Sa mga mekanikal na sistema ng transmisyon, ang radial runout (kinakailangan ≤0.05mm) at face runout (≤0.04mm) ng mga gear na may pitch circle diameter na Φ300-500mm ay direktang nagdedetermina sa efficiency ng transmisyon at haba ng buhay ng kagamitan. Isang heavy-duty manufacturer ng gear na gumagawa ng mga gear mula sa materyal na 40CrNiMoA gamit ang tradisyonal na pamamaraan ay nangangailangan ng tatlong proseso: 'rough turning sa horizontal lathe → milling ng end face sa vertical milling machine → shaping ng tooth profile sa gear shaper.' Ang paulit-ulit na pag-setup ay nagdudulot ng radial runout na lumalampas sa tolerance ng 0.08-0.12mm, ingay ng transmisyon na umaabot sa higit sa 90dB (tanggap na halaga ≤85dB), at haba ng processing cycle kada piraso na umabot sa 10 oras. Bukod dito, matapos ang tempering, ang 40CrNiMoA ay may hardness na 280-320HB, na nagbubunga ng mataas na cutting resistance, kung saan ang high-speed steel tools ay tumatagal lamang ng 2-3 piraso bawat gilid, at ang gastos ng mga tool para sa isang gear ay umaabot sa mahigit 1500 yuan.
Mga senaryo ng paggamit ng customer
Upang malampasan ang suliraning ito, inilunsad ng kumpanya ang Kunming Machine Tool TK6513 CNC vertical lathe mula sa Shenyang Machinery Group upang magtayo ng isang eksklusibong sistema sa pagmamanupaktura ng gear na "heavy-duty rigid machining+one-time clamping precision turning". Ang kagamitan ay gumagamit ng buong gray cast iron bed body (na may kapal na 120mm), na dumaan sa dobleng stress relief na "natural aging for 18 months+vibration aging for 96 hours". Kasama ang gantry crossbeam at box type slider structure, ang rigidity distribution ay optima sa pamamagitan ng finite element analysis. Ang radial cutting stiffness ay umabot sa 40kN/mm, na kayang matiis nang matatag ang 25kN radial force habang tinatanim ang 40CrNiMoA; Kasama nito ang Siemens 828D Advanced CNC system at fully closed-loop control ng grating ruler (na may resolusyon na 0.05 μm), na nakakamit ang ± 0.008mm positioning accuracy at ± 0.005mm repeated positioning accuracy, na tumpak na tumutugma sa radial runout requirement ng gear ring gear na ± 0.03mm. Para sa mataas na lakas na alloy materials, ang kagamitan ay mayroong 18.5kW mataas na kapasidad na spindle (pinakamataas na bilis na 1000r/min) at mataas na presyur na emulsion cooling system (cooling pressure na 1.2MPa, daloy na 35L/min), kasama ang CBN cubic boron nitride cutting tools (hardness na HV3000), na epektibong pumipigil sa tool wear at chip formation.
Panghawak ng gear
Sa larangan ng teknolohikal na inobasyon, ang kagamitan ay nakamit ang dalawang malaking pag-unlad sa "pagsasama ng proseso + paunang kontrol sa presisyon" sa pagmamanipula ng gear: sa pamamagitan ng pagsasama ng Φ 650mm apat na paa hydraulikong chuck, isang 8-estasyong electric turret (2.0 segundo ang oras ng pagpapalit ng tool), at isang radial drilling unit, ito ay kayang makumpleto nang sabay-sabay ang precision turning sa labas ng gear (toleransya IT6), end face milling (flatness ≤ 0.02mm), inner hole boring (cylindricity ≤ 0.01mm), at machining ng positioning hole (posisyonal na akurasya ≤ 0.1mm). Upang tugunan ang hamon sa eksaktong kontrol sa gear ring, kami ay nanguna sa paggamit ng "unibersal na paraan sa pagmamanipula": gamit ang butas sa loob ng gear bilang reference point, kinukuha nang real-time ang datos ng end face at labas na bilog sa pamamagitan ng on-machine measurement system (measurement accuracy ± 0.0015mm), at awtomatikong binabawasan ang depekto dulot ng bigat ng workpiece (compensation accuracy 0.003mm), upang mapanatili ang radial runout ng gear ring na ≤ 0.04mm. Para sa iba't ibang module ng gear (module 8-20mm), ang kagamitan ay may 30 hanay ng template ng mga parameter sa proseso, at ang oras ng pagpapalit ay nabawasan mula sa dating 3 oras hanggang 30 minuto.
Ang mga resulta ng pagpapatupad ay sumusunod nang buo sa mga pamantayan para sa mga makinaryang pang-mabigat na kagamitan: ang single piece processing cycle ay nabawasan mula 10 oras hanggang 6 oras, at ang pang-araw-araw na kapasidad ng produksyon ay tumaas mula 8 piraso hanggang 14 piraso; Ang radial runout ng gear ring gear ay ≤ 0.04mm, ang end face runout ay ≤ 0.03mm, at ang surface roughness ay umabot sa Ra0.8 μm, na lubos na tumutugon sa mga kinakailangan ng GB/T 10095.1-2021 "Cylindrical Gear Accuracy System Part 1: Definition and Allowable Values of Tooth Surface Deviation on the Same Side" at sa pamantayan ng ISO 1328-1; Ang ingay ng transmisyon ay bumaba mula 90dB patungong 82dB, at ang kahusayan ng gear meshing ay tumaas ng 8%; Ang haba ng buhay ng tool ay nadagdagan ng 200% (hanggang 6-8 piraso/blade) dahil sa tamang pagtutugma ng materyales at optimisasyon ng paglamig, at nabawasan ang gastos ng solong gear tool sa 500 yuan; Ang intelligent monitoring module na nakalagay sa kagamitan ay kayang kumolekta ng real-time na spindle load (katumpakan ± 1%) at cutting temperature (resolusyon 0.1 ℃), na pinagsama sa algoritmo ng paghuhula sa wear ng tool, kaya ang comprehensive utilization rate ng kagamitan ay tumaas mula 75% patungong 93%, at nabawasan ang taunang downtime ng 520 oras.
Ang TK6513 ay nagbigay-daan sa amin upang makapag-umpisa mula sa 'kwalipikadong pagmamanipula' tungo sa 'teknikal na produksyon' ng mga gear. Sinabi ng direktor ng teknikal ng kumpanya, "Matagumpay nating nailapat ang aming mga gear sa malalaking kagamitan tulad ng makinarya sa pagmimina at kagamitang metalurhiko. Hindi lamang kami pumasa sa sertipikasyon ng tagapagtustos ng Liebherr sa Germany, kundi natugunan din namin ang mahigpit na pamantayan ng walang tigil na operasyon nang 15,000 oras nang walang depekto, na kung saan ay nakapagbigay sa amin ng pangunahing kakayahang mapanindigan sa merkado ng mga gear." Ang kaso na ito ay nagpapatunay na ang CNC vertical lathe ay naging pangunahing kagamitan sa larangan ng paggawa ng gear upang malampasan ang hadlang sa katumpakan at kahusayan sa pamamagitan ng malalim na integrasyon ng "mabigat na matibay na arkitektura + presisyong closed-loop control + inobasyon sa integrasyon ng proseso".