Anatomy of the machine tool Editor bemerker: den første delen av denne serien, publisert i februar 1993, har et dekket maskineringssenter.
Den andre delen, maskinstyring, dukker opp i juni 1993.
Den tredje delen, publisert i mai 1994, undersøkte dreiebenken og dreiebenken.
Sliping, som en metode for å forme harde materialer, er sannsynligvis en av de mest grunnleggende teknologiene innen alle teknologier, og vil sannsynligvis være et plyndring av selve metallbearbeidingen.
Det er bevis på at en rekke nyglobalister, sammen med egypterne og byggherrene av Stonehenge, for eksempel, bruker sand som slipemiddel for å glatte steinverktøyene og byggeklossene de bruker.
Vi gjør i bunn og grunn fortsatt det samme i dag, men på en mer kontrollerbar og kompleks basis, når vi etterbehandler arbeidsstykker av herdet stål på CNC-slipemaskiner.
Å slipe er en chip.
Når man produserer en metallskjæringsprosess, er hver bit like mye som maskinering eller fresing, bortsett fra at det gjøres på \'mikro\'-nivået der brikken er for liten til å være enkel
En annen grunnleggende forskjell mellom sliping og It
Scale-kusiner er et slipe-\'verktøy\' som er en slipepartikkel og ikke er en ensartet form eller annen utstyrsbærer, enten det er en utstyrsbærer.
Selv om denne diskusjonen vil fokusere på å slipe bevisst med hjul --
Innebygde maskinverktøy for metallbearbeiding, er det viktig å være oppmerksom på, fra sliping til kutting.
Sliping på plattformen, selv slipekniver er grunnleggende slipeoperasjoner.
Sliping brukes også mange steder utenfor industrien til en rekke bruksområder, fra teleskopspeil i plast, til presisjonsdimensjonale målinger og etterbehandling av kvartskrystaller som brukes til oscillatorer for data- og kommunikasjonsutstyr.
Fra metallskjæringens synspunkt er sliping produktet av kombinasjonen av dreiing og fresing.
Akkurat som fresing, beveger slipeverktøyet seg, akkurat som å dreie, og arbeidsstykket beveger seg nesten alltid, selv om det ikke er nødvendig med rotasjon.
Forskjellen mellom å rotere arbeidsstykket og arbeidsstykket som beveger seg på en lineær eller oscillerende måte under slipeverktøyet, men i teorien er den fast, noe som definerer den mest grunnleggende inndelingen i slipeapplikasjonen.
Førstnevnte er vanligvis beskrevet som \'sylindrisk\' sliping, og sistnevnte som \'overflate\'-sliping, selv om begge typer kan produsere presisjonsoverflater på arbeidsstykket som ikke nødvendigvis er runde eller flate.
Faktisk beveger verktøy og arbeidsstykker seg vanligvis, noe som gjør analysen og kontrollen av slipeoperasjoner mye mer komplisert enn dreiing eller fresing.
Det er en del av grunnen til at sliping er en av de siste store metallprosesseringsprosessene for overgangen fra \'svartkunst\' til vitenskap, forresten, mange slipemaskinprodusenter har fortsatt en tendens til å designe og produsere en av hovedårsakene til sine egne CNC-kontroller.
Design stort sett mange sylindriske slipemaskiner er plassert på et mønster som ligner på alathen.
I stedet for å ha en verktøyholder, har de en mekanisme for mating av slipeskiven og tilhørende maskineri, men alle de andre elementene, hovedpinnen, halerammen, veien, for de som er kjent med å snu maskinen, er sengen vanligvis lett å identifisere.
Hovedforskjellen er imidlertid at hele arbeidsstykkeholdesystemet vanligvis er installert på et sett med veier, slik at det kan passere gjennom hjulet under slipeoperasjonen.
Den sylindriske kvernen er også utformet som en \'Chuck\', som er svært vanlig i ID-slipeapplikasjoner.
I disse maskinene er hjulene og deres tilhørende maskineri installert i posisjonen der bakstokken normalt er plassert, og hjulene mates langs arbeidsstykkets rotasjonsakse.
