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在CNC座标磨床上用钻头加工微小孔的新技术

众所周知CNC座标磨床是一种高精度和高成本加工设备,近几年因为半导体检测装置、医疗器械、生产化学纤维设备和喷油嘴等行业加工高精度小孔的数量迅速增多,为此需要开发一种能够降低生产成本新工艺。最近推出了一种在座标磨床上用钻头加工微小孔的新技术,因为钻孔加工效率比磨削加工要高得多,从而能够降低生产成本。以往用一般钻床实施钻孔加工时,孔径和孔间距精度都无法达到很高的水准。现在设法将座标磨床的高精度和钻头的高效率特点结合在一起,就可以用低成本加工孔径和孔间距精度都很高的孔。经过革新以後的座标磨床可以安装最小直径为φ0.10mm(最近又能缩小到φ0.02mmm)的钻头,以25,000rpm的转速作干式钻孔。由於主轴的输出很小,为此能以1μm为单位对微小孔实施孔径和孔间距的高精度加工。现在利用这种技术的高速加工特点,已经可以用1只钻头连续加工500只孔。5mb汽车设计网
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在观察连续加工时确认排出的切屑形状良好,切屑的大小则处於φ0.05─0.1mm的理论值范围内。整个加工过程完全能够按照机床发出的指令进行。对500 只孔的检测结果是,孔径的离散为0.002mm,孔间距误差为±0.003mm,孔的圆度为0.001mm,表面粗糙度为Ra=0.054μm。5mb汽车设计网
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在厚度0.3mm的不 钢板上钻直径φ0.05mm的孔时,由专用电动机驱动钻头的转速为25,000rpm,进给速度250mm/min,回转一次的进给量0.001mm,步进间距0.008mm。加工一只孔的时间为3.8s,一次加工200只孔的总时间34分钟。5mb汽车设计网
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与此同时该座标磨床对用小直径砂轮磨削孔的功能,也实施以下的改进:5mb汽车设计网
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(1) 机床主轴具有独特的偏心切入机构,U轴(砂轮切入轴)的跟踪性能和刚性均有大幅度提高。在不掉换砂轮的条件下只要移动U轴10mm,就能磨削在“砂轮直径+20mm”范围内的不同直径孔。5mb汽车设计网
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(2) 利用新开发的能够充分发挥U轴功能的软体,只要直接输入孔径和孔间距的程式就能自动加工。为此新手也能得心应手地操作这种高性能机床。如果是由使用个人电脑控制加工过程的老手操作机床,那麽就能充分发挥技术诀窍的作用。5mb汽车设计网
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(3) 因驱动砂轮轴运回转的电动机装有快速掉换机构,所以掉换低速和高速电动机也非常方便。5mb汽车设计网


作者:  来源:   时间: 2009-11-09