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自动化设备,出问题了一般很难快速诊断,都有哪些办法?

电气控制类 简单夸张 2016-12-02 14:16 回复了问题 • 8 人关注 来自相关话题 产生赞赏:¥1.00

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几种常用的机械设备拆卸方法

智能制造类 星旭自动化 2016-11-14 21:06 发表了文章 来自相关话题

一、击卸法

利用锤子或其它重物在敲击或撞击零件时产生的冲击能量把零件拆下。


优点:工具简单、操作方便,不需要特殊工具与设备。

不足:如果击卸方法不对,零件容易损伤或破坏。

应用:应用场合广泛,一般零件几乎都可以用击卸方法拆卸。

注意事项:

1、要根据拆卸件尺寸大小、重量以及结合的牢固程度,选择大小适当的 查看全部
一、击卸法

利用锤子或其它重物在敲击或撞击零件时产生的冲击能量把零件拆下。


优点:工具简单、操作方便,不需要特殊工具与设备。

不足:如果击卸方法不对,零件容易损伤或破坏。

应用:应用场合广泛,一般零件几乎都可以用击卸方法拆卸。

注意事项:

1、要根据拆卸件尺寸大小、重量以及结合的牢固程度,选择大小适当的
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模具材料的五大无损探伤方法,你都知道吗

设计类 chloe 2016-11-09 11:31 发表了文章 来自相关话题

1.射线探伤方法

射线探伤是利用射线的穿透性和直线性来探伤的方法。这些射线虽然不会像可见光那样凭肉眼就能直接察知,但它可使照相底片感光,也可用特殊的接收器来接收。

常用于探伤的射线有X光和同位素发出的γ射线,分别称为X光探伤和γ射线探伤。当这些射线穿过(照射)物质时,该物质的密度越大,射线强度减弱得越多,即射线能 查看全部
1.射线探伤方法

射线探伤是利用射线的穿透性和直线性来探伤的方法。这些射线虽然不会像可见光那样凭肉眼就能直接察知,但它可使照相底片感光,也可用特殊的接收器来接收。

常用于探伤的射线有X光和同位素发出的γ射线,分别称为X光探伤和γ射线探伤。当这些射线穿过(照射)物质时,该物质的密度越大,射线强度减弱得越多,即射线能
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伺服驱动系统中编码器故障自诊断方法

电气控制类 黄金手表 2016-09-23 14:43 发表了文章 来自相关话题

伺服驱动系统中编码器故障自诊断方法
伺服驱动系统中编码器故障自诊断方法
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盲孔攻螺纹,如何提升丝锥寿命?

设备硬件类 凯凯 2016-05-05 10:25 发表了文章 来自相关话题

盲孔攻螺纹,如何提升丝锥寿命?
 
针对曲轴端面盲孔攻螺纹中影响丝锥寿命的因素,对丝锥结构、材质及机床工装进行改善,提升盲孔攻螺纹丝锥的寿命。

丝锥作为加工环境最复杂、最恶劣的刀具之一,特别是在盲孔攻螺纹的全封闭环境中,丝锥的选型、机床可靠性非常重要。在加工过程中,丝锥过早磨损、崩刃、断裂等现象都会造成丝锥的寿命降 查看全部
盲孔攻螺纹,如何提升丝锥寿命?
 
针对曲轴端面盲孔攻螺纹中影响丝锥寿命的因素,对丝锥结构、材质及机床工装进行改善,提升盲孔攻螺纹丝锥的寿命。

丝锥作为加工环境最复杂、最恶劣的刀具之一,特别是在盲孔攻螺纹的全封闭环境中,丝锥的选型、机床可靠性非常重要。在加工过程中,丝锥过早磨损、崩刃、断裂等现象都会造成丝锥的寿命降
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这个问题是很多内外饰公司碰到的问题,模具寿命到了,皮纹面受损造成产品外观光泽度达不到客户的要求;
具体的要通过现场的分析得出结论;超寿命只是一个客观的事实,但不一定只有这一个原因,有关因数见以下几个方面;
1,工艺参数的调整
2,皮纹本身面的损伤(可测试皮纹的... 显示全部 »
这个问题是很多内外饰公司碰到的问题,模具寿命到了,皮纹面受损造成产品外观光泽度达不到客户的要求;
具体的要通过现场的分析得出结论;超寿命只是一个客观的事实,但不一定只有这一个原因,有关因数见以下几个方面;
1,工艺参数的调整
2,皮纹本身面的损伤(可测试皮纹的参数可以判断损伤程度)
3,模具的水路是否通畅
4,模具表面是否干净清洁(由于皮纹的粗超度不一样,空气中黏附的杂质也不要一样,主要看生产环境等)
5,模具本身的排气问题
6,原材料的配方问题
7,其他
 