ID-sliperen bruker vanligvis hjul med mindre diameter og kjører med høyere spindelhastighet enn OD-maskinen.
Generelt, i den OD sylindriske slipemaskinen, mates akselhodet til arbeidsstykket i radiell retning, og arbeidsstykket kan holdes stasjonært eller frem og tilbake gjennom arbeidsstykket.
Når arbeidsstykket beveger seg frem og tilbake, gjøres matingsbevegelsen vanligvis bare ved slutten av hvert slag.
Cut-in sliping er nærmere den tradisjonelle singelen.
Punktet snur konseptuelt fordi hjulet kan gå inn og ut for å produsere spesifikke egenskaper på arbeidsstykket, for eksempel skulderen.
Den tredje hovedtypen sylindrisk slipemaskin er \'no center\'-designet uten direkte simulering i dreiefeltet.
I en senterløs sliper støttes ikke arbeidsstykket av en senter eller Chuck, men støttes på \'Blade\' mellom slipeskiven og \'justerende\'-hjulet som kontrollerer rotasjonen.
\'Juster\' hjulet for å kontrollere rotasjonshastigheten til arbeidsstykket som en drivmekanisme, og som en brems hvis arbeidsstykket øker hastigheten fra slipeskiven.
\'Klingen\' holder arbeidet på plass mellom de to hjulene.
Det finnes også flere grunnleggende design for overflateslipemaskiner.
Den vanligste muligheten er hjulet montert på maskineringsbordet og tilhørende maskineri eller andre lineære bevegelsesanordninger som holder arbeidsstykket.
Når arbeidsstykket beveger seg frem og tilbake under det, passerer hjulet gjennom den frem- og tilbakegående akselinjen.
Konseptuelt ligner denne typen slipemaskiner på en høvlemaskin der verktøyholderen er erstattet av en slipeskive og tilhørende maskineri.
På denne typen maskiner utføres sliping vanligvis med omkretsen av hjulet.
Arbeidsstykket kan også festes til den roterende arbeidsbenken, som roterer på periferien eller under overflaten av skiven for overflatesliping.
Ved bruk av hjulflate kalles denne prosessen ofte en skivemølle og kan være enten horisontal eller vertikal avhengig av rotasjonsretningen. Dobbel-
En skivesliper, vanligvis kalt en dobbelskivesliper,
er den mest effektive maskinen for å mate arbeidsstykket mellom hjul på lineære, roterende eller oscillerende festeanordninger, som kan produsere flate parallelle overflater med høy produktivitet.
Endringen i temasliping er en prosess med et så bredt spekter av applikasjoner at mange endringer har blitt utviklet gjennom årene om disse grunnleggende designemnene, og vil ikke forsøke å detaljere dem alle her.
Ultrapresisjonsslipemaskin
Hele serien med presisjonslagerkulemøller og andre profesjonelle slipemaskiner kan lett bli gjenstand for en lengre artikkel enn denne serien.
Imidlertid er disse prinsippene i utgangspunktet universelle og bør gjelde for nesten alle slipeapplikasjoner du måtte ha.
En profesjonell slipemaskin verdt å nevne er en verktøy- og verktøyslipemaskin, som navnet tilsier, er den designet for skarpe og omsliping av
Sharp kniver.
Disse maskinene er i utgangspunktet blandet og inneholder funksjonene til de sylindriske og plane slipemaskinene som er nødvendige for de spesielle oppgavene de skal utføre. En under-
Spesialiteten til verktøysliper er en serie maskiner spesialdesignet for redesign
. Slipt spiralbor.
De kalles naturligvis borslipemaskiner.
Valgkriteriene for verktøyslipemaskiner avhenger av den begrensede bruksverdien til den generelle veiledningen, som ikke diskuteres her.
Uavhengig av type kvern, er den viktigste egenskapen den må ha stivhet og stabilitet.
Dette gjelder spesielt i krypmatingsapplikasjoner, som er en spesiell form for sliping, som utføres i én kanal, med svært høy skjæredybde og lav arbeidshastighet.
