滑阀孔以及其他精度要求较高的孔的精加工工艺中。
此外,作为{sjlx}的xx非标PCD和硬质合金定制刀具制造商、优化方案供应商,UNIMERCO不仅可以为广大用户提供满意的服务,同时也可以根据不同用户的实际情况采用整体硬质合金刀具与PCD刀具或者是其他标准刀具组成刀具加工Team Work,使得各种刀具在金属加工中的优势得到互补,帮助用户实现良好的综合效益。