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類型分類:
科普知識(shí)
數(shù)據(jù)分類:
直線同步電機(jī)

靜壓導(dǎo)軌技術(shù)

發(fā)布日期:2022-04-27 點(diǎn)擊率:139

眾所周知,哈挺QUEST CNC精密車床和超精密(Super precision)車床,已是業(yè)界頂尖的車床產(chǎn)品,在哈挺超精密車床上配置靜壓導(dǎo)軌更能強(qiáng)化機(jī)器的超高精度和增進(jìn)硬切削的功能。

未來全球的機(jī)床發(fā)展趨勢(shì)將會(huì)是高速化,超精密,納米化和信息化,同時(shí)生態(tài)環(huán)保的理念也會(huì)逐漸普及在新一代機(jī)床設(shè)計(jì)上。

哈挺公司在超精度創(chuàng)新技術(shù)上,將新研發(fā)的靜壓導(dǎo)軌技術(shù)配置在其QUEST CNC車床。靜壓導(dǎo)軌是哈挺公司眾多的技術(shù)專利之一,其基本原理就像磁懸浮列車。靜壓導(dǎo)軌是用液壓支撐滑塊移動(dòng),磁浮是利用磁場(chǎng)力讓列車懸浮。靜壓導(dǎo)軌的滑塊被導(dǎo)軌上的高壓油膜層支撐,在不與導(dǎo)軌碰觸的狀況下很平穩(wěn)地快速移動(dòng),不會(huì)產(chǎn)生任何磨耗。靜壓導(dǎo)軌的功能表現(xiàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越傳統(tǒng)的硬軌或滾珠(滾柱),這些傳統(tǒng)的移動(dòng)部件都是靠金屬和金屬的接觸產(chǎn)生磨擦力,也導(dǎo)致磨損。

環(huán)球電氣之家

哈挺的QUEST CNC車床所配置的靜壓導(dǎo)軌提供了下列優(yōu)越的功能:

· 超優(yōu)的吸振效果。
· 增強(qiáng)硬切削(HardTurning)的功能。
· 對(duì)機(jī)器誤撞機(jī)的防護(hù)。
· 增長(zhǎng)刀具壽命。
· 延長(zhǎng)機(jī)器壽命。
· 提升各軸移動(dòng)速度。
· 增進(jìn)切削圓度。
· 改善切削表面粗糙度。

靜壓導(dǎo)軌工作原理

液壓油由外部的液壓動(dòng)力系統(tǒng)傳輸至每個(gè)液壓滑塊內(nèi),每個(gè)滑塊配置6個(gè)油承座,憑借高壓油支撐滑塊均勻地懸浮于滑軌上。當(dāng)切削力增大時(shí),油承座內(nèi)的油壓力也成正比例的增加,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)補(bǔ)償功能,使切削力和油壓支撐力達(dá)到相對(duì)應(yīng)的平衡。循環(huán)后的液壓油由滑塊端以常壓狀態(tài)回流至油箱,可重復(fù)使用。

液壓自動(dòng)補(bǔ)償功能

在一般情況下,滑塊內(nèi)油承座的油壓保持在穩(wěn)定的狀態(tài),滑塊和滑軌的間隙也保持一定的間距。當(dāng)切削力增大,對(duì)支撐的油承座產(chǎn)生較大的壓力,滑塊和滑軌間隙因切削力而變窄,油承座內(nèi)的油壓就會(huì)成正比例地增壓。這現(xiàn)象所產(chǎn)生的自動(dòng)補(bǔ)償增壓可避免滑塊,滑軌的間隙消失,進(jìn)而防止滑塊和滑軌間的接觸磨損。油壓自動(dòng)補(bǔ)償功能也提供了哈挺硬切削(Hard Turning)的防振功能和撞機(jī)的保護(hù)。

靜壓導(dǎo)軌在哈挺機(jī)床上的貢獻(xiàn)

哈挺精密車床比起其他傳統(tǒng)線軌的車床,更能表現(xiàn)其卓越的精密車削能力和多項(xiàng)功能的提升,如刀具損耗降低,機(jī)器壽命延長(zhǎng),軸移動(dòng)速度增加和撞機(jī)的保護(hù)。

靜壓導(dǎo)軌的主要優(yōu)點(diǎn)

特優(yōu)的避振效果

振動(dòng)是造成刀具過早損壞的主要原因。機(jī)床如有較佳的減振(吸振)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),就可明顯地改善刀具壽命和工件的表面粗糙度。哈挺機(jī)床在設(shè)計(jì)上,采用了高阻尼系數(shù)的混合材料(Harcrete)床身,加上靜壓導(dǎo)軌的功能。水泥床身的特性是超優(yōu)的吸振效果和絕低的熱變形量。在哈挺機(jī)床上進(jìn)行非連續(xù)切削,可憑借靜壓導(dǎo)軌的液壓和高阻尼系數(shù)的Harcrete床身達(dá)到顯著的減振效果。

增加軸移動(dòng)速度

哈挺QUEST 8/51和10/65車床配置靜壓導(dǎo)軌和雙導(dǎo)程的滾珠絲桿,可使Z軸速度由38m/min提高至58m/min,更高的移動(dòng)速度可縮短切削周期時(shí)間。

