Anatomie de la machine-outil note de l'éditeur : la première partie de cette série, publiée en février 1993, comporte un centre d'usinage couvert.
La deuxième partie, Contrôle des machines, paraît en juin 1993.
La troisième partie, publiée en mai 1994, examine le tour et le tour.
Le meulage, en tant que méthode de façonnage de matériaux durs, est probablement l'une des technologies les plus fondamentales de toutes les technologies et constitue probablement un pillage du traitement des métaux lui-même.
Il est prouvé qu'un certain nombre de néo-mondialistes, ainsi que les Égyptiens et les bâtisseurs de Stonehenge, par exemple, utilisent le sable comme abrasif pour lisser les outils en pierre et les blocs de construction qu'ils utilisent.
Nous faisons toujours la même chose aujourd'hui, mais sur une base plus contrôlable et plus complexe, lorsque nous finissons des pièces en acier trempé sur des rectifieuses CNC.
Le broyage est une puce.
Lors de la fabrication d'un processus de coupe de métal, chaque mèche est autant qu'un usinage ou un fraisage, sauf qu'il est effectué au niveau 'micro' où le copeau est trop petit pour être facile.
Une autre différence fondamentale entre le meulage et ses cousins It
Scale est un 'outil' de meulage qui est une particule de meulage et n'a pas une forme uniforme et un support de guidage, qu'il s'agisse d'une roue, d'une pierre ou d'un autre équipement.
Bien que cette discussion se concentre sur le meulage délibéré avec des meules -
Machines-outils de traitement des métaux intégrées, il est important de prêter attention, du meulage à la coupe
. Le meulage sur la plate-forme, même les couteaux de meulage sont des opérations de meulage de base.
Le meulage est également utilisé dans de nombreux endroits en dehors de l'industrie pour diverses applications, depuis les miroirs de télescope en plastique jusqu'aux mesures dimensionnelles de précision et à la finition des cristaux de quartz utilisés pour les oscillateurs des équipements informatiques et de communication.
Du point de vue de la découpe des métaux, la rectification est le produit de la combinaison du tournage et du fraisage.
Tout comme le fraisage, l'outil de meulage se déplace également, tout comme le tournage, et la pièce est presque toujours en mouvement, bien qu'aucune rotation ne soit nécessaire.
La différence entre la rotation de la pièce et le déplacement de la pièce de manière linéaire ou oscillante sous l'outil de meulage, mais en théorie elle est fixe, ce qui définit la division la plus élémentaire dans l'application de meulage.
Le premier est généralement décrit comme une rectification « cylindrique », et le second comme une rectification « de surface », bien que les deux types puissent produire des surfaces de précision sur la pièce qui ne sont pas nécessairement rondes ou plates.
En fait, les outils et les pièces sont généralement en mouvement, ce qui rend l'analyse et le contrôle des opérations de rectification beaucoup plus compliqués que le tournage ou le fraisage.
C'est en partie pourquoi le meulage est l'un des derniers processus majeurs de traitement des métaux à passer de « l'art noir » à la science. D'ailleurs, de nombreux fabricants de rectifieuses ont encore tendance à concevoir et à fabriquer l'une des principales raisons de leurs propres commandes CNC.
Fondamentalement, de nombreuses rectifieuses cylindriques sont placées sur un motif similaire à celui d'un alathe.
Au lieu d'avoir un porte-outil, ils ont un mécanisme pour alimenter la meule et les machines associées, mais tous les autres éléments, la goupille principale, le cadre arrière, le chemin, pour ceux qui sont habitués à faire tourner la machine, le lit sont généralement faciles à identifier.
Cependant, la principale différence est que l'ensemble du système de maintien de la pièce est généralement installé sur un ensemble de routes, de sorte qu'il peut passer à travers la meule pendant l'opération de meulage.
La meuleuse cylindrique est également conçue comme un « mandrin », ce qui est très courant dans les applications de meulage ID.
Dans ces machines, les roues et leurs machines associées sont installées dans la position où se trouve normalement la contre-pointe, et les roues avancent le long de l'axe de rotation de la pièce.