 
通常做法有:
1,皮纹面消光处理(喷砂);(取决于沙粒质量,喷砂的手法等,一般支撑不了多久 。不到一个月,还要看模具使用频次)
2,皮纹返回原皮纹厂商做表面细纹(能保持6个月以上)
3,有部分采用专用喷漆进行补漆处理
4,原材料配方加增光粉或消光粉等
5,重新开模(PPAP)
 
 
 
执行元件
在执行元件部分,包括电气元件,气动元件和液压元件。三种不同执行器的差别仅限于驱 动方式和控制媒介的不同。执行器主要包括电机,电缸,气缸,液压缸。
执行元件
在执行元件部分,包括电气元件,气动元件和液压元件。三种不同执行器的差别仅限于驱 动方式和控制媒介的不同。执行器主要包括电机,电缸,气缸,液压缸。
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自动化设备,出问题了一般很难快速诊断,都有哪些办法?

电气控制类 简单夸张 2016-12-02 14:16 回复了问题 • 8 人关注 来自相关话题 产生赞赏:¥1.00

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几种常用的机械设备拆卸方法

智能制造类 星旭自动化 2016-11-14 21:06 发表了文章 来自相关话题

一、击卸法

利用锤子或其它重物在敲击或撞击零件时产生的冲击能量把零件拆下。


优点:工具简单、操作方便,不需要特殊工具与设备。

不足:如果击卸方法不对,零件容易损伤或破坏。

应用:应用场合广泛,一般零件几乎都可以用击卸方法拆卸。

注意事项:

1、要根据拆卸件尺寸大小、重量以及结合的牢固程度,选择大小适当的锤子和注意用力的轻重;

2、要对击卸件采取保护措施,通常使用铜棒、胶木棒、木锤击木板等保护被击卸的轴套、套筒击轮缘等;

3、要对击卸件进行试击,目的是考察零件的结合牢固程度,试探零件的走向。如听到坚实的声音,要立即停止击卸,进行检查,看是否由于走向相反或由于紧固件漏拆而引起的。发现零件严重锈蚀时,可适当加些煤油加以润滑;

4、要注意安全。


二、拉拔法

用精度较高不允许敲击或无法用去卸法拆卸的零部件应使用拉拔法。它是采用专门拉拔器进行拆卸。

优点:拆卸件不受冲击,拆卸比较安全,不易破坏零件

缺点:需要制作专用拉具。

应用:适用于精度较高,不许敲击的零件和无法敲击的零件。

注意事项:在拉卸中,以轴、套的居多

1、要仔细检查轴、套上的定位紧固件是否完全拆开;

2、查清轴的拆出方向。一般总是轴的大端、空的大端及花键轴的不通端;

3、防止零件毛刺、污物落入配合孔内卡死零件;

4、不需更换的套一般不要拆卸,可避免拆卸的零件变形,更换的套不能任意冲打,因端部打毛后会破坏配合孔的表面。

三、顶压法

利用螺旋C型夹头、机械式压力机、液压压力机或千斤顶等工具和设备进行拆卸。适用于形状简单的过盈配合件。在机修拆卸中,许多零件都不能在压机上拆卸,应用相对较少。

四、温差法

拆卸尺寸较大、配合过盈量较大或无法用击卸、顶压等方法拆卸时,或为使过盈较大、精度较高的配合件容易拆卸,可用此种方法。如拆卸轴承与轴时,往往需对轴承内圈用热油加热才能拆下来。在加热前用石棉把靠近轴承的那部分轴隔离开来,防止轴受热胀大,用拉卸器卡爪勾住内圈,给轴承施加一定拉力,然后迅速将加热的100°C的左右的热油浇注在轴承圈上,待轴承内圈受热膨胀后,即可用拉力器将轴承拉出。

五、破坏法

若必须拆卸焊接、铆接等固定联接件,或轴与套互相咬死,或为保存主件而破坏副件时,可采用车、锯、錾、钻、割等方法进行破坏性拆卸。  查看全部
一、击卸法

利用锤子或其它重物在敲击或撞击零件时产生的冲击能量把零件拆下。


优点:工具简单、操作方便,不需要特殊工具与设备。

不足:如果击卸方法不对,零件容易损伤或破坏。

应用:应用场合广泛,一般零件几乎都可以用击卸方法拆卸。

注意事项:

1、要根据拆卸件尺寸大小、重量以及结合的牢固程度,选择大小适当的锤子和注意用力的轻重;

2、要对击卸件采取保护措施,通常使用铜棒、胶木棒、木锤击木板等保护被击卸的轴套、套筒击轮缘等;

