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竟然颠覆了传统,Y轴切断的奥秘,简直把设计发挥到极致了

2019-11-11来源:东莞康泰旅游

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 一旦刀具断裂,将导致成本高昂的机床停机或零件报废,所以,切断的安全性是高度重视的。为了满足对这些刀具的高需求,我们看一下山特一种颠覆性的做法。在改进CoroCutQD这一高性能系统的过程中,开始着眼于具有Y轴加工能力的现代化机床。一次历史性的创新诞生了,那就是Y轴切断。 

Y轴切断的原理其实非常简单

先来直观的看看Y轴切断是如何操作的:


传统的切断刀具与机床的X轴对齐,而Y轴刀具是逆时针旋转90°与Y轴对齐。在传统的刀具配置中,相对细长的切断刀板和刀架以90°的角度送入旋转工件。最大的切削力由切削速度产生,其余的由进给运动产生。其结果是,合成的力矢量以大约30°的角度对角地进入刀具,换句话说,跨过刀板强度非常弱的部分。为了避免刀具断裂,可以通过减少刀板悬伸并增加刀板高度来补偿,但这又会影响刀具的可用性。


传统的切断刀具与机床的X轴对齐,

而Y轴刀具只是逆时针旋转90°与Y轴对齐。


似乎陷入了两难?别着急,换个角度试一试。

将刀片座旋转90°利用Y轴,刀具就能利用其前端沿进刀路线切入工件,从而使合成切削力矢量与刀板的纵轴几乎对齐。山特用有限元方法(FEM)进行了分析,与传统的刀板设计相比,Y轴切断的方法消除了临界应力,可以使刀板刚度增加六倍以上。

Y轴切断的力计算原理


简而言之, 在将切断切换到Y轴平面时,切削力的方向对加工非常有利,因为这种方向的切削力增加了加工稳定性,减小了加工振动。也就是说,既增加了进给率,又不会影响稳定性,也不会导致刀具断裂,因此切断过程极其安全高效。


Y轴切断的原理就是这么简单,但它带来的创新意义却是巨大的。600%以上的刀板刚度增幅可以大大提高进给率并延长悬伸,而不会有损稳定性,从而在同等程度上提高了刀具的生产率。



这不仅是一次新的刀具设计,也是一种全新的方法。

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