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从设计角度,为满足客户螺纹铣刀应用需要,有许多因需要考虑以决定螺纹铣刀最佳设计,机夹式,整体硬质合金直槽螺纹铣刀,整体硬质合金螺旋槽螺纹铣刀。现在,问题是从当前设计/生产中,哪一种是最适合您的应用场合,最具有加工成本优势,生产效率最高。 本文目的,我们不讨论关于上面的应用选择问题,假设客户已经选择并认为,对客户的应用场合,机夹刀片式螺纹铣刀是最有效率的。本文的目的是讨论为满足客户的应用,哪些是机夹式螺纹铣刀的重要设计要素。 当然,降低加工成本,提高生产效率是客户所要求的。对于客户具体应用,需要多长加工时间,从刀具方面,可达到的加工时间建议,螺纹加工表面质量是否很重要?用这把螺纹铣刀在零件上加工多少个螺纹孔,零件材料是什么?刀具费用是多少及使用时间? 也许最便宜的刀具并不是加工成本最低和效率最高的,客户当前所用的刀具也并不是对最适合客户应用场合最优化的刀具。 所有上述因素将是高生产率的部分定义因素,通用行是 “可应用于许多场合”,专用性 “针对特殊的应用场合,任务或目的”。我们为具体需求而评估螺纹铣刀,即评估哪一特性具有优先性——通用性还是专用性?这把刀具仅适合此应用或其它应用?或此应用场合需要我们使用更优化设计的专门刀具? 根据应用场合,为了设计出最好的螺纹铣刀,我们应考虑什么是刀具主要设计因素? 要加工的螺纹直径和螺纹铣刀直径的关联性。 螺纹标准形状——我们要加工的螺纹标准形状,包括螺距/导程和螺纹长度。 生产要求——每天/月/年要加工的螺纹数量。 要加工螺纹的零件材料。 螺纹铣刀的排屑槽数/安装刀片的刀片槽/安装的刀片数量 刀片的刚性设计/夹持刀片的刚性 中心冷却能力及何种冷却液的穿透能力,是直接穿透刀体,还是设计在派屑槽处? 机夹螺纹铣刀的刀体直径 刀体直径的确定影响刀具的通用性,同时也影响对具体应用场合时刀体的刚性。我们可以选择非常小的刀体直径,它可以适合很多具体应用场合,但对于将来,大直径螺纹的加工应用场合,我们可以采取大直径的刀体,可优化加工参数,提高生产率。另一方面,对于螺纹铣刀,在编程中的每分钟转速,是根据刀片材质/涂层的允许线速度来决定的,刀体直径小,刀具转速就高,相反,刀体直径大,刀具转速就低。螺纹形状及标准,生产要求和加工螺纹的材料 这些因素关系到刀具悬长 “系统”——所有设计因素,一般来讲,越“通用性”的设计,将可适用更多的螺纹标准,形状和被加工材料,加工时间将增长,越“专用”的设计,对具体应用则越好。 排屑槽数/刀片数 螺纹铣刀的进给计算单位为毫米/分钟(mm/min)或英寸/分钟(In/Min),此计算使用转速(r/min)和铁屑载荷 (每刀片进给/每个排屑槽)。有了转速,铁屑载荷和排屑槽数/刀片数,我们可以计算进给速度,因此,越多排屑槽,总进给就越快,其结果为加工零件的时间就降低。 举例说明: M20×2.0,中碳钢,使用刀体为1个排屑槽/1个刀片,刀具刃口处直径为17 mm(0.67")。刀具制造商建议线速度和进给量是140m/min(460 ft/min) 和0.15mm/齿 (0.006"/齿)。编程计算显示,切削时间约为10秒,使用2,620r/min的转速和60mm/min(2.34in/min)的进给速度。使用两个排屑槽/两刀片的刀具,线速度和单刃进给相同,进给速度增加到120mm/min(4.68in/min)加工时间将约为4.7秒——降低50%! 刀片设计和夹持方法 简单的说,刀体的这一部分是需要加工成本最高的地方,在将来的生产中是主要的影响因素: 刀片厚度——在初始的价格中是影响成本的最大因素 ,刀片越薄,成本越低,但刚性越差。刀片越厚,当然成本就高,但刀片的刚性增加。刀片长度——越长,成本越高,但更重要的是刀片长度将影响生产率。刀体能安装的刀片数量——将根据工作需要来决定安装多少刀片——“装载”刀体上的成本. 刀片装夹方法——需要具有较好的夹持刀片刚性,同时保持刀体的整体性。 冷却液流通能力和通路设计 [1] [2] [3] 下一页 |