3、要对击卸件进行试击,目的是考察零件的结合牢固程度,试探零件的走向。如听到坚实的声音,要立即停止击卸,进行检查,看是否由于走向相反或由于紧固件漏拆而引起的。发现零件严重锈蚀时,可适当加些煤油加以润滑;

4、要注意安全。


二、拉拔法

用精度较高不允许敲击或无法用去卸法拆卸的零部件应使用拉拔法。它是采用专门拉拔器进行拆卸。

优点:拆卸件不受冲击,拆卸比较安全,不易破坏零件

缺点:需要制作专用拉具。

应用:适用于精度较高,不许敲击的零件和无法敲击的零件。

注意事项:在拉卸中,以轴、套的居多

1、要仔细检查轴、套上的定位紧固件是否完全拆开;

2、查清轴的拆出方向。一般总是轴的大端、空的大端及花键轴的不通端;

3、防止零件毛刺、污物落入配合孔内卡死零件;

4、不需更换的套一般不要拆卸,可避免拆卸的零件变形,更换的套不能任意冲打,因端部打毛后会破坏配合孔的表面。

三、顶压法

利用螺旋C型夹头、机械式压力机、液压压力机或千斤顶等工具和设备进行拆卸。适用于形状简单的过盈配合件。在机修拆卸中,许多零件都不能在压机上拆卸,应用相对较少。

四、温差法

拆卸尺寸较大、配合过盈量较大或无法用击卸、顶压等方法拆卸时,或为使过盈较大、精度较高的配合件容易拆卸,可用此种方法。如拆卸轴承与轴时,往往需对轴承内圈用热油加热才能拆下来。在加热前用石棉把靠近轴承的那部分轴隔离开来,防止轴受热胀大,用拉卸器卡爪勾住内圈,给轴承施加一定拉力,然后迅速将加热的100°C的左右的热油浇注在轴承圈上,待轴承内圈受热膨胀后,即可用拉力器将轴承拉出。

五、破坏法

若必须拆卸焊接、铆接等固定联接件,或轴与套互相咬死,或为保存主件而破坏副件时,可采用车、锯、錾、钻、割等方法进行破坏性拆卸。 
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模具材料的五大无损探伤方法,你都知道吗

设计类 chloe 2016-11-09 11:31 发表了文章 来自相关话题

1.射线探伤方法

射线探伤是利用射线的穿透性和直线性来探伤的方法。这些射线虽然不会像可见光那样凭肉眼就能直接察知,但它可使照相底片感光,也可用特殊的接收器来接收。

常用于探伤的射线有X光和同位素发出的γ射线,分别称为X光探伤和γ射线探伤。当这些射线穿过(照射)物质时,该物质的密度越大,射线强度减弱得越多,即射线能穿透过该物质的强度就越小。此时,若用照相底片接收,则底片的感光量就小;若用仪器来接收,获得的信号就弱。

因此,用射线来照射待探伤的零部件时,若其内部有气孔、夹渣等缺陷,射线穿过有缺陷的路径比没有缺陷的路径所透过的物质密度要小得多,其强度就减弱得少些,即透过的强度就大些,若用底片接收,则感光量就大些,就可以从底片上反映出缺陷垂直于射线方向的平面投影;若用其它接收器,也同样可以用仪表来反映缺陷垂直于射线方向的平面投影和射线的透过量。

由此可见,一般情况下,射线探伤是不易发现裂纹的,或者说,射线探伤对裂纹是不敏感的,因此,射线探伤对气孔、夹渣、未焊透等体积型缺陷最敏感,即射线探伤适宜用于体积型缺陷探伤,而不适宜面积型缺陷探伤,另,射线探伤价格一般较贵。

2.超声波探伤方法

人们的耳朵能直接接收到的声波频率范围通常是20Hz到20kHz,即音(声)频。频率低于20Hz的称为次声波,高于20kHz的称为超声波。工业上常用数兆赫兹超声波来探伤。

超声波频率高,则传播的直线性强,又易于在固体中传播,并且遇到两种不同介质形成的界面时易于反射,这样就可以用它来探伤。通常,用超声波探头与待探工件表面良好的接触,探头则可有效地向工件发射超声波,并能接收(缺陷)界面反射来的超声波,同时转换成电信号,再传输给仪器进行处理。

根据超声波在介质中传播的速度(常称声速)和传播的时间,就可知道缺陷的位置。当缺陷越大,反射面就越大,其反射的能量也就越大,故可根据反射能量的大小来查知各缺陷(当量)的大小。常用的探伤波形有纵波、横波、表面波等,前二者适宜于探测内部缺陷,后者适宜于探测表面缺陷,但对表面的条件要求高。