La meuleuse ID utilise généralement des meules d'un diamètre plus petit et fonctionne à une vitesse de broche plus élevée que la machine OD.
Généralement, dans la rectifieuse cylindrique OD, la tête d'arbre est amenée vers la pièce dans la direction radiale, et la pièce peut être maintenue stationnaire ou en mouvement alternatif à travers la pièce.
Lorsque la pièce se déplace d'avant en arrière, le mouvement d'avance n'est généralement effectué qu'à la fin de chaque course.
La rectification par taillage est plus proche de la rectification simple traditionnelle.
Le point tourne conceptuellement car la meule peut entrer et sortir pour produire des caractéristiques spécifiques sur la pièce, telles que l'épaulement.
Le troisième grand type de rectifieuse cylindrique est la conception « sans centre » sans simulation directe dans le domaine du tournage.
Dans une meuleuse sans centre, la pièce n'est pas soutenue par un centre ou un mandrin, mais est soutenue par la \'Lame\' entre la meule et la roue de \'réglage\' qui contrôle sa rotation.
\'Ajustez\' la roue pour contrôler la vitesse de rotation de la pièce comme mécanisme d'entraînement et comme frein si la pièce accélère à partir de la meule.
La \'Lame\' maintient l'ouvrage en place entre les deux roues.
Il existe également plusieurs conceptions de base pour les rectifieuses de surfaces.
La possibilité la plus courante est la roue montée sur la table d'usinage et ses machines associées ou d'autres dispositifs de mouvement linéaire qui maintiennent la pièce à usiner.
Lorsque la pièce se déplace d'avant en arrière sous elle, la roue passe par la ligne de l'axe alternatif.
Conceptuellement, ce type de meuleuse s'apparente à une raboteuse dans laquelle le porte-outil est remplacé par une meule et ses machines associées.
Sur ce type de machine, la rectification se fait généralement avec le périmètre de la meule.
La pièce à usiner peut également être fixée à l'établi rotatif, qui tourne à la périphérie ou sous la surface de la meule pour le meulage de surface.
Lors de l'utilisation d'une face de meule, ce processus est souvent appelé broyeur à disques et peut être horizontal ou vertical selon le sens de rotation. Double-
Une meuleuse à disque, généralement appelée
meuleuse à double disque, est la machine la plus efficace pour alimenter la pièce entre les roues sur des dispositifs de fixation linéaires, rotatifs ou oscillants, qui peuvent produire des surfaces planes parallèles avec une productivité élevée.
Le changement de thème est un processus avec une gamme d'applications si large que de nombreux changements ont été développés au fil des années sur ces sujets de conception de base et nous ne tenterons pas de tous les détailler ici.
Rectifieuse d'ultra-précision
L'ensemble de la série de broyeurs à billes à roulements de précision et autres rectifieuses professionnelles peut facilement faire l'objet d'un article plus long que cette série.
Cependant, ces principes sont fondamentalement universels et devraient s’appliquer à presque toutes les applications de meulage que vous pourriez avoir.
Une affûteuse professionnelle qui mérite d'être mentionnée est une affûteuse d'outils et d'outils, comme son nom l'indique, elle est conçue pour affûter et réaffûter
les couteaux tranchants.
Ces machines sont essentiellement mixtes et contiennent les caractéristiques des rectifieuses cylindriques et planes nécessaires aux tâches spéciales qu'elles doivent effectuer. Une sous-
spécialité de la meuleuse d'outils est une série de machines spécialement conçues pour la refonte
des forets hélicoïdaux affûtés.
On les appelle naturellement affûteuses de forets.
Les critères de sélection des affûteuses d'outils dépendent de la valeur d'application limitée du guide général, qui n'est pas abordée ici.
Quel que soit le type de broyeur, l’attribut le plus important qu’il doit posséder est la rigidité et la stabilité.
Cela est particulièrement vrai dans les applications à avance lente, qui constituent une forme particulière de rectification réalisée dans un seul canal, avec une profondeur de coupe très élevée et une vitesse de travail faible.
Correctement appliquée, la rectification à avance lente peut réduire le temps de traitement global de 50 % sans perte de taille, de précision géométrique ou de finition de surface.