增進(jìn)工件真圓度

哈挺機(jī)床產(chǎn)品中配有靜壓導(dǎo)軌的超精密車床,其切削真圓度可達(dá)到0.00012mm,無(wú)配置靜壓導(dǎo)軌的哈挺超精密車床,其切削真圓度可達(dá)0.00038~0.00050mm。

優(yōu)越的表面粗糙度

哈挺的超精密車床,它的車削表面粗糙度約0.00020mm (Ra), 配置靜壓導(dǎo)軌的超精密車床,其車削表面粗糙度可達(dá)到0.00010mm (Ra)。

防撞效果

經(jīng)過多次的測(cè)試,顯示在極高的沖擊力下,靜壓導(dǎo)軌沒有任何的損傷。這是因?yàn)橐簤毫ψ詣?dòng)補(bǔ)償功能可防止滑塊和滑軌的接觸碰撞,同時(shí)減低了意外撞機(jī)的損壞。

顯著延長(zhǎng)刀具壽命和表面粗糙度

哈挺的切削測(cè)試是使用硬化后的工件進(jìn)行非連續(xù)性的切削,結(jié)果顯示刀具壽命延長(zhǎng)達(dá)36%,全年度的刀具可節(jié)省約29000美元,同時(shí)工件表面粗糙度改善43%,從0.00013mm (Ra)的粗糙度提升至0.000076mm (Ra)。

增進(jìn)硬切削的功能 (Hard Turning)

多年來,哈挺已是業(yè)界公認(rèn)的硬切削專家。硬切削可針對(duì)硬度45 ~65 Rc的工件進(jìn)行切削。靜壓導(dǎo)軌提升了哈挺硬切削技術(shù)至更高的層次。硬切削特別是在非連續(xù)性切削中所產(chǎn)生的振動(dòng)會(huì)被大大地降低,因?yàn)殪o壓導(dǎo)軌擁有較高的靜態(tài)剛性和動(dòng)態(tài)剛性。靜態(tài)剛性是指在額定的負(fù)載下,滑塊和導(dǎo)軌間的變形量。在切削進(jìn)行中所產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)剛性是指在機(jī)器結(jié)構(gòu)本身的自然頻率下,所量測(cè)的振動(dòng)振幅大小。因?yàn)殪o壓導(dǎo)軌有極佳的防振效果,有助于機(jī)器產(chǎn)生極佳的動(dòng)態(tài)剛性。

硬車削(Hard Turning)可局部取代磨削

哈挺的CNC車床加上靜壓導(dǎo)軌,可提供低振的硬切削效果,令許多工件達(dá)到磨削般的質(zhì)量。這使得硬切削在精益制造中扮演更重要的角色。測(cè)試中證明,哈挺的CNC靜壓導(dǎo)軌車床,可對(duì)齒輪和鍵槽進(jìn)行非連續(xù)性的硬切削,而且非常容易地達(dá)到齒輪所需的精密度和表面粗糙度。硬切削的效益和磨削比較優(yōu)勢(shì)如下:

顯著降低預(yù)裝置工時(shí),更少的制程和更快的加工周期

硬切削的制程效益:更容易控制切屑量,更多的切屑去除量,可同時(shí)進(jìn)行內(nèi)圓孔,外圓切削。具有螺紋切削功能,在標(biāo)配車床上,可完成復(fù)雜外形工件的加工。哈挺以標(biāo)準(zhǔn)工件作測(cè)試,來比較硬切削和磨削的預(yù)裝置工時(shí)和加工周期時(shí)間。測(cè)試結(jié)果提示工件和刀具時(shí)間節(jié)省340%,加工周期時(shí)間節(jié)省達(dá)575%。

更有彈性

一般性切削和硬切削可同在一臺(tái)車床上制程進(jìn)行。比較硬車削和磨削的效率,你可以輕易達(dá)到4:1和6:1高切削去除量。假如工件發(fā)生設(shè)計(jì)變更,在車床上更改制程比在磨床上更改制程容易許多。磨削是一項(xiàng)高成本的加工,因?yàn)樗募庸ぶ芷诙壹庸?zhǔn)備時(shí)間非常耗時(shí)。

降低機(jī)器固定資產(chǎn)投資

哈挺的QUEST車床價(jià)格遠(yuǎn)低于“同等級(jí)”磨床。雖然高級(jí)磨床可進(jìn)行多項(xiàng)研削功能,但價(jià)格卻遠(yuǎn)高于車床。另外,磨床的額外配備,如平衡器和修砂輪器,也增加了磨床的成本。如果研磨工件可由切削完成,使用哈挺車床來加工工件,可創(chuàng)造更多利潤(rùn)。

降低刀具庫(kù)存

硬切削刀具比砂輪便宜許多,而且不占空間。硬切削使用CBN刀片進(jìn)行切削,可以很輕易地控制切削和快速的切屑去除量。

生態(tài)環(huán)保

硬車削所產(chǎn)生的切屑比磨削粉末更符合環(huán)保條件。硬車削有時(shí)不需使用冷卻水,可減少污染過的冷卻水回收,同時(shí)可降低成本。

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