公司動態(tài)
淺析機床工具領(lǐng)域的技術(shù)
閱讀:4449 發(fā)布時間:2014-1-24
隨著市場需求的提高,高性能磨削、研磨加工越發(fā)得到商場的認可。對于生產(chǎn)技術(shù)人員來說,磨削、研磨技術(shù)研究開發(fā)成果推動著工業(yè)產(chǎn)品更新。
磨削、研磨技術(shù)重要性日益增大
如今幾乎已普及到所有家庭個人電腦(PC)所配備硬磁盤(HDD)過去超精密機床上用單晶金剛石刀具切削加工。近年來,磁盤面記錄密度年增長率達到100%,實現(xiàn)了每1平方英寸達1G記錄密度。這一技術(shù)經(jīng)磨削加工后鋁合金基盤上鍍上無電解NIP薄膜,再通過研磨加工使其表面平滑而得以實現(xiàn)。而高性能加工技術(shù)進步,也使得基盤材料從鋁合金更換為剛性比更高硅酸鋁玻璃、晶化玻璃等,因此,磨削、研磨加工重要性也更大了。
高精度化
高精度化加工技術(shù)發(fā)展將日益加速。精密加工,zui重要加工之一高精密平面加工。尤其精密測量儀器、光學(xué)儀器、硅片等超精密加工領(lǐng)域,要求加工出無限平滑表面。為此,機床制造商開發(fā)出了超精密平面磨床,采用獨立可變靜壓滑板技術(shù)實現(xiàn)高剛性加工同時,又實現(xiàn)了即使存偏載荷,油膜厚度也不會發(fā)生變化(工作臺不發(fā)生傾斜),磨削平面度達到lμm/m2。此外,加工表面通過拋光可以實現(xiàn)0.03μm/m2平面度。為了實現(xiàn)高精度加工,就必須克服熱變形。具體來說,需要盡可能減少來自驅(qū)動電機軸承、導(dǎo)向面等加工發(fā)熱。此外,為了不使加工工件發(fā)生熱變形,還需要控制加工點產(chǎn)生熱量來自工件表面汽化熱。為此,該超精密平面磨床配置了既恒溫又恒濕隔離罩,作為完整系統(tǒng)加以商品化。
率化
加大砂輪進給量、降低工件進給速度間歇進給磨削技術(shù)與使用電沉積磨輪高圓周速度磨削技術(shù)相結(jié)合而形成HEDG(HighEfficientDeep-CutGrinding)磨削技術(shù)歐洲已經(jīng)實用化了,但日本還幾乎無人采用。另一方面,減小砂輪進給量、提高工件進給速度快走刀磨削(高速往復(fù)式磨削)金屬模具加工等行業(yè)正逐漸成為成型磨削主流。這種磨削加工方法通過曲柄、液壓伺服裝置或直線電機增加單位時間工作臺往返次數(shù)(對行程較短工件也可以采用砂輪連續(xù)進給),從而可以大幅度提高加工效率,也適用于金屬模具穿孔等短行程磨削。該方法缺點工作臺反轉(zhuǎn)時高加/減速運動容易引起振動,需要設(shè)法加以抑制。為此,可以采用減輕工作臺重量、加重底盤、進行加/減速控制以及進行平衡等方法。快走刀磨床已被許多平面磨床生產(chǎn)廠家看好,認為可以進行商品化開發(fā),今后將成為金屬成型磨床主流。
小型化環(huán)保(節(jié)能)化
日本機床展覽會上,各廠家展出的小型機床很受矚目,主要原因在于為了適應(yīng)多品種、小批量生產(chǎn),需要靈活改組生產(chǎn)線,因此迫切需要統(tǒng)一機床寬度。而且機床小型化可以帶來許多預(yù)期利好,如縮短生產(chǎn)線長度、減少占用空間、容易變更生產(chǎn)線、提高工廠內(nèi)部信息傳遞等。
一些企業(yè)推出了“節(jié)省能源空間”概念機種。該磨床占地面積不到普通磨床40%,尤其寬度尺寸縮小至1200mm以下。一般來說,占地面積縮小不便于維修保養(yǎng),但該磨床將維修保養(yǎng)部分集到機器前后,提高了維修便利性。此外,該公司將磨削液供給量削減了50%(加工有工件甚至可削減99%),減小了對環(huán)境影響。
復(fù)合化
一些廠家采用立軸磨削技術(shù)車床技術(shù),開發(fā)出了融磨削與切削于一體小型復(fù)合磨床,通過一次裝夾工件,就可以高精度、率地完成從車削加工到圓筒、內(nèi)表面磨削精加工。由于立軸磨床比橫軸磨床寬度更窄,因此更容易編入生產(chǎn)線。人們期待該復(fù)合磨床能盡快投入商業(yè)化生產(chǎn)。
