特蕾西齿轮采用德雷克机器技术和诺顿车轮技术,以实现令人印象深刻的金属去除率的独特方法从固体螺纹磨削。

在世界范围内使用砂轮将螺纹形状磨削成精密工件是一种常见的工艺。然而,在本案例研究中,螺纹磨削操作是独特的,因为螺纹从坚实到精加工公差,消除了粗切削操作、切削机和辅助切削工具的需要。车轮技术、冷却剂、冷却剂输送和机械技术的进步使这种方法在经济上可行。

Solid螺纹研磨的好处

从固体磨削螺纹可以提供更快的客户需求,竞争循环时间和消除传统铣削和转向工具交货时间的响应。它还减少了工具成本 - 改变表格,简单地纠正车轮 - 它可降低工具库存和刀具成本和物流。这种方法提供了额外的设计自由,以允许螺纹形式修改以提高强度或适合定制应用,并且它消除了资本设备成本,因为没有必要螺纹铣削或车削机。

那些可以从从实体磨螺纹的操作中受益的包括工作车间,有大品种的小批量生产的产品,或蜗杆减速机制造商与老化和低效的螺纹铣床。

经济学扮演一个主要因素,职业店支持大型交货时间的大量产品。随着匆忙的工作,他们迫不及待地等待特殊的切割工具,或者他们制造的产品变得如此多,以至于保持工具支持其工作的成本是持久的。小于中等大小的生产者是从坚实磨削的最佳候选人。Tracey Gear是一家已成功接受新的德雷克磨床技术和新的诺顿轮技术的公司。

冷却剂需要从固体研磨螺纹

对于冷却液,油是最佳选择 - 基于优质酯类的高性能研磨油,用于多金属,具有高闪点。冷却剂速度匹配轮速。对于未经测试的研磨循环,使用25 gpm /英寸的形状宽度。如果已知电力,请使用1.5-2.0 GPM / HP。

图1

冷却剂喷嘴应该有助于提供冷却剂的固体射流。这意味着从喷嘴出来的冷却剂看起来像一个固体杆,空气夹紧的空隙。这是通过正确尺寸的供应管和冷却剂管线中的限制弯曲完成的。最后,设计的适当的相干喷嘴将有助于减少湍流和空气夹带。见图1。

冷却剂应尽可能保持在环境温度下。罐的尺寸应该能够满足冷却液的流动,在连续的研磨周期中不中断冷却液,并提供8-10分钟的沉淀时间用于脱气。过滤是必要的,以消除再处理磨屑。

砂轮选择深切磨削

砂轮的化妆是:

谷物+键+孔隙率=轮

对于除极细螺距外的所有螺纹(Drake使用该产品研磨中等至粗螺距的螺纹),砂轮组成为(见图2):

高性能陶瓷颗粒+强键+高孔隙率
图2

自锐化的颗粒技术,更强的玻璃粘结剂,以及由颗粒形状增强的车轮孔隙率,有助于快速、有效地去除材料。车轮规格定制,以适应应用。高单位材料去除率(Q’至25mm3./mm秒)保持对陶瓷颗粒的高单位压力,从微破裂强制自锐化。

需要高质量的梳妆辊来调节车轮。具有合成CVD增强原木的优质手工钻石卷最佳。卷筒和轮子应在接触点处于相同的方向运行 - 单向。对于车轮的峰值锐度,在SFPM中以80%的磨削轮速度运行钻石辊。在这种特殊操作上,在6-12 IPM以6-12 IPM穿过车轮的钻石辊将提供锋利的侵略性轮。衣服深度不应超过0.0007“(0.015毫米)。见图3。

图3.

螺纹磨床

机床的刚度和精度是成功磨削固体螺纹的关键。在本案例研究中,试验机是一台Drake GS:TE 200外螺纹磨床,配有12千瓦变速磨削主轴电机。它是一种具有高静态和动态刚度的刚性机器和直线电机在直线方式。它有微米级的反馈与发那科数控控制器和金刚石修整辊。机器配备了一个大容量,高压冷却系统与工程冷却剂喷嘴。此外,软件和典型的交互式屏幕使操作更容易。见图4。

图4.

结果

在Tracey Gear,螺纹采用了两种金属去除率(MRR)。MRR是一个术语,用来量化在给定的时间周期内去除的物质的数量。切割前50%的MRR为4.3立方英寸/分钟。

图5.

在最后50%的切割过程中,通过一次光清理,MRR降低了2.7立方英寸/分钟。这一努力产生了有希望的结果。在这次测试中,客户每分钟可以移除4.3立方英寸的钢材,从而缩短了这些特殊部件的加工时间。参见图5和图6。

图6.

结论

从固体中研磨,称为诺顿的磨削(MTG),是一种更有效的过程,可以为制造商提供更加灵活和竞争的额外机会。Tracey Gear是在框外面思考并通过使用这种方法实现其目标的公司之一。