《铰刀基础培训》PPT课件.ppt

Klicken Sie,um das Titelformat zu bearbeiten,Klicken Sie,um die Formate des Vorlagentextes zu bearbeiten,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,*,W200D-01/01,铰刀基础培训,目录:,公司概况总体介绍,刀具类型概况,多刃铰刀,带导向条的单刃铰刀,铰刀特性,加工孔的质量,切削材料和涂层,切削参数,切削刃几何形状,单刃铰刀的调整,刀具夹持和补偿刀柄,铰刀的磨损和重磨,刀具最佳选择方法,铣刀范例,车刀范例,孔加工范例,合作前景,Walter,综合全面的供应商,对所有刀具,对所有切削材料,对所有工件,Walter,全球合作者,对于所有加工,即使是汽车工业,Walter,在全球范围内是一个在刀具和服务上有实力的合作者,关于执行,培训,所有员工能得到关于,PCD-,CBN,和铰刀的详细并连续的培训,目标:所有瓦尔特公司的子公司都有能力独自对此提供服务,全球工程师,在,Tbingen,的项目小组,PCD-,CBN-,刀具和铰刀的专家,Mr.,Agarico,:,技术推广,过程控制,Mr.Kenner:,主管工程师,NN:,服务和应用工程师,服务,为了最好的服务，我们在全球提供重磨服务,铰刀,新的型号定义,R4050,R4051,多刃铰刀,带切削头,R4060,R4061,单刃铰刀,带刀片,Erstellt:,25.02.2005,EC-Thomas Graf,只是内部使用,NOVEX,铰刀技术文件,铰刀,R4060-100000,R4061-100000,装配好的铰刀,R4050-100000/WK10,R4051-100000/WK10,刀片,P6500-100000/WK10,刀柄,A1200-100000,切削头,P6550-100000/WK10,P6551-100000/WK10,刀片式的单刃铰刀,直径范围,6 to 60,50,等级,:,H15=WK10,CP20=WXP15,CP15=WXK05,CM=WCE10,CBN=WCB50,PCD=WCD10,单刃铰刀,:,R4060,0=,适用于通孔,R4061,1=,适用于盲孔,刀片,P6500,注释,:,切削刃几何形状,EN.,单刃铰刀符号说明,R4060.Z16.12H6.1.C-E1,0=,适用于通孔,1=,适用于盲孔,型号,Z =DIN 6535 HA,T./H.,数值,=,刀柄直径,.,刀柄,00=1,5x11x1,0 =2,5x20 x1,2,1 =3x20 x1,5,2 =4,5x20 x2,4 =7x25x2,3,刀片大小,a)Dc+,公差,例如,.:12,H6/16G6,b)Dc,例如,.:16,265/12,042,最多,.6,个数字,直径,C =,金属陶瓷,(,标准,),T =,硬质合金,P =PCD(,金刚石,),导向条材料,E1=30 x 1,3(,标准,),E2=30 x 0,6,E3=15x 3,0,E.=,如果必需的,几何形状,单刃铰刀刀片的符号说明,P6500-1R-B88-E1 WCE10,00R=1,5x11x1,0R =2,5x20 x1,2,1R =3x20 x1,5,2R =4,5x20 x2,4R =7x25x2,3,刀片大小,E1=30 x 1,3(,标准,),E2=30 x 0,6,E3=15x 3,0,E.