3.磁粉探伤方法

磁粉探伤是建立在漏磁原理基础上的一种磁力探伤方法。当磁力线穿过铁磁材料及其制品时,在其(磁性)不连续处将产生漏磁场,形成磁极。此时,撒上干磁粉或浇上磁悬液,磁极就会吸附磁粉,产生用肉眼能直接观察的明显磁痕。因此,可借助于该磁痕来显示铁磁材料及其制品的缺陷情况。

磁粉探伤法可探测露出表面,用肉眼或借助于放大镜也不能直接观察到的微小缺陷,也可探测未露出表面,而是埋藏在表面下几毫米的近表面缺陷。用这种方法虽然也能探查气孔、夹杂、未焊透等体积型缺陷,但对面积型缺陷更灵敏,更适于检查因淬火、轧制、锻造、铸造、焊接、电镀、磨削、疲劳等引起的裂纹。

磁力探伤中对缺陷的显示方法有多种,有用磁粉显示的,也有不用磁粉显示的。用磁粉显示的称为磁粉探伤,因它显示直观、操作简单、人们乐于使用,故它是最常用的方法之一。不用磁粉显示的,习惯上称为漏磁探伤,它常借助于感应线圈、磁敏管、霍尔元件等来反映缺陷,它比磁粉探伤更卫生,但不如前者直观。

由于目前磁力探伤主要用磁粉来显示缺陷,因此,人们有时把磁粉探伤直接称为磁力探伤,其设备称为磁力探伤设备。磁粉探伤广泛用于汽车发动机零部件的检测。

 4.涡流探伤方法

涡流探伤是由交流电流产生的交变磁场作用于待探伤的导电材料,感应出电涡流。如果材料中有缺陷,它将干扰所产生的电涡流,即形成干扰信号。用涡流探伤仪检测出其干扰信号,就可知道缺陷的状况。

影响涡流的因素很多,即是说涡流中载有丰富的信号,这些信号与材料的很多因素有关,如何将其中有用的信号从诸多的信号中一一分离出来,是目前涡流研究工作者的难题,多年来已经取得了一些进展,在一定条件下可解决一些问题,但还远不能满足现场的要求,有待于大力发展。

涡流探伤的显著特点是对导电材料就能起作用,而不一定是铁磁材料,但对铁磁性材料的效果较差。其次,待探工件表面的光洁度、平整度、边界等对涡流探伤都有较大影响,因此,常将涡流探伤用于形状较规则、表面较光洁的铜管等非铁磁性工件探伤。
 
5.渗透探伤方法

渗透探伤是利用毛细现象来进行探伤的方法。对于表面光滑而清洁的零部件,用一种带色(常为红色)或带有荧光的、渗透性很强的液体,涂覆于待探零部件的表面。

若表面有肉眼不能直接察知的微裂纹,由于该液体的渗透性很强,它将沿着裂纹渗透到其根部;然后将表面的渗透液洗去,再涂上对比度较大的显示液(常为白色),放置片刻后,由于裂纹很窄,毛细现象作用显著,原渗透到裂纹内的渗透液将上升到表面并扩散,在白色的衬底上显出较粗的红线,从而显示出裂纹露于表面的形状,因此,常称为着色探伤。

若渗透液采用的是带荧光的液体,由毛细现象上升到表面的液体,则会在紫外灯照射下发出荧光,从而更能显示出裂纹露于表面的形状,故常常又将此时的渗透探伤直接称为荧光探伤。此探伤方法也可用于金属和非金属表面探伤,其使用的探伤液剂有较大气味,常有一定毒性。

除以上五大常规方法外,近年来,又有了红外、声发射等一些新的探伤方法。
 
 
来源:网络 查看全部
1.射线探伤方法

射线探伤是利用射线的穿透性和直线性来探伤的方法。这些射线虽然不会像可见光那样凭肉眼就能直接察知,但它可使照相底片感光,也可用特殊的接收器来接收。

常用于探伤的射线有X光和同位素发出的γ射线,分别称为X光探伤和γ射线探伤。当这些射线穿过(照射)物质时,该物质的密度越大,射线强度减弱得越多,即射线能穿透过该物质的强度就越小。此时,若用照相底片接收,则底片的感光量就小;若用仪器来接收,获得的信号就弱。

因此,用射线来照射待探伤的零部件时,若其内部有气孔、夹渣等缺陷,射线穿过有缺陷的路径比没有缺陷的路径所透过的物质密度要小得多,其强度就减弱得少些,即透过的强度就大些,若用底片接收,则感光量就大些,就可以从底片上反映出缺陷垂直于射线方向的平面投影;若用其它接收器,也同样可以用仪表来反映缺陷垂直于射线方向的平面投影和射线的透过量。

由此可见,一般情况下,射线探伤是不易发现裂纹的,或者说,射线探伤对裂纹是不敏感的,因此,射线探伤对气孔、夹渣、未焊透等体积型缺陷最敏感,即射线探伤适宜用于体积型缺陷探伤,而不适宜面积型缺陷探伤,另,射线探伤价格一般较贵。

