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用旋铣代替传统加工工艺 |
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作者：LEISTRITZ公司 来源：MM现代制造 |
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旋铣机的高技术性能指标体现在机床的高刚性与工艺过程的高精准度，此外还要考虑装备是否配有直接测量系统和CBN工具的扭矩传动式旋铣头。旋铣机可直接完成对工件的硬加工，节省了传统加工方法中的打磨工序（图1）。不容忽视的另一优点是：旋铣时，由于工件转速很慢，操作人员在加工过程中就可随时检测已加工出的蜗杆直径。“Combination 90”机床就是德国雷士生产技术有限公司与德国雷士·托曼有限公司一起研制开发的新一代旋铣机，可直接加工出表面质量极高的EPS螺杆，不需要任何的后续修整工序。 
图1 德国雷士公司的PW系列机床针对大直径长工件，进行高效旋铣
拥有400名员工的德国雷士生产技术有限公司（以下简称德国雷士）的主要业务是负责全套旋铣机(用于生产有螺纹及似螺纹结构的零部件)与拉槽机的生产与技术发展。此外，公司还提供完全由自己开发研制的铣削和旋铣工具。德国雷士是享誉全球的旋铣机和拉槽机生产商，其产品适用于湿、干、硬多种加工工艺。德国雷士隶属于以生产汽轮机叶片为主的德国雷士机械制造股份公司，该公司是由鲍尔·雷士先生于1905年建立的。如今，仍为家族企业的德国雷士机械制造股份公司已在许多先进技术领域成为传统与革新兼备的技术合作伙伴，所涉及的生产经营领域包括航空航天、能源、船舶、机械设备制造、人造材料工业及汽车工业。
技术革新、惠益客户一直、是德国雷士生产技术有限公司的服务宗旨。近几年，公司尤其在开发内、外旋铣加工技术方面取得了一系列的进展。通过这项加工工艺可以高效、精确地加工出滚珠丝杠及其螺母、泵主轴、偏心螺杆、转向螺杆、EPS螺杆、齿轮螺杆、骨钉以及其他特殊应用领域的螺纹状产品。公司还与在滚动科技领域闻名的德国雷士·托曼有限公司联手，一起提供给客户最先进的技术和最优质的服务。
什么是旋铣？从加工工具及机械运动原理方面来讲，旋铣是铣削工艺的一种特殊形式。以外旋铣工艺为例，加工工具为一内锉齿旋转刀盘，即铣刀位于刀盘内侧。加工时离心刀盘以高转数围绕工件旋转，工件则以较慢速度绕轴心转动。刀盘以X线为轴的转角决定了螺纹的斜度，同时保证铣刀的切面与螺纹的走向一致。刀盘沿X轴的上下径向进给量决定了螺纹的深度。由德国雷士生产的旋铣机可加工出不同斜度，不同深度的左右双向螺纹。根据不同的加工要求，刀盘与加工件可沿同一方向或互为反向转动（图2）。
图2 旋铣加工工艺示意图
这种加工工艺有两大显著优点：第一，加工时工件转数很低，只有20r/min，这样就避免了加工非平衡力对工件本身的负面影响，完全改善了在加工较长工件时，经常出现的易折易弯现象；第二，这种工艺的机械运动特点使得被均匀铣掉的碎屑带走了加工时产生的热量，完全避免了这种热能对工件的影响。
与普通螺纹铣削机不同,旋铣机在加工过程中铣掉的碎屑，类似逗号形状,这种柔性加工特点的优势在于节约了机械动能的同时，提高了切削速度和进刀速度，并大大提高了生产效率。同时完美的表面质量可与打磨工艺相媲美。
旋铣机的刀具材料有陶瓷和硬质合金两种，这两种材料中碳化物、氮化物的高含量大大提高了工具的耐用度，延长了工具的使用寿命。另外，由于在加工过程中铣掉的碎屑带走了大部分加工时产生的热量（80%～90%），工件本身并不受其影响，所以大多数情况下都可对工件进行干加工，这样就节省了用于冷却润滑剂及清洁工作的大笔开支。
德国雷士可根据客户的具体要求，提供各种规格与配置的旋铣机，从最基本的5轴机床(A轴、C轴、X轴、Z轴、数控操纵尾座)，到带有背撑支架、嵌入支架及自动装卸料系统等最多可配有15个轴的机床。通过操控系统与传动装置的高水准设计，德国雷士提供了代表最先进技术的旋铣机床。
德国雷士旋铣机的生产效率比一般的纵向车削机高出几倍，因为一般的纵向车削机只能进行单方向加工，很难达到高标准零件的生产要求。目前，德国雷士的旋铣机已在全世界广泛应用，主要是用来生产滚珠丝杠及其螺母、泵主轴、塑化螺杆、转向螺杆、EPS螺杆以及其他特殊应用领域的蜗杆。生产工艺的高精确度与批量生产能力决定了生产的经济效益。
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| 文章内容仅供参考
(投稿)
(3/18/2009) |
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