旋風(fēng)銑加工誘導(dǎo)輪—就是這么簡(jiǎn)單

螺旋誘導(dǎo)輪是一種結(jié)構(gòu)雜亂的流體裝置，具有杰出的抗腐蝕和汽蝕性，廣泛應(yīng)用于航天、機(jī)械、航空、化工等行業(yè)的透平機(jī)械中。

螺旋誘導(dǎo)輪是輪轂與葉片一同整體加工成型的，輪轂為回轉(zhuǎn)體，葉片為雕塑曲面，在葉片與輪轂之間還存在著圓角過(guò)渡曲面。傳統(tǒng)的螺旋誘導(dǎo)輪出產(chǎn)一般采用鑄造成型后修光的辦法。但是隨著設(shè)計(jì)理論的發(fā)展，螺旋誘導(dǎo)輪工作面形狀日趨雜亂，模具制作的難度比較大，其工藝進(jìn)程雜亂，制作本錢(qián)高，葉片精度難以確保，而且葉片的表面光潔度差，容易造成應(yīng)力集中，誘導(dǎo)輪的動(dòng)平衡性能差。

現(xiàn)代的整體式誘導(dǎo)輪的加工是指輪廓和葉片在同一毛坯體上進(jìn)行的整體加工 ， 而不采用鑄造成型或葉片加工成形后焊接在輪廓上的工藝辦法，運(yùn)用五坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工中心機(jī)床， 在加工中有很大的難度，被公認(rèn)為機(jī)械加工的難點(diǎn)。

運(yùn)用數(shù)控旋風(fēng)銑機(jī)床加工新工藝，仿行切削加工成形進(jìn)程與工作原理完全一致，編程簡(jiǎn)略、本錢(qián)低、加工功率快、光潔度好。 遭到制作業(yè)內(nèi)人士的喜愛(ài)。

?螺旋旋風(fēng)銑刀

螺旋旋風(fēng)銑刀

1.刀頭采用PCBN材質(zhì)，具有硬度高、耐磨性強(qiáng)，有杰出的熱穩(wěn)定性、熱硬性及導(dǎo)熱性等特色；

2.對(duì)刃口進(jìn)行特殊處理，增加了刀刃的強(qiáng)度和耐磨性，提高了刀具的使用壽命；

3.刀片刃口一次加工成形，加工精度高；

4.加工的絲杠壓力角一般在±3°，如有特別要求可控制在±1°范圍內(nèi)；

5.滾道加工后的表面粗糙度可到達(dá)Ra0.4；

6.可多次修磨，刀片利用率高，能大大下降客戶的使用成本；

7.可以完成氣冷干切削，避免了用切削液所帶來(lái)的難于保護(hù)和環(huán)境污染，綠色環(huán)保；

8.采用了螺旋旋風(fēng)硬銑技能，在滾珠絲杠上一次加工出滾道，加工。

旋風(fēng)銑加工已經(jīng)成為螺紋零件加工的趨勢(shì)

旋風(fēng)銑削法近年來(lái)被廣泛應(yīng)用到不同材質(zhì)的特殊三維曲面、球面、孔徑等復(fù)雜軸類(lèi)、回轉(zhuǎn)體零件的加工，由于其一次走刀就完成全部深度材料去除，減少60%以上工序，加工時(shí)間縮短50%以上，是普通銑、磨方法效率的4-5倍，車(chē)削加工的7-8倍。在不采用冷卻液干切削下，表面光潔度較好，能實(shí)現(xiàn)重載切削、高速切削、難加工材料的切削，在批量生產(chǎn)中優(yōu)勢(shì)相當(dāng)明顯。當(dāng)今制造業(yè)朝向高速、超高速干切削的方向發(fā)展，旋風(fēng)銑削法開(kāi)始應(yīng)用于醫(yī)學(xué)及航空航天設(shè)備的精密加工領(lǐng)域，大大提升我國(guó)的裝備競(jìng)爭(zhēng)能力，帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，慧及整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)。

旋風(fēng)銑削工作原理

旋風(fēng)銑削加工表面是多顆刀齒旋轉(zhuǎn)形成的互轉(zhuǎn)表面在不同連續(xù)位置的包絡(luò)面，一次走刀完成螺旋面的全部深加工。加工機(jī)構(gòu)包括三個(gè)軸向、兩個(gè)旋轉(zhuǎn)五個(gè)自由度復(fù)雜復(fù)合運(yùn)動(dòng)，刀具以螺旋軸向進(jìn)給，調(diào)整螺旋升角和偏心量。刀刃旋轉(zhuǎn)軸線按照給定的偏心量偏離工件工件，銑頭應(yīng)斜置一個(gè)螺旋角的角度。它屬于一種沖擊性的斷續(xù)切削，會(huì)引起工藝系統(tǒng)較大的震動(dòng)。旋風(fēng)銑削根據(jù)工件和刀具的相對(duì)位置分為內(nèi)旋風(fēng)銑和外旋風(fēng)銑。

旋風(fēng)銑削的刀具

旋風(fēng)銑削是一個(gè)復(fù)雜的加工過(guò)程，銑刀的數(shù)量、轉(zhuǎn)速比、偏心量、旋轉(zhuǎn)半徑、工件半徑等多個(gè)參數(shù)都會(huì)帶來(lái)影響，一般銑刀數(shù)目越多，每齒切削厚度和進(jìn)給量越小，工件形變和振動(dòng)越小，加工精度越高。加工過(guò)程，刀刃熱脈沖和彎曲應(yīng)力的沖擊，影響銑削刀具壽命的主要原因是崩刃和磨損。為了制造和刃磨方便，刀具刃型采用直線刀具代替理論曲線刃型。刀具盡量采用可轉(zhuǎn)位結(jié)構(gòu)，前角常數(shù)0°，頂角取8-12°，后角5-8°，旋風(fēng)圓直徑一般為螺紋標(biāo)準(zhǔn)直徑的1.2-1.6倍為佳，旋轉(zhuǎn)軸線與加工螺紋的軸線等高。

切削參數(shù)的優(yōu)化選擇

旋風(fēng)銑削加工過(guò)程材料切除率與刀具的齒數(shù)有關(guān)，還與切削速度、軸向切削深度、徑向切削深度、每齒的進(jìn)給量有關(guān)。在工藝規(guī)劃及編程過(guò)程中，按照事先規(guī)劃好的變化規(guī)律進(jìn)行編程，并按照計(jì)劃好的主軸轉(zhuǎn)速變化規(guī)律進(jìn)行切削。

國(guó)外德、美、日等國(guó)已經(jīng)將此技術(shù)成功應(yīng)用于精密加工，德國(guó)旋風(fēng)銑床轉(zhuǎn)速高達(dá)40000-60000RPM，表面粗糙度可達(dá)R0.4um，同時(shí)，加工過(guò)程中實(shí)現(xiàn)螺旋表面的耐磨硬化，取消了磨削過(guò)程，也不需要校直。國(guó)內(nèi)旋風(fēng)銑削的廠商在采用國(guó)外先進(jìn)技術(shù)過(guò)程，借助于刀具結(jié)構(gòu)參數(shù)的調(diào)整，一定程度上大大提高了齒輪的幾何精度。過(guò)切形狀誤差、細(xì)長(zhǎng)工件加工變形、螺距累積誤差、高速旋銑刀具開(kāi)發(fā)是目前旋風(fēng)銑削加工過(guò)程也解決的問(wèn)題。