Cependant, pour obtenir ces résultats, une rectifieuse doit être spécialement conçue pour les applications à avance lente, car la technologie est particulièrement sensible à la stabilité statique et dynamique de la machine et les exigences sont trois fois plus élevées que la puissance de broche du processus de rectification conventionnel.
L'alimentation lente nécessite également une capacité de coupe spéciale, une attention particulière à la « dureté » de la roue, un bon contrôle du liquide de refroidissement et une vaste expérience
basée sur la connaissance des processus.
Comme pour toutes les autres techniques de traitement des métaux, l’alimentation en fluage offre un avantage significatif pour des applications spécifiques lorsqu’elle est appliquée correctement.
Ce n’est pas une médecine universelle, et ce n’est pas la réponse à toutes les questions épineuses.
Compte tenu de son caractère plutôt professionnel, il vous est conseillé d'aborder le processus avec une attitude saine et prudente avant d'investir dans votre argent afin de vous assurer qu'il répond bien à vos besoins.
Tout comme pour faire tourner la machine, il n’y a vraiment aucun secret sur la conception structurelle du broyeur.
Il est plus facile pour vous de voir la stabilité -
Améliorer/vibrer -
Propriétés d'amortissement telles que le polymère ou le béton
La base de remplissage dans la meuleuse est bien plus que la base de remplissage dans le tour ou le centre d'usinage, cependant, en général, la sélection structurelle que vous verrez sera familière et relativement facile à trier.
En fait, pour la dureté, du côté meulage de l’équation, vous pouvez avoir plus d’options que pour la structure.
En plus de choisir la granularité, les clés et les formes comme vous l'avez toujours fait, vous ferez bientôt des choix plus fondamentaux entre les matériaux traditionnels tels que le sic, l'alumine et le milliard cube (CBN).
Il a rapidement étendu son application au broyage de matériaux métalliques noirs.
Bien que le CBN soit utilisé depuis un certain temps pour meuler l’acier trempé, les développements récents en matière de collage et d’autres techniques de fabrication ont considérablement élargi l’utilisation de ce matériau très résistant.
Par coïncidence, en tant que matériau pour les outils de tournage-fraisage, le CBN favorise également
le fonctionnement dit « tournage dur ».
Par conséquent, avec l'application de meulage des outils de tournage et de fraisage CBN pour éliminer l'extrémité « dure » du spectre, les meules CBN les ajoutent à l'extrémité « douce ».
Par exemple, les meules CBN deviennent rapidement
des applications de haute production telles que les cames automobiles et la rectification de vilebrequins, qui offrent des performances et une longévité supérieures lorsqu'elles sont appliquées correctement.
Cela est nécessaire car le coût de la meule CBN est de plusieurs ordres de grandeur supérieur à celui de la meule traditionnelle de même taille, même s'il reste inférieur à celui du diamant.
L'argent supplémentaire que vous obtenez est une meule beaucoup plus rapide et qui a une longue durée de vie grâce à la dureté et à
la résistance à la chaleur de l'abrasif CBN. Dans
les applications à lots élevés comme l'usine de moteurs, en raison de la réduction de l'usure des roues, de la durée de vie prolongée du contrôle de la taille et de l'amélioration simultanée, le CBN est une option très attrayante.
Malheureusement, les paramètres d'application étant très différents, vous ne pouvez généralement pas remplacer la roue CBN traditionnelle par une roue CBN.
À moins que votre meuleuse ne soit utilisée pour gérer le CBN, ce n’est peut-être pas le cas, et le prix de la meule en fait une expérience très coûteuse.
Il s'agit d'une technologie très remarquable, car avec l'amélioration des méthodes de fabrication et
du vrac, les clients exigent une réduction des coûts.
Bien entendu, l'avantage en termes de performances du CBN dépend du type d'application de meulage que vous utilisez, mais la meule a une durée de vie plus longue et un meilleur contrôle de la taille. Pour la plupart d'entre nous, une productivité plus élevée est une solution très attrayante.