=,如果必需的,刀片几何形状,WXP15,硬质合金,+,PVD,WXK05,硬质合金,+PVD,WK10,硬质合金,WCE10,金属陶瓷,WCB50 CBN,WCD10 PCD,等级,A88=0,前角,B88=6,前角,D88=12,前角,切削刃槽型,单刃铰刀的刀片,大小,Gr.00/0/1/2/4,切削刃几何形状,E1=30 x 3 x 1,3(Standard),E2=30 x 3 x 0,6,E3=15x 3 x 3,0,前角,0,6,和 12,材料等级,-,硬质合金和金属陶瓷:,每个刀片两个切削刃,-CBN,和,PCD:,每个刀片一个切削刃,主偏角 1,主偏角 2,带切削头的多刃铰刀,直径范围,9.75mm to 60mm,刀柄,A1200,切削头,P655,0,0=,适用于通孔,P655,1,1=,适用于盲孔,装配好的刀具,R405,0,0=,适用于通孔,R405,1,1=,适用于盲孔,等级,:,H15=WK10,CP20=WXP15,CP15=WXK05,CM=WCE10,CBN=WCB50,PCD=WCD10,多刃铰刀符号说明,R4050.PM16.12H7-E2 WXP15,0=,适用于通孔,1=,适用于盲孔,类型,Z =DIN 6535 HA,H =HSK,T =,螺旋装配,PM =,切削头大小系列,06/07/08/11/15/16,刀柄,a),直径,+,公差,例如,.:12,H7/16G6,b),直径,例如,.:16,265/12,042,最多六个数字,直径,WXP15,硬质合金,+,PVD,WXK05,硬质合金,+PVD,WK10,硬质合金,WCE10,金属陶瓷,WCB50 CBN,WCD10 PCD,材料等级,E1=30 x 1,3,E2=30 x 0,6,E3=15x 3,0,E.=,如果必需的,切削刃几何形状,切削头符号说明,P6550.PM08.12H7-E5 WXP15,0=,适用于通孔,1=,适用于盲孔,类型,T =,螺纹连接,PM =,切削头大小系列,06/07/08/11/15/16,刀柄连接,a),直径,+,公差,例如,:12,H7/16G6,b),直径,例如,:16,265/12,042,最多六个数字,直径,WXP15,硬质合金,+PVD,WXK05,硬质合金,+PVD,WK10,硬质合金,WCE10,金属陶瓷,WCB50 CBN,WCD10 PCD,材料等级,E1=30 x 1,3,E2=30 x 0,6,E3=15x 3,0,E.=if required,切削刃几何形状,铰刀的特性,铰刀是用于小切深时以导向为基础的孔加工刀具,导向作用通过以下实现,:,多刃铰刀,:,较小的切削刃和很小的直径方向的倒锥,单刃铰刀:平行于机床轴向的导向条,铰刀的应用范围,直径公差,IT8,的孔,表面粗糙度有要求(通常,R,z,12),有圆度公差要求的孔,对于圆柱度有要求的孔,阶梯孔(同一轴线上直径不同,),系列孔(同一轴线上直径,)有高的同轴度的要求,高的质量要求在加工过程中很容易引起综合的问题,刀具类型介绍,1.,多刃铰刀,整体多刃铰刀，整体硬质合金或者焊接。,各切削刃的轴向和径向位置相同,-,刀具直径不可调整,-,刀具可以重磨,焊接多刃铰刀,-各切削刃的轴向和径向位置相同,-,刀具直径通过锥度螺钉可以调节-刀具可以重磨,刀具类型介绍,2.,带导向条的铰刀,单刃铰刀,-可转位刀片,直径可以调整,-,最少两个导向条,双刃铰刀(例如.,Mapal,双刃铰刀),-可转位刀片,直径可以调整,不是真正的双刃铰刀,因为切削刃不在同一个位置上,(,预加工-和最终加工),刀具类型介绍,3.,锥度铰刀,用于加工公差很小的锥度孔,-,例如转向节,单刃和多刃铰刀,直径由加工深度控制,需要预先加工锥度，采用锥度铣刀。,多刃铰刀,特征描述,较小的切削刃和磨出的倒锥对刀具有导向作用,通常刀齿数目是偶数（均匀）分布的，但排屑槽分布是不均 匀的，保证加工出的孔的圆度。,通常直径大于12的为焊接式，小于的为整体硬质合金,根据应用决定槽型，盲孔为直槽。通孔可以为左螺旋槽式，为了前排削。