第十四屆中國(guó)數(shù)控機(jī)床展覽會(huì)(CCMT2026)
2025-06-17 【機(jī)床商務(wù)網(wǎng) 科技動(dòng)態(tài)】對(duì)于機(jī)械加工專家來(lái)說(shuō),曲軸加工可以說(shuō)是金屬加工中的聯(lián)賽。一根完整的曲軸是一種非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)通過(guò)連桿的吸收,將活塞的線性運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。因此,曲軸完成一項(xiàng)集中功能:它保證發(fā)動(dòng)機(jī)的功率轉(zhuǎn)換成扭矩,然后再通過(guò)離合器將扭矩傳遞到變速器,再由變速器傳遞給驅(qū)動(dòng)輪。這種工作要求的精度非常高,因?yàn)榍S的動(dòng)作不得有摩擦或摩擦極低。因此,曲軸的各種不同尺寸和對(duì)稱旋轉(zhuǎn)部件的不同半徑需要精密加工。
幾乎沒有任何其他加工領(lǐng)域的要求有曲軸加工的要求嚴(yán)格。曲軸加工所使用的可轉(zhuǎn)位刀片需要滿足各種切削要求。例如,常見的要求是要同時(shí)找到單次走刀內(nèi)的短弧切口和長(zhǎng)弧切口。斷續(xù)切削發(fā)生得很頻繁。另外,這種加工工藝引起的熱量大量聚集也是今后面臨的挑戰(zhàn)。正如上文所述,對(duì)尺寸精度要嚴(yán)格要求,特別是曲軸,制造的公差帶特別窄。
除了其他優(yōu)勢(shì)外,涂有Tiger·tec® Gold涂層的可轉(zhuǎn)位刀片具有優(yōu)異的后刀面耐磨能力,形成的裂紋少,耐塑性變形能力強(qiáng)
瓦爾特專家認(rèn)為,這些嚴(yán)酷的總體條件適合他們的全新Walter Tiger·tec® Gold 可轉(zhuǎn)位刀片涂層的實(shí)踐測(cè)試。這種基于氮鋁化鈦(TiAlN)的銑削應(yīng)用的技術(shù)平臺(tái)被認(rèn)為是加工業(yè)的一次技術(shù)飛躍。與現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)切削刀具材料相比,它的涂層特性得到明顯改善。因此,其加工可靠性高、生產(chǎn)率高、刀具使用壽命大大延長(zhǎng)。這種材料備受歡迎的部分原因是因?yàn)樗臒嵊捕葮O高,適合快速銑削難加工材料。
涂有Tiger·tec® Gold涂層的可轉(zhuǎn)位刀片具有優(yōu)異的后刀面耐磨能力、形成的裂紋少、耐塑性變形能力強(qiáng)。另外,在初次現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中,瓦爾特專家證實(shí)了,刀具使用壽命可延長(zhǎng)80%。
另一方面,與傳統(tǒng)解決方案相比較而言,新一代切削刀具的硬度明顯增強(qiáng)的秘訣是大大增加了鋁的比例。目前常用的氧化鋁基涂層主要還有60%~65%的鋁合金和30%~35%的鈦合金。TiAlN中鋁合金的比例是Tiger·tec® Gold平臺(tái)的基礎(chǔ),約占85%。
用戶能獲得如下益處:更長(zhǎng)的刀具使用壽命;由于切削刃極其堅(jiān)韌,加工可靠性高;由于采用金色頂層,磨損更易檢測(cè);由于可見磨損率降低,所有切削參數(shù)可優(yōu)化;生產(chǎn)率高。
瓦爾特工程師參觀了各大汽車制造商的生產(chǎn)線,并在每家制造商生產(chǎn)的機(jī)床上應(yīng)用了他們涂有Tiger·tec® Gold涂層的可轉(zhuǎn)位刀片。在此次測(cè)試中,他們加工了大量的鑄鐵曲軸和鋼制曲軸,并使用了各種不同的加工理念,例如內(nèi)外銑削。這些實(shí)踐試驗(yàn)共制造了10多萬(wàn)根曲軸,其中包括從三缸到八缸轎車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸到大型卡車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸。
瓦爾特運(yùn)輸和業(yè)務(wù)及應(yīng)用開發(fā)零件經(jīng)理Martin Janson表示:“我們?cè)谝恍┣闆r下通過(guò)機(jī)床制造廠將我們的試驗(yàn)工具引入生產(chǎn)工藝過(guò)程,而在其他情況下通過(guò)用戶工廠的生產(chǎn)線分析引入我們的試驗(yàn)工具。在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),記錄并分析了所有相關(guān)參數(shù),例如切削速度、斷裂或磨損跡象、循環(huán)時(shí)間、單件成本等。”
在分析后,Janson及其團(tuán)隊(duì)確定了需要使用的技術(shù):可轉(zhuǎn)位刀片的基體、涂層和槽形。“我們的目標(biāo)是降低單件成本,如有可能,將改進(jìn)加工可靠性。我們的標(biāo)桿是,與基準(zhǔn)方案相比,至少提高25%。我很有把握在任何情況下都能達(dá)到這個(gè)目標(biāo)。”
使用Tiger·tec® Gold后,性能平均增加25%,甚至設(shè)法高達(dá)到80%左右,這主要是通過(guò)大大延長(zhǎng)刀具使用壽命、縮短非生產(chǎn)性時(shí)間和提高生產(chǎn)率來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在任何情況下,使用Tiger·tec® Gold都能達(dá)到降低單件成本。這些改進(jìn)全憑優(yōu)異的質(zhì)量來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在對(duì)試運(yùn)行進(jìn)行評(píng)估后,參與測(cè)試的生產(chǎn)經(jīng)理很快就下訂單,兌現(xiàn)了他們的承諾。自測(cè)試后,四大汽車制造廠就換成了Walter Tiger·tec® Gold進(jìn)行曲軸制造,接下來(lái)還有更多的公司打算換成其產(chǎn)品。Martin Janson高興地總結(jié)道:“我們一切進(jìn)展都很順利。”
(原標(biāo)題:汽車制造商獲益匪淺)
(原標(biāo)題:汽車制造商獲益匪淺)
所有評(píng)論僅代表網(wǎng)友意見,與本站立場(chǎng)無(wú)關(guān)。