磨削、研磨技術(shù)重要性日益增大
如今幾乎已普及到所有家庭個人電腦(PC)所配備硬磁盤(HDD)過去超精密機床上用單晶金剛石刀具切削加工。近年來,磁盤面記錄密度年增長率達到100%,實現(xiàn)了每1平方英寸達1G記錄密度。這一技術(shù)經(jīng)磨削加工后鋁合金基盤上鍍上無電解NIP薄膜,再通過研磨加工使其表面平滑而得以實現(xiàn)。而高性能加工技術(shù)進步,也使得基盤材料從鋁合金更換為剛性比更高硅酸鋁玻璃、晶化玻璃等,因此,磨削、研磨加工重要性也更大了。
高精度化
高精度化加工技術(shù)發(fā)展將日益加速。精密加工,zui重要加工之一高精密平面加工。尤其精密測量儀器、光學(xué)儀器、硅片等超精密加工領(lǐng)域,要求加工出無限平滑表面。為此,機床制造商開發(fā)出了超精密平面磨床,采用獨立可變靜壓滑板技術(shù)實現(xiàn)高剛性加工同時,又實現(xiàn)了即使存偏載荷,油膜厚度也不會發(fā)生變化(工作臺不發(fā)生傾斜),磨削平面度達到lμm/m2。此外,加工表面通過拋光可以實現(xiàn)0.03μm/m2平面度。為了實現(xiàn)高精度加工,就必須克服熱變形。具體來說,需要盡可能減少來自驅(qū)動電機軸承、導(dǎo)向面等加工發(fā)熱。此外,為了不使加工工件發(fā)生熱變形,還需要控制加工點產(chǎn)生熱量來自工件表面汽化熱。為此,該超精密平面磨床配置了既恒溫又恒濕隔離罩,作為完整系統(tǒng)加以商品化。
率化
加大砂輪進給量、降低工件進給速度間歇進給磨削技術(shù)與使用電沉積磨輪高圓周速度磨削技術(shù)相結(jié)合而形成HEDG(HighEfficientDeep-CutGrinding)磨削技術(shù)歐洲已經(jīng)實用化了,但日本還幾乎無人采用。另一方面,減小砂輪進給量、提高工件進給速度快走刀磨削(高速往復(fù)式磨削)金屬模具加工等行業(yè)正逐漸成為成型磨削主流。這種磨削加工方法通過曲柄、液壓伺服裝置或直線電機增加單位時間工作臺往返次數(shù)(對行程較短工件也可以采用砂輪連續(xù)進給),從而可以大幅度提高加工效率,也適用于金屬模具穿孔等短行程磨削。該方法缺點工作臺反轉(zhuǎn)時高加/減速運動容易引起振動,需要設(shè)法加以抑制。為此,可以采用減輕工作臺重量、加重底盤、進行加/減速控制以及進行平衡等方法。快走刀磨床已被許多平面磨床生產(chǎn)廠家看好,認為可以進行商品化開發(fā),今后將成為金屬成型磨床主流。
小型化環(huán)保(節(jié)能)化
日本機床展覽會上,各廠家展出的小型機床很受矚目,主要原因在于為了適應(yīng)多品種、小批量生產(chǎn),需要靈活改組生產(chǎn)線,因此迫切需要統(tǒng)一機床寬度。而且機床小型化可以帶來許多預(yù)期利好,如縮短生產(chǎn)線長度、減少占用空間、容易變更生產(chǎn)線、提高工廠內(nèi)部信息傳遞等。
一些企業(yè)推出了“節(jié)省能源空間”概念機種。該磨床占地面積不到普通磨床40%,尤其寬度尺寸縮小至1200mm以下。一般來說,占地面積縮小不便于維修保養(yǎng),但該磨床將維修保養(yǎng)部分集到機器前后,提高了維修便利性。此外,該公司將磨削液供給量削減了50%(加工有工件甚至可削減99%),減小了對環(huán)境影響。
復(fù)合化
一些廠家采用立軸磨削技術(shù)車床技術(shù),開發(fā)出了融磨削與切削于一體小型復(fù)合磨床,通過一次裝夾工件,就可以高精度、率地完成從車削加工到圓筒、內(nèi)表面磨削精加工。由于立軸磨床比橫軸磨床寬度更窄,因此更容易編入生產(chǎn)線。人們期待該復(fù)合磨床能盡快投入商業(yè)化生產(chǎn)。