En fait, cela suggère qu'il pourrait être judicieux d'inclure la capacité de gérer le CBN sur le nouveau broyeur acheté dans les prochaines années, à condition que le coût de l'inclusion de cette capacité soit raisonnable.
À tout le moins, il pourra être posé sur la table lors de la renégociation du prochain broyeur.
Ce que cela signifie, bien sûr, c'est le roulement et l'entraînement.
Il existe aujourd'hui deux domaines majeurs de changement technologique et de controverse majeure dans l'industrie du broyage.
L'argument en faveur du roulement est que les forces mécaniques et statiques du fluide peuvent finalement être magnétiques.
L'argument du côté mécanique est une technologie mature et mature, ainsi que
la compréhension des caractéristiques opérationnelles, de la simplicité et (parfois) d'un coût inférieur.
Pour cette raison, l'école répond par une durée de vie infinie (
\'L'huile ne s'use pas \')
Une bonne rigidité dynamique et un faible entretien (
\'L'huile ne s'use pas \'), et (parfois) un coût inférieur. Qui a raison ?
Très probablement, ils le sont.
Souvent, la bonne réponse dépend davantage de ce que vous attendez d’une machine que des performances des composants.
Si vous souhaitez broyer un \'bazillion\' même widget sur la même machine chaque année pendant la prochaine décennie, il vous sera peut-être conseillé d'examiner activement la broche avec un roulement hydraulique statique
. Il peut également y avoir des méthodes hydrauliques statiques et des vis à billes.
D'un autre côté, si vous êtes correctement entretenu, vous pouvez également être satisfait de la machine à roulements mécaniques ---
Après tout, elles existent depuis longtemps.
Le débat sur la conduite automobile n'est pas un débat, c'est plutôt un post.
Il n'y a aucune garantie de passer à la personne directe.
Pilotez la servobroche.
Cela n'a pas de sens de battre un cheval mort, alors dire que l'avenir est électronique signifie que tout est suffisant pour le servo.
Le Dresser est un autre composant majeur nécessaire pour presque toutes les opérations de meulage.
La commode a deux objectifs.
Premièrement, afin de rendre les roues réelles, la surface de coupe tourne de manière concentrique à l'arbre.
Deuxièmement, retirez le vernis et autres.
Lors de la restauration de toute forme ou géométrie spéciale nécessaire, effectuez des ajustements conditionnels à la surface de coupe.
Alors que les rectifieuses simples sont souvent équipées de tiges de meulage ou de fraises en acier trempé, les machines plus sophistiquées utilisent une sorte de système de finition mécanique.
Les options incluent
des outils diamantés simples, parfois sous contrôle CNC,
des outils en acier incrustés, des meules diamantées rotatives, des meules en acier pour le \'formage par extrusion\', et même des meules traditionnelles couramment utilisées pour tailler les meules diamantées et CBN.
Chaque méthode de dressage présente l'avantage d'être adaptée à une gamme spécifique d'applications de meulage. Le choix dépend donc de l'application.
Par expérience, choisissez l’option de tenue vestimentaire la plus flexible, qui générera une productivité acceptable dans votre application principale. CNC ou manuel ?
Il s'agit d'une option simple lorsque vous évaluez un tour ou une fraiseuse, et la meuleuse présente également bon nombre des mêmes considérations, mais généralement pour des raisons très différentes.
Par exemple, considérez la nature du processus.
L'un des principaux avantages de la CNC dans une fraiseuse ou un tour est la possibilité de programmer facilement le mouvement complexe de l'outil pour produire les mêmes caractéristiques de surface sur la pièce.
Dans la meuleuse, il vous suffit d'assembler les fonctions requises dans la meule et de les transférer automatiquement sur la pièce à usiner.
Ceci est relativement facile pour une commode de forme à volume plus élevé ou une
vanité en diamant à forme unique et un faible volume de modèle.
Même si je serai le premier à reconnaître que la procédure actuelle n’est pas aussi simple qu’elle vient d’être évoquée, elle l’illustre.
Alors pourquoi payez-vous un prix plus élevé pour CNCgrinder ?
La réponse est pour le contrôle, mais pas nécessairement pour le contrôle direct des caractéristiques de la pièce lors du fraisage ou du tournage.
