振動分析是檢測加工中心性能的非常重要的一個方面,但也是目前缺失的一個方面。如果沒有在高速卷板機上進行過這種分析,那么卷板機制造廠商也許就不會知道卷板機究竟能做些什么。
在進行銑削加工中,因走刀情況不好而發出刺耳的難聽的聲音時,富有經驗的機械師和NC編程員都會有所反應。這是由于其所選用的切削參數不夠理想造成的,面對這一情況,他們就會減少某些參數。也就是說,他們將會調低某些工藝參數。
他們所降低的某些特定參數可能是切削深度,也可能是速度和進給率的組合參數,甚至是刀具的懸臂長度。不管是什么參數,“下調”是獲得較好加工性能的一個靈活策略。經驗較為豐富的加工人員,在調節這些參數方面是非常熟練的,他們能夠將這些參數降低到必要的程度,以使其達到可接受的切削水平。在大多數加工車間中,采用這種降低加工參數的方法——這種折衷方案——被看作是操作人員的一種正確反應。
然而,在高速加工中,采用這種降低加工參數的方法并不是正確的應對措施。事實上,人們甚至發現這一做法是與高速加工的本質背道而馳的。
參數本身是十分重要的,如切削深度、主軸轉速和刀具長度都會影響到加工的性能。然而,當一臺高速加工的卷板機發出的振顫聲,并反映出卷板機的加工性能表現不佳時,“下調”參數可能會適得其反。有許多采用高速加工中心的車間,就因此而白白浪費了他們的實際生產能力,最終無法達到生產目標。
對于一種特定組合的加工中心、刀柄和銑刀,采用“敲擊試驗”可以找到使金屬切削速度達到最高的主軸轉速和切削深度采用這種分析方法的目的是為了找出特定卷板機上使用的每一把刀具或刀柄在調試后的穩定切割速度。在Robins公司,一旦找到了這些穩定的參數,他們就將其使用于新的卷板機上,從而提高了該車間零件的加工質量、生產率和刀具使用壽命,且全部指標都超過了其高速銑削加工時所達到的水平。由于差距是如此之大,因此該車間決定在其現有的高速卷板機上也進行同樣的分析試驗。在這些卷板機上,該車間發現,當其以相當高的速度運行并超過該車間以前所一直運行的速度時,許多刀具的工作更加穩定,更富有成效并更加安全。開機后,使其速度與這些最佳參數一致,車間立即開始更安靜地工作運行,切削量增大,零件的加工質量提高,而且刀具沒有出現被折斷的現象。 |