2.超声波探伤方法

人们的耳朵能直接接收到的声波频率范围通常是20Hz到20kHz,即音(声)频。频率低于20Hz的称为次声波,高于20kHz的称为超声波。工业上常用数兆赫兹超声波来探伤。

超声波频率高,则传播的直线性强,又易于在固体中传播,并且遇到两种不同介质形成的界面时易于反射,这样就可以用它来探伤。通常,用超声波探头与待探工件表面良好的接触,探头则可有效地向工件发射超声波,并能接收(缺陷)界面反射来的超声波,同时转换成电信号,再传输给仪器进行处理。

根据超声波在介质中传播的速度(常称声速)和传播的时间,就可知道缺陷的位置。当缺陷越大,反射面就越大,其反射的能量也就越大,故可根据反射能量的大小来查知各缺陷(当量)的大小。常用的探伤波形有纵波、横波、表面波等,前二者适宜于探测内部缺陷,后者适宜于探测表面缺陷,但对表面的条件要求高。

3.磁粉探伤方法

磁粉探伤是建立在漏磁原理基础上的一种磁力探伤方法。当磁力线穿过铁磁材料及其制品时,在其(磁性)不连续处将产生漏磁场,形成磁极。此时,撒上干磁粉或浇上磁悬液,磁极就会吸附磁粉,产生用肉眼能直接观察的明显磁痕。因此,可借助于该磁痕来显示铁磁材料及其制品的缺陷情况。

磁粉探伤法可探测露出表面,用肉眼或借助于放大镜也不能直接观察到的微小缺陷,也可探测未露出表面,而是埋藏在表面下几毫米的近表面缺陷。用这种方法虽然也能探查气孔、夹杂、未焊透等体积型缺陷,但对面积型缺陷更灵敏,更适于检查因淬火、轧制、锻造、铸造、焊接、电镀、磨削、疲劳等引起的裂纹。

磁力探伤中对缺陷的显示方法有多种,有用磁粉显示的,也有不用磁粉显示的。用磁粉显示的称为磁粉探伤,因它显示直观、操作简单、人们乐于使用,故它是最常用的方法之一。不用磁粉显示的,习惯上称为漏磁探伤,它常借助于感应线圈、磁敏管、霍尔元件等来反映缺陷,它比磁粉探伤更卫生,但不如前者直观。

由于目前磁力探伤主要用磁粉来显示缺陷,因此,人们有时把磁粉探伤直接称为磁力探伤,其设备称为磁力探伤设备。磁粉探伤广泛用于汽车发动机零部件的检测。

 4.涡流探伤方法

涡流探伤是由交流电流产生的交变磁场作用于待探伤的导电材料,感应出电涡流。如果材料中有缺陷,它将干扰所产生的电涡流,即形成干扰信号。用涡流探伤仪检测出其干扰信号,就可知道缺陷的状况。

影响涡流的因素很多,即是说涡流中载有丰富的信号,这些信号与材料的很多因素有关,如何将其中有用的信号从诸多的信号中一一分离出来,是目前涡流研究工作者的难题,多年来已经取得了一些进展,在一定条件下可解决一些问题,但还远不能满足现场的要求,有待于大力发展。

涡流探伤的显著特点是对导电材料就能起作用,而不一定是铁磁材料,但对铁磁性材料的效果较差。其次,待探工件表面的光洁度、平整度、边界等对涡流探伤都有较大影响,因此,常将涡流探伤用于形状较规则、表面较光洁的铜管等非铁磁性工件探伤。
 
5.渗透探伤方法

渗透探伤是利用毛细现象来进行探伤的方法。对于表面光滑而清洁的零部件,用一种带色(常为红色)或带有荧光的、渗透性很强的液体,涂覆于待探零部件的表面。

若表面有肉眼不能直接察知的微裂纹,由于该液体的渗透性很强,它将沿着裂纹渗透到其根部;然后将表面的渗透液洗去,再涂上对比度较大的显示液(常为白色),放置片刻后,由于裂纹很窄,毛细现象作用显著,原渗透到裂纹内的渗透液将上升到表面并扩散,在白色的衬底上显出较粗的红线,从而显示出裂纹露于表面的形状,因此,常称为着色探伤。

若渗透液采用的是带荧光的液体,由毛细现象上升到表面的液体,则会在紫外灯照射下发出荧光,从而更能显示出裂纹露于表面的形状,故常常又将此时的渗透探伤直接称为荧光探伤。此探伤方法也可用于金属和非金属表面探伤,其使用的探伤液剂有较大气味,常有一定毒性。

除以上五大常规方法外,近年来,又有了红外、声发射等一些新的探伤方法。
 
 
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伺服驱动系统中编码器故障自诊断方法

电气控制类 黄金手表 2016-09-23 14:43 发表了文章 来自相关话题

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盲孔攻螺纹,如何提升丝锥寿命?