Riktig påført kan krypmatsliping redusere den totale behandlingstiden med 50 % uten tap av størrelse eller geometrisk nøyaktighet eller overflatefinish.
For å oppnå disse resultatene må imidlertid en kvern være spesielt designet for krypfôringsapplikasjoner, siden teknologien er spesielt følsom for maskinens statiske og dynamiske stabilitet, og kravet er tre ganger høyere enn spindelkraften til den konvensjonelle slipeprosessen.
Krypemating krever også spesiell trimmeevne, nøye oppmerksomhet på hjulets \'hardhet\', god kjølevæskekontroll, og lang erfaring
Basert på prosesskunnskap.
Som med alle andre metallbehandlingsteknikker, gir krypmating en betydelig fordel for spesifikke bruksområder når den påføres riktig.
Det er ikke universell medisin, og det er ikke svaret på alle spørsmål.
Gitt dens ganske profesjonelle natur, anbefales du å håndtere prosessen med en sunn og forsiktig holdning før du investerer i pengene dine for å sikre at det er det riktige svaret på dine behov.
Akkurat som å snu maskinen, er det egentlig ingen hemmelighet om den strukturelle utformingen av kvernen.
Det er lettere for deg å se stabilitet-
Forbedre/vibrere-
Dempende egenskaper som polymer eller betong
Fyllingsbasen i kvernen er mye mer enn fyllingsbasen i dreiebenken eller maskineringssenteret, men generelt sett vil det strukturelle utvalget du vil se være kjent og relativt enkelt å sortere ut.
Faktisk, for hardheten, på slipesiden av ligningen, kan du ha flere alternativer enn på strukturen.
I tillegg til å velge granularitet, nøkler og former som du alltid har gjort, vil du snart gjøre mer grunnleggende valg mellom tradisjonelle materialer som sic, alumina og cubic bn (CBN).
Det har raskt utvidet sin anvendelse i sliping av svartmetallmaterialer.
Selv om CBN har blitt brukt til sliping av herdet stål i noen tid, har nyere utviklinger innen liming og andre produksjonsteknikker utvidet bruken av dette svært slitesterke materialet kraftig.
Tilfeldigvis fremmer CBN som et materiale for dreiefreseverktøy også såkalte
\'hard turn\'-drift.
Derfor, med slipeapplikasjonen av CBNdreie- og freseverktøy for å fjerne den \'harde\' enden av spekteret, legger CBN-hjulene dem til i den \'myke\'-enden.
For eksempel er CBN-hjulene raskt i ferd med å bli høye
produksjonsapplikasjoner som bilkameraer og veivakselsliping, som gir overlegen ytelse og lang levetid når de brukes riktig.
Dette er nødvendig fordi kostnaden for CBN-hjulet er flere størrelsesordener høyere enn det tradisjonelle hjulet av samme størrelse, selv om det fortsatt er lavere enn diamanten.
De ekstra pengene du får er et hjul som er mye raskere og har lang levetid takket være hardhet og varmebestandighet
til CBN-slipemiddel. På grunn av reduksjon av hjulslitasje, forlenget levetid for størrelseskontroll og samtidig forbedring, gjør CBN til et svært attraktivt alternativ i applikasjoner med høy
batch som motorfabrikken.
Dessverre, siden applikasjonsparametrene er svært forskjellige, kan du vanligvis ikke erstatte det tradisjonelle CBN-hjulet med et CBN-hjul.
Med mindre kvernen din brukes til å håndtere CBN, kan den ikke, og prisen på hjulet gjør det til et veldig dyrt eksperiment.
Dette er en svært bemerkelsesverdig teknologi, fordi med forbedring av produksjonsmetoder og
Bulk kunder krever kostnadsreduksjon.
Hvorvidt ytelsesfordelen til CBN er noe bra for deg avhenger selvfølgelig av hva slags slipeapplikasjon du har, men skiven har lengre levetid og bedre størrelseskontroll, for de fleste av oss er høyere produktivitet en veldig attraktiv løsning.
