当主轴转速为约束时
虽然它不会取代高速加工,但波音将“低速加工”视为高转速机器的可行补充。使用新的工具和技术,商店的下式加工中心可以实现铣削铝制飞机零件中的更多潜在生产力。
短语“高速加工”强调单词“速度”,但在高主轴转速运行从来不是首要目标。高速加工的目的,而不是仅仅以杠杆主轴速度实现单一铣削循环带来的原始工件为保持为一个完成的零件尽可能内具有高金属移除速率。已完成的部分和高金属去除率是两个目标。速度只有手段和速度甚至不是将这两个目标一起的唯一手段。
在过去的几年里,刀具技术的改进使切削车间能够在较低的主轴转速下实现较高的金属去除率。因此,位于密苏里州圣路易斯市的一个波音团队向波音供应商教授高速加工技术,现在也教授低转速技术——通常是针对缺乏高速能力的商店。对波音公司来说,这种新技术被冠以“低速加工”这个看似不起眼的标签,实际上意味着高水平的生产率。
一个部分特别说明了这一点。通过高速加工在能够在能够24,000 rpm的机器上的大型加工中心,通过高速加工生产了右侧的铝合金。但该机器过度安排,产生压力以使零件成为一些其他方式。能够提供4,000 rpm的加工中心可用。
波音团队开发了最大程度的利用这个较低速机的能力的过程,使这台机器能够单独有效地生产的部分。这样一来,球队也细化的方法低速加工,它已经因为帮助各供应商采用。该方法涉及以高饲料加工厂粗加工,以及与能够切割和芯片负载的重深度的整体硬质合金端铣刀。该过程还涉及使用高楞数铣刀快速整理功能。
零件的运行时间已有61分钟。这是高速加工循环的实时,包括工具变化和加速/减速。
对于在新的低速过程的相同部分,运行时间几乎相同-67分钟。
波音公司的工程师埃里克·斯特恩是圣路易斯的加工队伍,这是该公司的研究和技术集团的一部分成员。他强调,高速加工仍然是优选的。通常,HSM会更有效率,往往悬殊。即使它的编程和工艺等方面已收到尽可能多的分析低速过程最终也可能以上的高速循环会更好主频超过61分钟。不过,这一次担任了可接受的基准值和低转速加工的生产率来体面地接近。
对于许多供应商,这是显著。很多没有高转速加工中心,让工作种类,可以证明一个单独就够了。许多人面对高速机overscheduling,而在店内的低速机仍然可用。通过在所有的速度水平,帮助店铺提高生产效率,波音团队希望扩大在整个公司的供应链能力。
以下是团队提供更加富有成效的低速加工的提示:
回到粗加工
粗加工和精加工是区别,可以成为在飞机部件的高速加工是不必要的,因为机械加工是通过精密重馏分,这两个猪出材料并达到最终尺寸进行。然而,低速加工需要回归到粗加工和精加工,波音公司称。这是因为粗加工很可能意味着是不适合实现部分的功能,最终的尺寸公差大马力的削减。
在粗加工中,关键是要尽可能机器的可用马力多大用处。上的机器,其中高的主轴转速是不可用的,这提供了马力替代手段高生产率。
为了最大限度地利用马力,可能需要在工具上尝试不同的选择。在之前提到的部分,波音团队最初应用了标准粗立铣刀的铝。该工具的最大切削速度为6.3立方英寸/分钟,利用的功率仅为2hp。相比之下,另一种工具,如上图所示的SwiftCarb粗刀,使机器在此切割中使用14.5 hp,部分原因是槽型设计的切屑效果提供了切屑间隙。该工具相应的金属去除率为45立方英寸/分钟。
使用长笛进行整理
对于精加工,最好的工具选择是不同的。具有大量长笛的终端磨机可以以低主轴速度达到生产的单分钟速率。面向页面上显示的10槽铣削工具是标准工具波动推荐用于整理钛的应用。该工具还可在铝中有效地完成焊接。实际上,在铝中,1英寸直径的工具可以以0.3英寸的径向浸入0.3英寸,轴向深度为1英寸参数,该参数不会被考虑在内
钛。
使用这种工具(以及一般低速加工飞机部件时)需要注意的是,零件的内角必须首先被加工。众多的内角是典型的飞机结构构件,通常由许多口袋组成。对于具有轻径向切削深度的精加工刀具铣削,当刀具进入拐角时,径向啮合显著增加。因此,为了保护刀具和工件,材料需要在这些快速精加工通道运行之前加工出边角(使用一些不同类型的刀具)。
其他粗加工工具
其他类型的工具也可能是有价值的。波音说,这些都是高饲料厂。在右侧的“编辑器拣选”下,上面的最后一张照片仍然来自波音视频镜头 - 从ISCar展示了一个高进料铣床。“高进料”工具使用切削刃几何形状,利用轴向芯片变薄,以实现比具有更标准几何形状的可比工具更高的进给速度,这将能够实现。当粗加工量足够大以允许这种类型的工具时,斯特恩先生说,即使主轴速度低,高进料厂也可以是每分钟实现50至60立方英寸的可靠方式。
最后一种也值得考虑的工具是粗轧机。很少有商店会考虑这样的铝工具。相反,大多数人将陡降粗制视为一种加工硬质金属的技术。然而,当低主轴转速是工艺约束时,切入粗加工可能是最有效的方法,即使在软材料中。选择归结为口袋的形状-特别是多少材料将留下需要后续加工。波音公司表示,如果锭子转速高,粗加工可能没有意义。然而,对于低速机器,这种技术可能是实现最高生产率的过程中的一个元素。
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