设备硬件类 凯凯 2016-05-05 10:25 发表了文章 来自相关话题

盲孔攻螺纹,如何提升丝锥寿命?
 
针对曲轴端面盲孔攻螺纹中影响丝锥寿命的因素,对丝锥结构、材质及机床工装进行改善,提升盲孔攻螺纹丝锥的寿命。

丝锥作为加工环境最复杂、最恶劣的刀具之一,特别是在盲孔攻螺纹的全封闭环境中,丝锥的选型、机床可靠性非常重要。在加工过程中,丝锥过早磨损、崩刃、断裂等现象都会造成丝锥的寿命降低,同时对加工产品的质量影响非常大。所以,提升盲孔攻螺纹中丝锥寿命的研究十分重要,主要从丝锥结构、材质和机床可靠性等方面着手。

1. 丝锥改进

(1)丝锥容屑槽优化。在曲轴盲孔攻螺纹中,丝锥退刀时常遇到崩刃的情况,进而造成内孔烂牙的问题。这种情况,往往是由于丝锥排屑不畅造成,采用螺旋槽丝锥更有利于排屑。在选用螺旋槽丝锥时也要注意很多事项,如果螺旋槽丝锥的失效形式为刃部磨损,那么选用螺旋槽角度时可以适当的降低角度,以增加丝锥刃部的强度。比如:在特定加工情况下,通过试验验证,选用20°螺旋槽丝锥的寿命就要比30°螺旋槽丝锥的寿命高25%。

另外,丝锥在攻螺纹过程中排出的切屑形态也至关重要。我们更倾向于缠绕细密的切屑,这样有利于切屑的排出,不容易造成切屑在封闭腔体中对丝锥形成挤压。改变切屑的状态有很多种方法,最直接的是通过修改螺旋槽的槽型来实现。丝锥的螺旋槽一般采用磨制的方法加工,通过砂轮修形,可以加工出各种槽型。减小螺旋槽的圆弧半径,可以让切屑变的又细又密,有利于排屑(见图1)。

在深孔加工中,采用内冷丝锥可以有效减少切削热,减少丝锥刃部的早期失效。由于内冷丝锥的工艺复杂,往往价格很高。在实际运用中,可以通过加长排屑槽来达到同样的效果,丝锥的成本不会有太大的变化。

(2)丝锥切削刃优化。在底孔深度足够的情况下,可以增加切削刃的个数来提升丝锥的寿命。丝锥前端切削刃的倒锥决定了一个刃瓣上有几个切削刃。每个刃瓣上的切削刃越多,每个切削刃的切削量就越少,切削刃的磨损也就越小。一般丝锥的每个刃瓣上有2~3个切削刃,如果底孔的空间够大,不会造成丝锥顶部与底孔底部干涉,同时又能保证有效攻螺纹深度,满足产品要求。可以将切削刃倒锥的角度改小,增加切削刃的数量,这样的方法可以大幅度提高丝锥的使用寿命。

(3)丝锥材质优化。大部分的机用丝锥采用的都是普通高速钢材质。普通高速钢材质的优点是便宜、制造成本低,在加工硬度不高的产品时具有一定的优势。但随着钴高速钢(见图2)、粉末冶金高速钢这些新型材料的出现,普通高速钢的优势已经变的不明显。

在一般情况下,钴高速钢丝锥的价格是普通高速钢丝锥的4倍左右。同等条件之下,钴高速钢丝锥的寿命相对普通高速钢丝锥提升4倍左右,彼消此涨,钴高速钢与普通高速钢的性价比相当。而使用粉末冶金钴高速钢的价格是一般钴高速钢的两倍,且寿命又有所提高,在难加工产品的使用上性价比会更高(见图3)。


由于材质升级造成的单件丝锥采购成本大幅提高,如果加工条件不好,在攻螺纹刀柄的跳动、振动、冷却条件都不理想的状态下,高性能丝锥意外断裂一件都会造成丝锥的性价比降低。但是,如果加工条件好,丝锥不用频繁更换,不会由于更换不及时造成加工质量的下降,所以,在条件允许的情况下,使用高性能丝锥换来的是效率的提升,加工质量的提升。

在丝锥材质不变的情况下,表面处理也是一种提高丝锥寿命的方法。通常提高排屑性能的蒸汽回火处理,提高丝锥表面硬度的各种涂层,都能在一定程度上提升丝锥的寿命。但在使用表面处理后,性价比是否有所提升,需要经过仔细核算。

