In meganiese oordragstelsels bepaal die radiale loopuit (vereiste ≤0,05 mm) en aansigloopuit (≤0,04 mm) van tandrade met 'n deelseirkeldiameter van Φ300-500 mm direk die oordragdoeltreffendheid en toerusting lewensduur. 'n Swaar tandraadvervaardiger wat tandrade van 40CrNiMoA-materiaal verwerk met behulp van tradisionele metodes, benodig drie prosesse: 'skors draai op 'n horisontale draaibank → versaging van die eindvlak op 'n vertikale freesmasjien → vorming van die tandprofiel op 'n tandskuifmasjien'. Verskeie opstellings veroorsaak dat die radiale loopuit die toleransie oorskry met 0,08-0,12 mm, oordraggeraas oorskry 90 dB (aanvaarbare waarde ≤85 dB), en een stuk se verwerkingssiklus so lank as 10 ure neem. Daarbenewens het 40CrNiMoA na aanhoudende hittebehandeling 'n hardheid van 280-320 HB, wat hoë snyweerstand tot gevolg het, terwyl snelstaalgereedskap slegs 2-3 stukke per snypunt hou, en die koste van gereedskap vir een tandraad meer as 1500 yuan bedra.
Kliëntgebruikssenario's
Om hierdie dilemma te oorkom, het die maatskappy die Kunming Machine Tool TK6513 CNC vertikale draaibank van Shenyang Machinery Group ingevoer om 'n eksklusiewe tande-ontwerp vervaardigingstelsel van "swaarlas stywe bewerking+eenmalige klem presisie-draai" op te bou. Die toestel maak gebruik van 'n integrale grys gietyster bedliggaam (met 'n gietmuur dikte van 120 mm), wat onderworpe was aan dubbele spanningverligting van "natuurlike veroudering vir 18 maande+vibrasieveroudering vir 96 ure". Kombinering met die poortbalk en boks-tipe skuifstruktuur, word die styfheidverspreiding geoptimaliseer deur middel van eindige elementontleding. Die radiale sny styfheid bereik 40 kN/mm, wat stabiel kan weerstaan teen 'n radiale krag van 25 kN tydens 40CrNiMoA-snywerk; Uitgerus met Siemens 828D Advanced CNC-stelsel en volledig geslote beheer van roosterliniaal (resolusie van 0,05 μm), bereik dit ±0,008 mm posisioneringsakkuraatheid en ±0,005 mm herhaalde posisioneringsakkuraatheid, wat akkuraat pas by die radiale uitdrafvereiste van tandringtande van ±0,03 mm. Vir hoësterkte legeringsmateriale is die toestel uitgerus met 'n 18,5 kW hoë-vermoe spinel (maksimum spoed van 1000 r/min) en 'n hoëdruk emulsie koelsisteem (koeldruk van 1,2 MPa, deurvoer van 35 L/min), gekombineer met CBN kubiese boornitried snygereedskap (hardheid HV3000), wat effektief gereedskapverslyting en spaander vorming onderdruk.
Tandwielklemming
In terme van tegnologiese innovasie, het die toerusting 'n dubbele deurbraak in tandwiel-bewerking bereik met "prosesintegrasie + presisie voorafbepaling": deur 'n Φ 650 mm vier-klou hidrouliese klessie, 'n 8-stasie elektriese torret (gereedskapvervangstyd 2,0 sekondes) en 'n radiale boor-eenheid te integreer, kan dit tandelier buitekant presisiedraaiing (toleransie IT6), eindvlak freës (platheid ≤ 0,02 mm), binnespyling (silindrisiteit ≤ 0,01 mm) en posisioneringsgat-bewerking (posisionele akkuraatheid ≤ 0,1 mm) in een operasie voltooi. Ter antwoord op die uitdaging van presisiebeheer van die tandelier, het ons die "verenigde verwysingsmetode" innoveer: deur die binnekant van die onafgewerkte tandelier as posisioneringsverwysing te gebruik, word werklike data van die eindvlak en buitekant in real-time versamel deur middel van die masjienmetingstelsel (metingsakkuraatheid ± 0,0015 mm), en word die vervorming wat veroorsaak word deur die gewig van die werkstuk outomaties gekompenseer (kompensasie-akkuraatheid 0,003 mm), sodat die radiale wandeling van die tandelier stabiel binne ≤ 0,04 mm beheer word. Vir verskillende moduletandwiele (module 8-20 mm) is die toerusting toegerus met 30 stelle prosesparameter-sjablone, en word die vervangingstyd van die tradisionele 3 ure tot 30 minute verkort.
Die implementeringsresultate voldoen volledig aan die standaarde vir swaar toerusting ratte: die enkele stuk verwerkingsiklus is van 10 ure tot 6 ure gekort, en die daaglikse produksievermoë het van 8 stukke tot 14 stukke toegeneem; Die radiale loop van die tandring is ≤ 0,04 mm, die eindvlakloop is ≤ 0,03 mm, en die oppervlakteruheid bereik Ra0,8 μm, wat volledig voldoen aan die vereistes van GB/T 10095.1-2021 "Sillindriese Tandwiel Naukeurigheid Stelsel Deel 1: Definisie en Toelaatbare Waardes van Tandoppervlakafwykings aan Dieselfde Kant" en ISO 1328-1-standaard; Die oordraggeluid het van 90 dB tot 82 dB gedaal, en die rat inpassingseffektiwiteit het met 8% toegeneem; Die gereedswynslewe is met 200% verleng (tot 6-8 stukke/lem), as gevolg van materiaalanpassing en verkoelingsoptimalisering, en die koste van enkele ratgereedskap is tot 500 yuan verminder; Die intelligente moniteringsmodule wat op die toestel gemonteer is, kan in werklike tyd spindellading (akkuraatheid ± 1%) en snytemperatuur (resolusie 0,1 ℃) versamel, gekombineer met 'n voorspellingsalgoritme vir gereedswyverslyting, wat die omvattende benuttingskoers van die toestel van 75% tot 93% verhoog het, en die jaarlikse afbreektyd met 520 ure verminder het.
TK6513 het dit moontlik gemaak vir ons om 'n sprong te maak van 'geskikte verspaning' na 'presisie vervaardiging' van ratte. Die tegniese direkteur van die onderneming het verklaar: 'Ons ratte is suksesvol toegepas op swaar toerusting soos mynboumasjinerie en metallurgiese toerusting. Hulle het nie net die leverancier-sertifisering van Liebherr in Duitsland behaal nie, maar ook voldoen aan die streng vereistes van ononderbroke bedryf vir 15 000 ure sonder foute, wat ons kernmededingendheid in die ratmark verwerf het.' Hierdie geval bevestig dat CNC-vertikale draaibanke 'n sleuteltoerusting geword het in die veld van ratvervaardiging om die bottelnek van akkuraatheid en doeltreffendheid te oorkom deur die diepgaande integrasie van "swaarlas-stewige argitektuur+presisie geslote-lusbeheer+prosesintegrasie-innovasie".