,带导向条的铰刀,特征描述,导向条平行于机床主轴方向,直径和锥度可以调节,最少两个导向条,(2,个导向条=精铰刀),可转位刀片有两个切削刃 (,Mapal,的,HX-,刀片 有6个切削刃,Beck,的,RB08-,刀片结构有8个切削刃),对于,PCD/CBN,刀片通常只有一个切削刃,不同类型铰刀的特征比较,多刃铰刀,优点:,高的切削速度,简单而可靠的设计,易于操作,可以重磨,(只对于无涂层的而言),安装使用的错误一般不会导致刀具彻底损坏,缺点:,加工孔的质量稍微差些,阶梯孔的加工会有限制,(,通常只有,PCD),不能加工系列孔和高同轴度要求的孔,带导向的铰刀,优点:,孔的质量非常好,直径可以调节,可以做非常复杂的阶梯孔,只有刀片是损耗体,缺点:,于多刃铰刀相比，切削速度低,操作复杂,错误的刀具调整很容易导致刀具彻底损坏,能达到的孔的质量,直径公差:,-多刃铰刀:,IT7,部分,IT6,-,带导向的铰刀:,IT5,到,IT7,表面质量:,-多刃铰刀:,R,z,4 8 m,钢,球墨铸铁 (金属陶瓷),R,z,6 10 m,灰铸铁 (硬质合金,涂层),R,z,1 3 m,铝合金 (金刚石)-带导向的铰刀,:,R,z,3 6 m,对于钢件和球墨铸铁(金属陶瓷),R,z,4 10 m,对于灰铸铁(硬质合金,涂层),R,z,1 3 m,铝合金(金刚石,),粗糙度:,-多刃铰刀,:3-6 m -,带导向的铰刀,:2-4 m,圆柱度:,-多刃铰刀,:app.10 m,在 100,mm,长度上 -带导向的铰刀,:app.5 m,在 100,mm,长度上,断续切削的影响,-,多刃铰刀,:,由于没有导向条影响比较大,-,带导向的铰刀,:,由于有导向条影响比较小,铰刀的材料,多刃铰刀,高速钢(涂层),硬质合金(涂层),金属陶瓷(涂层),金刚石,PCD,CBN,带导向条的铰刀,刀片导向条,硬质合金(涂层),硬质合金,金属陶瓷(涂层),金属陶瓷,金刚石,PCD,金刚石,PCD,CBN,(CBN),工件材料,备注,:,图表只是描述通常适用的材料。不是特指最好的材料选择,铰刀的涂层,只有,PVD,涂层,没有,CVD,涂层,因为:,-,只有很薄的涂层,3,m,是适合的 (切削刃更锋利)-高级别的厚度公差(对于多刃铰刀涂层的厚度双倍的影响刀具直径,)-,钢质的刀体需要低的涂层温度,-,因为要求锋利的切削刃因此不能重磨,涂层的选择,-,涂层金属陶瓷比涂层硬质合金效率更高,铰刀涂层的重点应用,:,-,灰铸铁(,GG)-,不锈钢,对于铰刀的涂层不象对钻头的涂层那样重要,性能对照,切削参数,备注,:,金刚石刀具的切削速度常常受到其他切削条件的限制,导向条的材料,钢和灰铸铁 非铁材料(铝,),硬质合金 硬质合金,-当,v,c,比较低时的标准选择-中等速度的,v,c,时的标准选择。,对速度有限制因素,v,c,-,切削液的浓度,10%,-,由于速度比较低。,所以有中等的表面质量-经常和金刚石刀片一起试用,金属陶瓷 金刚石,-高的线速度,v,c,-,最高的线速度,v,c,-,对于速度限制不多,v,c,-,切削液的浓度要,6%,-因为高的线速度所以表面质量好,v,c,-基本没有磨损,不同材料的导向条,切削速度和冷却液,MQL=,冷却液最少的量,切削刃的几何形状,多刃铰刀,角,切削刃几何形状,带导向条的铰刀,角,1,角,2,切削刃几何形状,典型的特殊的槽型和角度,切削刃上有个小的,45,角度,(,大约,0,1,mm,长,)-,高的定位精度,倒角使切削刃更稳定。,75,角度，没有,15,的倒角,(,参考带导向条的铰刀的切削刃几何形状的表格,)-,是金刚石刀片的主要的形状,为,加工孔底而做的圆弧形状,成型刀的特殊切削刃,切削刃几何形状,前角,没有复杂的前角形状，因为前角是磨削的而不是烧结的,通常小的前角增强断屑功能,铰刀的典型前角,带导向条的铰刀的调整,半径调整距离,硬质合金,:,大约,10,m,金刚石,PCD:,大约,6,m,轴向安装距离,(,大约,0,2 0,4,mm),刀片倒锥,大约,10,m,在,10,mm,的切削刃长度上,导向条,刀片,进给方向,切削刃的倒锥,刀具直径上减少的尺寸:,多刃铰刀(,HSS):15 m/100 mm,多刃铰刀(金属陶瓷):30,m/100 mm,多刃铰刀(,PCD):15 m/100 mm,带导向条的单刃铰刀:200,m/100 mm,对比:,整体硬质合金钻头:70,m/100 mm,带导向条的铰刀的调整,调整的直径通常大于孔的公差的三分之一,由于只有很小的半径的调整范围，公差的底段的尺寸通常达不到,例如,:,20,H7(20,000-20,021),调整距离,SD=20,015 mm,半径调整距离,:10。