2.机床可靠性提升

机床作为丝锥攻螺纹的母体,机床的可靠性同样是影响丝锥寿命的关键因素。比较常用攻螺纹设备有加工中心或专机,这类机床配有专用的攻螺纹刀柄,影响丝锥寿命最主要的就是攻螺纹刀柄。

攻螺纹刀柄目前有两种(见图4),一种是刚性攻螺纹刀柄,一种是柔性攻螺纹刀柄。刚性攻螺纹的优点是产品加工质量高,缺点是对主轴传动机构的间隙和惯量都会有严格的要求,否则就会拉断丝锥。柔性攻螺纹刀柄可选择转矩过载保护,通常柔性攻螺纹的丝锥寿命要比刚性攻螺纹的长。从丝锥的寿命角度考虑,优先选用柔性攻螺纹刀柄。

   
刚性攻螺纹旋转和进给与我们编程时设定的螺距严格配比,但就从丝锥制造上说,丝锥的螺距误差不可避免,因此刚性攻螺纹的实际进给率绝大部分总是比丝锥的实际螺距稍大一些或稍小一些,从而在丝锥的轴向附加了一个由于两者螺距不一致所产生的力。这个力会造成丝锥一个牙侧受力特别大,从而加剧磨损。

柔性攻螺纹刀柄,带过扭保护功能。一旦出现丝锥迟钝、扭力过大,就会有信号在卡头内部的高频发射器发出,可以使机床及时停下来,更换丝锥排除问题,避免工件的报废。同时,柔性攻螺纹刀柄内的弹性结构能自动补偿攻螺纹实际进给率与丝锥实际螺距之间的误差,保证丝锥受力平衡。

在攻螺纹刀柄上往往配有快换夹头(见图5),方便丝锥的快速更换。快换夹头的日常检查与更换同样重要。快换夹头通过装在弹性机构上的几个钢珠与丝锥接触来保证丝锥对中,如果快换夹头中的钢珠其中一个或者几个失去弹性,导致丝锥偏离刀柄中心,这样就很容易造成丝锥断裂。一般快换夹头的损坏都是由于剧烈的碰撞造成,比如机床撞刀等情况。所以,在机床出现撞刀之后要检查快换夹头是否已经损坏,否则很容易在后续的攻螺纹中出现丝锥再次断裂的情况。

3.结语  

丝锥在盲孔攻螺纹中的寿命关联到诸多方面的因素,针对不同产品,需要选择不同类型的丝锥,同时加工条件的改善至关重要。只有选择了合适的丝锥,在机床状态良好的情况下才能保证丝锥的寿命有所提升。
 
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盲孔攻螺纹,如何提升丝锥寿命?
 
针对曲轴端面盲孔攻螺纹中影响丝锥寿命的因素,对丝锥结构、材质及机床工装进行改善,提升盲孔攻螺纹丝锥的寿命。

丝锥作为加工环境最复杂、最恶劣的刀具之一,特别是在盲孔攻螺纹的全封闭环境中,丝锥的选型、机床可靠性非常重要。在加工过程中,丝锥过早磨损、崩刃、断裂等现象都会造成丝锥的寿命降低,同时对加工产品的质量影响非常大。所以,提升盲孔攻螺纹中丝锥寿命的研究十分重要,主要从丝锥结构、材质和机床可靠性等方面着手。

1. 丝锥改进

(1)丝锥容屑槽优化。在曲轴盲孔攻螺纹中,丝锥退刀时常遇到崩刃的情况,进而造成内孔烂牙的问题。这种情况,往往是由于丝锥排屑不畅造成,采用螺旋槽丝锥更有利于排屑。在选用螺旋槽丝锥时也要注意很多事项,如果螺旋槽丝锥的失效形式为刃部磨损,那么选用螺旋槽角度时可以适当的降低角度,以增加丝锥刃部的强度。比如:在特定加工情况下,通过试验验证,选用20°螺旋槽丝锥的寿命就要比30°螺旋槽丝锥的寿命高25%。

另外,丝锥在攻螺纹过程中排出的切屑形态也至关重要。我们更倾向于缠绕细密的切屑,这样有利于切屑的排出,不容易造成切屑在封闭腔体中对丝锥形成挤压。改变切屑的状态有很多种方法,最直接的是通过修改螺旋槽的槽型来实现。丝锥的螺旋槽一般采用磨制的方法加工,通过砂轮修形,可以加工出各种槽型。减小螺旋槽的圆弧半径,可以让切屑变的又细又密,有利于排屑(见图1)。

在深孔加工中,采用内冷丝锥可以有效减少切削热,减少丝锥刃部的早期失效。由于内冷丝锥的工艺复杂,往往价格很高。在实际运用中,可以通过加长排屑槽来达到同样的效果,丝锥的成本不会有太大的变化。