Dette tyder faktisk på at det kan være lurt å inkludere muligheten til å håndtere CBN på den nye kvernen som kjøpes i løpet av de neste årene, så lenge kostnaden for å inkludere denne muligheten er rimelig.
Den kan i det minste legges på bordet når du reforhandler neste kvern.
Hva betyr det, selvfølgelig, er lageret og drivverket -
Det er to hovedområder med teknologiske endringer og store kontroverser i slipeindustrien i dag.
Argumentet for lageret er at de mekaniske og flytende statiske kreftene og til slutt kan være magnetiske.
Argumentet på den mekaniske siden er moden, moden teknologi og
Forstå operasjonelle funksjoner, enkelhet og (noen ganger) lavere kostnader.
Av denne grunn svarer skolen med uendelig levetid (
\'Olje slites ikke \')
God dynamisk stivhet og lite vedlikehold (
\'Olje slites ikke \'), og (noen ganger) lavere kostnad. Hvem har rett?
Mest sannsynlig er de det.
Ofte avhenger det riktige svaret mer av hva du vil at en maskin skal gjøre enn av ytelsen til komponentene.
Hvis du ønsker å slipe en \'bazillion\' samme widget på den samme maskinen hvert år det neste tiåret, kan du bli anbefalt å aktivt se på spindelen med et statisk hydraulisk lager -
Det kan også være statiske hydrauliske metoder og kuleskruer.
På den annen side, hvis du er riktig vedlikeholdt, kan du også være fornøyd med den mekaniske lagermaskinen ---
De har tross alt eksistert lenge.
Debatten om kjøring er ikke en debatt, det er mer en post-
Det er ingen garanti for å flytte til den direkte personen.
Kjør servospindelen.
Det gir ikke mening å slå en død hest, så å si at fremtiden er elektronisk betyr at alt er nok for servoen.
Kommoden er en annen viktig komponent som trengs for nesten alle slipeoperasjoner.
Kommoden har to formål.
For det første, for å gjøre hjulene virkelige, roterer skjæreflaten konsentrisk med akselen.
For det andre, fjern glasur og annet
Når du gjenoppretter nødvendig spesiell form eller geometri, foreta betingede justeringer av skjæreoverflaten.
Mens enkle slipemaskiner ofte trimmes med slipestenger eller herdet stålkuttere, bruker mer sofistikerte maskiner en slags mekanisk etterbehandlingssystem.
Alternativene inkluderer enkelt
diamantverktøy, noen ganger under CNC-kontroll
Innlagt stålverktøy, roterende diamanthjul, stålhjul for \'ekstruderingsforming\', og til og med tradisjonelle slipeskiver som vanligvis brukes til å trimme diamant- og CBN-skiver.
Hver forbindingsmetode har fordelene ved å være egnet for et spesifikt utvalg av slipeapplikasjoner, så utvalget avhenger av bruksområdet.
Av erfaring, velg det mest fleksible kjolealternativet, som vil generere akseptabel produktivitet i hovedapplikasjonen din. CNC eller manuell?
Dette er et enkelt alternativ når du skal vurdere en dreie- eller fresemaskin, og kvernen har også mange av de samme hensynene, men vanligvis av svært forskjellige årsaker.
Tenk for eksempel på prosessens natur.
En av hovedfordelene med CNC i en fresemaskin eller dreiebenk er muligheten til enkelt å programmere den komplekse bevegelsen til verktøyet for å produsere de samme overflateegenskapene på arbeidsstykket.
I kvernen er det bare å sette sammen de nødvendige funksjonene i hjulet og overføre dem automatisk til arbeidsstykket.
Dette er relativt enkelt for en kommode med større volum eller en enkeltforms
Point-diamantservant og lavt malvolumarbeid.
Selv om jeg vil være den første til å erkjenne at selve prosedyren ikke er så enkel som den nettopp kom opp, illustrerer den det.
Så hvorfor betaler du en høyere pris for CNCgrinder?
Svaret er for kontroll, men ikke nødvendigvis for direkte kontroll av egenskapene til arbeidsstykket ved fresing eller dreiing.
