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油墨刮刀的材料結(jié)構(gòu)及其幾何參數(shù)材料
V30開門機(jī)輪軸使用的材料是超硬鋁合金LC4,硬度150HB<8HRC(177HB相當(dāng)8HRC)。工件外圓上要加工10個小槽,加工精度高,形狀復(fù)雜,吃刀寬度長。鑒于工件的材料硬度及形狀特點,我們選擇了W18Cr4V高速鋼。
油墨刮刀結(jié)構(gòu)
成形車刀可分為片形(平體)和圓形兩種:圓形成形刀的壽命要比片形(平體)成形刀長。這種成形刀制造工藝復(fù)雜,成本高。
由于主軸轉(zhuǎn)速不斷提高,對刀柄與油墨刮刀系統(tǒng)的平衡問題變得越來越重要,未經(jīng)過平衡的刀柄與油墨刮刀系統(tǒng)轉(zhuǎn)速越高離心力越大。以50號刀柄為例,不對稱性一般為250gmm,如果在15,000r/min的速度下旋轉(zhuǎn),將產(chǎn)生635N的徑向力,即使經(jīng)過精細(xì)的動平衡到1gmm,在15,000r/min速度下旋轉(zhuǎn),仍會產(chǎn)生2N的徑向力。這種徑向力達(dá)到一定程度時將使油墨刮刀系統(tǒng)產(chǎn)生振動,其結(jié)果是:被加工表面質(zhì)量下降,油墨刮刀壽命縮短,甚至影響到主軸軸承的加速磨損,嚴(yán)重者將會使油墨刮刀和主軸損壞。
隨機(jī)原因可能在每次更換切削油墨刮刀
美國Hoffman公司的產(chǎn)品經(jīng)理Michael Layne先生在一份白皮書中稱:“一個不平衡僅1.0gm-mm的平衡良好的)刀柄,在轉(zhuǎn)速15,000r/min時,將產(chǎn)生0.56磅(約2.49牛頓,切削技術(shù)網(wǎng)站注)的徑向力。當(dāng)研究刀柄及其平衡要求時,我們發(fā)現(xiàn),CAT-50刀柄的平均初始不平衡是250gm-mm。在轉(zhuǎn)速15,000r/min時,250gm-mm的不平衡將產(chǎn)生高達(dá)140磅(約623牛頓,切削技術(shù)網(wǎng)站注)的連續(xù)徑向力!”。這份白皮書的名稱是《檢測與校正高速加工中刀柄的不平衡》,是Layne為其公司——美國的精密動平衡機(jī)制造商Hoffman公司所撰寫的。
Layne說,因切削油墨刮刀的運動,油墨刮刀不平衡會導(dǎo)致頗振與形成表面波紋。高頻顫振亦會導(dǎo)致表面拋光差.不平衡還會異致無法保持緊公差.從而使廢品率增加。