(2)丝锥切削刃优化。在底孔深度足够的情况下,可以增加切削刃的个数来提升丝锥的寿命。丝锥前端切削刃的倒锥决定了一个刃瓣上有几个切削刃。每个刃瓣上的切削刃越多,每个切削刃的切削量就越少,切削刃的磨损也就越小。一般丝锥的每个刃瓣上有2~3个切削刃,如果底孔的空间够大,不会造成丝锥顶部与底孔底部干涉,同时又能保证有效攻螺纹深度,满足产品要求。可以将切削刃倒锥的角度改小,增加切削刃的数量,这样的方法可以大幅度提高丝锥的使用寿命。

(3)丝锥材质优化。大部分的机用丝锥采用的都是普通高速钢材质。普通高速钢材质的优点是便宜、制造成本低,在加工硬度不高的产品时具有一定的优势。但随着钴高速钢(见图2)、粉末冶金高速钢这些新型材料的出现,普通高速钢的优势已经变的不明显。

在一般情况下,钴高速钢丝锥的价格是普通高速钢丝锥的4倍左右。同等条件之下,钴高速钢丝锥的寿命相对普通高速钢丝锥提升4倍左右,彼消此涨,钴高速钢与普通高速钢的性价比相当。而使用粉末冶金钴高速钢的价格是一般钴高速钢的两倍,且寿命又有所提高,在难加工产品的使用上性价比会更高(见图3)。


由于材质升级造成的单件丝锥采购成本大幅提高,如果加工条件不好,在攻螺纹刀柄的跳动、振动、冷却条件都不理想的状态下,高性能丝锥意外断裂一件都会造成丝锥的性价比降低。但是,如果加工条件好,丝锥不用频繁更换,不会由于更换不及时造成加工质量的下降,所以,在条件允许的情况下,使用高性能丝锥换来的是效率的提升,加工质量的提升。

在丝锥材质不变的情况下,表面处理也是一种提高丝锥寿命的方法。通常提高排屑性能的蒸汽回火处理,提高丝锥表面硬度的各种涂层,都能在一定程度上提升丝锥的寿命。但在使用表面处理后,性价比是否有所提升,需要经过仔细核算。

2.机床可靠性提升

机床作为丝锥攻螺纹的母体,机床的可靠性同样是影响丝锥寿命的关键因素。比较常用攻螺纹设备有加工中心或专机,这类机床配有专用的攻螺纹刀柄,影响丝锥寿命最主要的就是攻螺纹刀柄。

攻螺纹刀柄目前有两种(见图4),一种是刚性攻螺纹刀柄,一种是柔性攻螺纹刀柄。刚性攻螺纹的优点是产品加工质量高,缺点是对主轴传动机构的间隙和惯量都会有严格的要求,否则就会拉断丝锥。柔性攻螺纹刀柄可选择转矩过载保护,通常柔性攻螺纹的丝锥寿命要比刚性攻螺纹的长。从丝锥的寿命角度考虑,优先选用柔性攻螺纹刀柄。

   
刚性攻螺纹旋转和进给与我们编程时设定的螺距严格配比,但就从丝锥制造上说,丝锥的螺距误差不可避免,因此刚性攻螺纹的实际进给率绝大部分总是比丝锥的实际螺距稍大一些或稍小一些,从而在丝锥的轴向附加了一个由于两者螺距不一致所产生的力。这个力会造成丝锥一个牙侧受力特别大,从而加剧磨损。

柔性攻螺纹刀柄,带过扭保护功能。一旦出现丝锥迟钝、扭力过大,就会有信号在卡头内部的高频发射器发出,可以使机床及时停下来,更换丝锥排除问题,避免工件的报废。同时,柔性攻螺纹刀柄内的弹性结构能自动补偿攻螺纹实际进给率与丝锥实际螺距之间的误差,保证丝锥受力平衡。

在攻螺纹刀柄上往往配有快换夹头(见图5),方便丝锥的快速更换。快换夹头的日常检查与更换同样重要。快换夹头通过装在弹性机构上的几个钢珠与丝锥接触来保证丝锥对中,如果快换夹头中的钢珠其中一个或者几个失去弹性,导致丝锥偏离刀柄中心,这样就很容易造成丝锥断裂。一般快换夹头的损坏都是由于剧烈的碰撞造成,比如机床撞刀等情况。所以,在机床出现撞刀之后要检查快换夹头是否已经损坏,否则很容易在后续的攻螺纹中出现丝锥再次断裂的情况。

3.结语  

丝锥在盲孔攻螺纹中的寿命关联到诸多方面的因素,针对不同产品,需要选择不同类型的丝锥,同时加工条件的改善至关重要。只有选择了合适的丝锥,在机床状态良好的情况下才能保证丝锥的寿命有所提升。
 
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