Fordelen med CNC i sliping er at den lar deg kontrollere maskineringsprosessen, som direkte påvirker størrelsen, geometrien og finishen til arbeidsstykket.
Kanskje det er bedre å illustrere dette med et ganske komplekst eksempel.
Tradisjonelt blir kamvinkelen til bilen slipt under innsettingsprosessen.
Type operasjon av hjulmating styres av en kam synkronisert med rotasjonen av arbeidsstykket.
Selv om dette arrangementet er i stand til å møte historisk akseptable standarder for størrelse, finish og klaffgeometri samtidig som det gir tilstrekkelig produktivitet, har det blitt stadig mer ute av stand til å oppfylle de strengere kvalitetskravene til dagens
motorer med høyere effekttetthet med akseptabel produktivitet.
Ett svar er å konvertere prosessen til CNC-kontroll.
I The Machine er spindelen, hjulet-
Både materen og arbeidshodet er servo.
CNC-kontrolldrev.
Dette betyr i praksis at ved å endre skiven og/eller hastigheten på arbeidsstykket, kan slipeforholdene justeres for å oppnå de mest effektive forholdene for å slipe akkurat dette punktet. Hvor cam-
CNC-maskinen krever nesten ingen type kvern, og den er bundet til å inkludere en rekke kompromisser i driften.
Resultatet er en mer effektiv, nøyaktig og effektiv prosess gjennom mikro-
Manage operasjoner.
Dette er et godt eksempel på hvorfor en kvernprodusent er mer sannsynlig å designe og produsere sin egen CNC enn en dreiebenk- eller fresemaskinprodusent.
Disse kontrollene må være veldig raske og kraftige, og må håndteres som normalt ikke finnes i ikke-
Kvern-sengen.
CNC-slipemaskinen kan også håndtere CNC-trimmeren, som kan øke størrelseskontrollen og hjulets levetid når den er integrert i et integrert kontrollsystem.
CNC kommode, i hovedsak en liten diamant
En dreiebenk som gjør hjulene til sylindrisk eller flat sliping enkle å implementere og produserer enkle eller komplekse profiler for formsliping.
Selvfølgelig gjør CNC det også lettere å kontrollere relativt enkle arbeidsstykkeegenskaper som størrelse, i så fall siste generasjon av in-
Prosessmåleren fungerer sammen med kontrollen for å holde dimensjonene og Geometrien på toleranser som kun kan oppnås i laboratoriet for noen år siden.
Til slutt kan det være lettere å sette opp en CNC-kvern-
Korttidsbruk-
Kjør applikasjonen.
Men gitt alt, er dens største fordel at den gir presis kontroll over selve prosessen. Hva er det neste?
Trenden med slipeteknologi går helt klart i retning av større størrelse og geometrisk nøyaktighet, høyere produktivitet og mer komplekse kontrollmuligheter.
Drive utviklingen av de to første teknologiene, slik som dagens CBN-hjul og kontinuerlig forbedring av lagre og motorer.
Drivkraften for denne veksten er den omfattende veksten av like komplekse digitale elektronikkprodukter, som har endret produksjonen rundt om i verden.
Et eksempel er en maskin som er i stand til å opprettholde toleranser målt i nanometer (1-1
m milliardær)
Sliping i hardt, ikke-hardt
metall som brukes i elektronikkindustrien, som glass og visse krystaller.
Den er også i stand til å slipe uregelmessige, ikke-
sirkulære profiler som ligner på toleranser.
Denne maskinen bruker avanserte CBN-hjul.
Den kjemiske prosessen med trimming og hjulrengjøring.
Selv om man kanskje vil vite den praktiske bruken av en slik maskin i dag, husker jeg en gang da det ble sagt at slipeteknologiske demonstratorer var i stand til å opprettholde dimensjonelle toleranser i tommer per million.
I dag er 50 millioner vanlig blant motorprodusenter over hele verden, ikke for strenge toleranser.
Er 50 nm umulig i neste århundre?
Ikke sats på det.