基于LMS試驗(yàn)測試系統(tǒng)開發(fā)出全新工件箝位卡盤
普通的卡盤不能完全控制由于切削工具碰撞和旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的動態(tài)力引起的工件振動。因此,為了避免加工流程中的不穩(wěn)定性,操作工降低切削速度,使加工出來的工件符合所需的精度。然而,即使在低速情況下,仍存在一些無法消除的振動,這會導(dǎo)致工件末端產(chǎn)生鑿痕和皺痕。所以工件需要兩步或者三步流程才能消除缺陷,得到光滑的工件末端。低速和額外的加工不僅延長了整個加工流程的時(shí)間,而且加速切削工具的磨損,使其不得不經(jīng)常更換。
瑞士一家制造高速銑床的公司使用VDP卡盤改善了銑削流程,
在轉(zhuǎn)向速度為10,000rpm的情況下,切削深度提高了兩倍。
加工系統(tǒng)的工作速度和加工質(zhì)量主要依賴于彈性系統(tǒng)中三個主要部件之間的動態(tài)穩(wěn)定性:機(jī)床、刀具和工件夾持系統(tǒng)。機(jī)床業(yè)長期以來廣泛地研究如何改進(jìn)切削工具和加工中心的穩(wěn)定性。但是,其中僅很少工作用于研究工件夾持系統(tǒng)的動態(tài)特性。工件夾持系統(tǒng)通常是剛性部件,System 3R公司花費(fèi)了多年時(shí)間來研究夾持系統(tǒng)的動態(tài)特性,開創(chuàng)性地發(fā)明了減振托盤式卡盤(VDP),并申請了專利。新的減振托盤系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)剛度內(nèi)混合了黏彈性聚合物和金屬襯托,提高了系統(tǒng)的減振性能。新型VDP能夠吸收工件振動以及大部分的切削刀具振動,因此提升了整個加工流程的動態(tài)性能,這使得操作工能夠以更高的速度運(yùn)行加工中心,在降低刀具磨損的同時(shí)提高加工精度。部件加工也因此能夠做到一步到位,既滿足嚴(yán)格的尺寸容許量,又有助于將末端粗糙度降至一微米。由于VDP獨(dú)特的性能,使很多制造商青睞于此產(chǎn)品,并且采用VDP制造精密部件的公司也從中受益匪淺。
客戶滿意報(bào)告
瑞典汽車零部件供應(yīng)商Liding? Produktion AB,總經(jīng)理Bojan Stefanov表示,他們的五軸銑床使用VDP減振卡盤,現(xiàn)在能夠?qū)⒁郧靶枰渭庸さ牟考恍枰淮渭庸ぞ湍苓_(dá)到要求的末端表面光滑度。不僅如此,他們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在機(jī)床的速度比原來提高了一倍,并且使用壽命是原來的兩倍。
類似的,德國Ingersoll切削刀具公司使用VDP制造鈦合金飛機(jī)零部件,縮短32%的加工時(shí)間,改善表面末端粗糙度72%。葡萄牙MGM模具公司使用VDP將銅制電極的加工時(shí)間縮短40%。日本的Epic Yamada公司為半導(dǎo)體生產(chǎn)精密模具,使用VDP縮短一半的加工時(shí)間,并延長了加工時(shí)所使用刀具的使用壽命。瑞士一家制造高速銑床的公司使用VDP卡盤改善了銑削流程,在轉(zhuǎn)向速度為10,000rpm情況下,使得切削深度提高了兩倍,從原來的3mm增至9mm,極大地提高了金屬加工速度。
VDP未來的商業(yè)前景非常樂觀
根據(jù)來自Gardner研究院的統(tǒng)計(jì),自2001年全球在機(jī)床業(yè)的總體投資增加70%,2006年的增長率更是超過了10%,達(dá)到了五百九十六億美元。機(jī)床業(yè)的不斷發(fā)展會提升VDP在這個行業(yè)的銷量,并且很多機(jī)床營造商對于將VDP集成在他們的產(chǎn)品中,非常感興趣。
振動測試的關(guān)鍵作用
System 3R公司研發(fā)部經(jīng)理Amir Rashid博士一直領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)為公司設(shè)計(jì)新產(chǎn)品,也是VDP產(chǎn)品開發(fā)的主要負(fù)責(zé)人。在VDP項(xiàng)目中,工程師們通過調(diào)整厚度和外形的大小,調(diào)整減振部件的預(yù)載荷,來對VDP進(jìn)行細(xì)微的調(diào)整,使其能夠減少預(yù)測的振動載荷,這些振動載荷在整個加工流程中,會隨著工件材料的切削而有所變化。
使用LMS Test.Lab開發(fā)VDP,使其工件夾緊系統(tǒng)能夠降低加工振動,
提高技術(shù)切削速度的同時(shí)提高精確度,減少工具磨損。
汽車零部件制造商Lidingo Produktion AB公司,使用標(biāo)準(zhǔn)工件夾緊裝置加工部件需要兩次才能成形,但是使用VDP只需一次成形。
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