,5,m,如果要调整到刀具下限，刀片只能比导向条还低,这样会使刀具损坏,如果客户对,c,mk,-,有要求，要特别提出。我们在制作刀具时要考虑刀具的直径,(,目标,:,公差的中间,),带导向条的铰刀的调整方法,端部定位测量原则,当用端部定位测量调整时，要调整是切削刃和它对面的,导向条的距离（调整直径）。,应用:,光学系统(,Mapal,Kelch,Zoller,),带电子测距的机械调整系统,(,Mapal,),调整距离,(,SD),带导向条的铰刀的调整,参考导向调整原则,调整是以导向条作为参考基准，然后把刀片位置相对于导向调整,到要求的尺寸。,应用:,光学系统(,Mapal,Kelch,Zoller,),带电子测距的机械系统(,Mapal,),手动测量系统(,Mapal,Beck),导向条的直径,半径调整距离,两种调整方法的对照,端部定位测量方法,需要有相对的导向条,大的调整距离需要有精确的测量调整系统,导向条的直径不影响调整直径，但是影响调整的半径,刀具在测量和调整时不旋转，,所以没有刀具跳动的影响,调整直径(,SD),两种调整方法的对照,参考导向调整方法,不需要对面的导向条,短的调整距离允许高精度但是简单的测量系统,导向条的公差不影响半径调整距离，但是影响调整的直径,刀具在测量时是旋转的，,因此刀具跳动影响调整直径,导向条直径,半径调整距离,带导向条的铰刀的测量调整装置,机械系统,光学系统,Mapal,(,手动和电子,),Beck(,手动,),Mapal,Kelch,Zoller,调整装置的对比,机械系统,不能测量角度和轴向距离,(,例如倒角角度和轴向高度,),通常刀具两端固定,手动调整装置,易于操作,可以单独放置在机床旁边,电子调整装置,非常精确的测量,只能用于铰刀,光学系统,可以测量所有几何尺寸,光学性能可以保证高的调整精度,刀具只是一端装夹，因此跳动会影响调整直径,可以编辑专用测量程序,可以测量理论上相交的点,铰刀的装夹,要点,最重要的:,高精度的跳动,刀具跳动要小于 10,m,其次:稳定性要高,适合的装夹,高精度弹簧套,液压刀柄,热涨套刀柄,补偿刀柄 (适合于长刀或者非常高的几何形状要求,),补偿刀柄,目的:,减少刀具跳动,1.,层:靠近刀柄的跳动,2.,层:靠近刀尖处的跳动,功能:,用相关的螺栓调整刀具的位置,当移动刀具时刀柄和刀体的装配不会松动,结果,:,刀具跳动 5,m,在主轴上进行补偿调整时也考虑进去了主轴的跳动,没有考虑进去重复精度,补偿刀柄,主要功能,锁紧螺钉,直径调整,(1,层,),角度调整,(2,层,),补偿刀柄,作用,直径方向调整,(4,x 90),角度调整,(4,x 90),补偿刀柄,角度调整的作用,调整角度螺钉,清除干净,调整刀柄,应用,很长的刀具,(,与直径相比,.,大于十倍直径,),对于孔的圆度，圆柱度和表面质量要求很高的情况,锁紧系统有很好的重复定位精度在自动线,例如,:,使用,ABS,的自动线,补偿刀柄,:-,和机床接口是,ABS -,和,刀具接口是,HSK,刀具更换时是在,HSK,接口处,不是,ABS,接口,目标,:,高的重复定位精度,铰刀的磨损,铰刀的磨损情况不能依靠目视判断,刀具寿命的达到只是由偏离公差的情况来判断,主要的公差判断标准是,:-,直径(非直径可调刀具)-表面质量 -孔出口处的情况,-孔表面的划痕,(,尤其是退刀痕)-孔的圆度,多刃铰刀每个切削刃的寿命要低于单刃铰刀,铰刀的重磨,单刃铰刀的刀片可以重磨,(PCD-,和,CBN-,刀片例外,但是还需要在刀体上有轴向可以调整的螺栓),多刃铰刀可以重磨,-,根据公差可以重磨3到5次,-,切削刃不允许有崩刃,-,常常由于铰刀使用时间太长而导致不能重磨,可膨胀的铰刀也可以重磨,正确的刀具选择,单刃铰刀可以用于所有应用,多刃铰刀不可以用于所有应用,(,例如,:,不能用于同轴度要求很高的系列孔，不能用于几何尺寸,要求非常高的场合,),多刃铰刀的切削参数要高于单刃铰刀,多刃铰刀的每个刀齿的成本通常要高于单个的单刃铰刀的刀片,单刃铰刀的调整比多刃铰刀要困难的多,对于任何加工都没有概念上最好的刀，因为我们要考虑客户的需要,