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使用高压冷却刀夹可提高耐用度 |
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newmaker 来源：MM现代制造 |
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谁要是轻易的说在德国不可能实现经济高效的车削加工，那么他就应该仔细的看看中小型车削件生产加工厂。最佳的例子就是Bruchk?bel市的Geissler精密工件加工有限责任公司，它们即使在非常紧迫的工期内也能完成任务。
新工艺装备促进机床更新换代
这家成立于1968年的加工车间是汽车的精密车削件供应商，为汽车工业提供直径在0.6～6mm的精密车削件。来自Hessen州的大批量的生产合同使这家公司直到1990年时都有着充足的生产任务，同样来自汽车生产商的生产任务也使得他们把自己的生产集中在自动车削加工领域中，所使用的机床大部分是回转工件自动加工机床，这样带来的缺点就是限制了其他产品品种的生产。从1990年起他们决定开始减少只对一个领域的依赖，开始寻找新的客户。
这就要求他们调整现有的机床设备，从而把所有的老式装备更新为数控外圆车床和可以加工环形回转体工件的车削机床。开发新的领域和大面积的设备调整，对于今天的成功都是非常有意义的，现在的Geissler公司已是全球许多客户精密车削零件的战略合作伙伴。
通过加工设备的更新换代和技术改造，这家回转体零件专业生产厂已经能够在自动加工机床上加工直径0.5~24mm、长度320mm的工件了，产量从每年1件增长到了1.4亿件，可以加工的工件材料为黄铜、各种钢材、特种不锈钢1.4112或1.4021、钛合金、青铜、镍银合金和锌白铜等。
采用高压冷却系统的外圆车削机床
不仅是企业的经营方向，企业所使用的机床也进行了相应的调整。例如，Geissler公司配备了多台数控外圆车床和高压冷却润滑系统，使用了强力的车削刀具。为了保证能够在多班制生产过程中可靠的车削高难度零件，需要保持精确性长时间不变，以及耐用的高性能车削刀具。根据Isacar公司在切槽刀具和切断刀具方面的丰富经验，Geissler公司对其Pentacut系列切槽刀具表示出了极大的兴趣，它是第一代采用内冷技术的刀具，能够与高压内冷系统连接的刀具系统之一。
在加工一个由1.4112号不锈钢材料制造的特殊零件时，对切槽刀具和切断刀具提出了保证生产过程的可靠要求。Iscar公司提出的建议是：使用新的具有内部冷却液通道的Pentacut刀夹。这是Penta高压内冷刀夹系列中适合于外圆车削加工机床的一个系列（图1）。
图1 使用了高压冷却刀夹和5个可换刀片的切槽车刀系统在数控外圆车削机床中的应用
Pentacut切槽刀具系统有5个可换刀片（图2），每一个刀片有两个切削刃。它也有相当于‘左偏刀’和‘右偏刀’两种类型，并具有防错装保护。所有宽度尺寸规格的可换刀片都使用同一种刀片座，刀刃的稳定性很高（图3）。
图2 Pentacut切槽车刀是一种有5个可换刀片的车刀
图3 加工小型精密车削零件的车刀刀夹可以使用宽度不同的可换刀片，
可明显的降低刀具的储备量
当一个刀刃崩碎时，可以继续使用其他4个刀片。在使用这个型号的高压内冷刀夹时，车槽或切断将会更加安全可靠，因为刀夹的内冷系统能够有效的把冷却液直接输送到刀片的切削部位，冲出切屑，刀刃的磨损明显减小，工件的表面质量也得到了提高，刀具耐用度明显的得到了改善。
使用这种高效Pentach高压内冷刀夹的前提条件仅仅是压力为20bar的微量冷却润滑（理想高压为100bar）和冷却系统中的一个过滤器。在经过了对难切削加工材料，如42CrMo4、100Cr6、不锈钢和钛合金材料的加工实验之后，人们得出了这样的结论：高压内冷刀夹比竞争对手的产品在断屑和耐用度方面具有明显的优势。
可用100bar的冷却润滑油
Geissler公司也利用Star SR－10J车床生产加工X90CrMoV18（1.4112）号材料的医用高精密产品。加工时的切削参数都事先进行了规定，不应该也不可以改动。给定的目标是提高这种产品的生产效率。加工时所使用的冷却润滑介质是机械油，冷却润滑系统的工作压力为100bar。
它对高压内冷刀夹提出的难题是：不仅要把冷却润滑油喷射到刀尖上，而且还要保持足够的冲洗压力。其他的一些解决方案，如方形横截面刀体、内冷通道孔直径、刀体结构改进以及提高冷却泵功率等，都对实现理想的压力、提高出口压力和喷射的冷却润滑油流量有一定的意义，这些都能影响促使切屑变形的液压力。
在Penta高压内冷刀夹系统的帮助下，Geissler公司解决了刀具耐用度不高的难题。加工出来的精密件公差为±1/100mm，切削速度为Vc=50m/min（2500r/min），ap=3mm（切断），f=0.02mm。利用传统的刀具进行切削时，每个切削刃最多可以加工2500个这样的零件；而在使用了Pentacut刀具和高压内冷刀夹之后，每个切削刃可以加工的零件数量成倍的提高。这样，Geissler公司就可以轻松的在夜班中可靠的生产加工这种零件了。(end)
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(5/11/2010) |
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