L'avantage de la CNC en rectification est qu'elle permet de contrôler le processus d'usinage, qui affecte directement la taille, la géométrie et la finition de la pièce.
Il vaudrait peut-être mieux illustrer cela par un exemple assez complexe.
Traditionnellement, l'angle de la came du chariot est rectifié pendant le processus d'insertion.
Le type d'opération d'avance des roues est contrôlé par une came synchronisée avec la rotation de la pièce.
Bien que cet agencement soit capable de répondre aux normes historiquement acceptables de taille, de finition et de géométrie des volets tout en offrant une productivité suffisante, il est devenu de plus en plus incapable de répondre aux exigences de qualité plus strictes des
moteurs à densité de puissance plus élevée d'aujourd'hui avec une productivité acceptable.
Une solution consiste à convertir le processus en contrôle CNC.
Dans la machine, la broche, la roue,
l'alimentation et la tête de travail sont servo.
Entraînement de commande CNC.
Cela signifie en pratique qu'en changeant la meule et/ou la vitesse de la pièce, les conditions de meulage peuvent être ajustées pour obtenir les conditions les plus efficaces pour meuler ce point précis. Où la came-
La machine CNC ne nécessite presque aucun type de meuleuse et elle implique forcément une série de compromis dans son fonctionnement.
Le résultat est un processus plus efficace, précis et efficient grâce
aux opérations de micro-gestion.
C'est un bon exemple de la raison pour laquelle un fabricant de rectifieuses est plus susceptible de concevoir et de fabriquer sa propre CNC qu'un fabricant de tours ou de fraiseuses.
Ces commandes doivent être très rapides et puissantes, et doivent être gérées avec ce qui n'existe normalement pas dans le
lit non-Broyeur.
La rectifieuse CNC peut également gérer la tondeuse CNC, ce qui peut augmenter le contrôle de la taille et la durée de vie de la meule lorsqu'elle est intégrée dans un système de contrôle intégré.
Dresseur CNC, essentiellement un petit diamant.
Un tour-outil qui rend les meules de rectification cylindrique ou plate faciles à mettre en œuvre et réalise des profils simples ou complexes pour la rectification de forme.
Bien entendu, la CNC facilite également le contrôle de propriétés relativement simples de la pièce, comme la taille, auquel cas la dernière génération de
compteurs de processus fonctionne en conjonction avec le contrôle pour maintenir les dimensions et la géométrie à des tolérances qui ne pouvaient être atteintes qu'en laboratoire il y a quelques années.
Enfin, il peut être plus simple de mettre en place une meuleuse CNC-
Utilisation à court terme-
Exécuter l'application.
Cependant, son principal avantage est qu’il permet un contrôle précis du processus lui-même. Quelle est la prochaine étape ?
La tendance de la technologie de rectification est clairement vers une plus grande précision dimensionnelle et géométrique, une productivité plus élevée et des capacités de contrôle plus complexes.
Piloter le développement des deux premières technologies, telles que les roues CBN actuelles et l'amélioration continue des roulements et des moteurs.
Le moteur de cette croissance est la croissance généralisée de produits électroniques numériques tout aussi complexes, qui a changé le visage de l’industrie manufacturière dans le monde entier.
Un exemple est une machine capable de maintenir des tolérances mesurées en nanomètres (un
milliardaire à 1 m).
Meulage en mode dur dans le cas de pièces métalliques dures et non dures
utilisées dans l'industrie électronique, telles que le verre et certains cristaux.
Il est également capable de meuler
des profils irréguliers et non circulaires similaires aux tolérances.
Cette machine utilise des roues CBN avancées.
Le processus chimique de coupe et de nettoyage des roues.
Même si l'on souhaite peut-être connaître l'utilisation pratique d'une telle machine aujourd'hui, je me souviens d'une époque où il était dit que les démonstrateurs de technologies de meulage étaient capables de maintenir des tolérances dimensionnelles en pouces par million.
Aujourd'hui, 50 millions sont courants chez les motoristes du monde entier, sans tolérances trop strictes.
Le 50 nm est-il impossible au siècle prochain ?
Ne pariez pas.
