山特维克可乐满推出世界最大减振镗杆——Silent Tools
山特维克可乐满推出世界最大减振镗杆——Silent Tools

世界领先的金属切削刀具制造商山特维克可乐满打造出世界最大减振镗杆——Silent ToolsTM,实现了历史性创举。这一堪称工程领域“庞然大物”的镗杆悬深长度达 11,000 mm(11 m),直径 600 mm,专为满足芬兰工程公司 Hǎkkinen Group Jyvǎskylǎ 的加工需求而特别设计。
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很多行业的精密金属零件的生产都需要用到大型车床刀具,例如近海石油和天然气、电力传输及可再生能源行业。当Häkkinen Group Jyväskylä公司第一次找到山特维克可乐满时,他们需要的是能够加工一种特定类型零件的刀具,该零件的尺寸至关重要。所需的镗杆,将用于在已有底孔上继续更精密、准确、高表面质量的扩孔和精加工。

镗杆的直径和长度由工件本身的尺寸所决定,为了实现最佳稳定性,客户所需要的镗杆尺寸史无前例。大尺寸镗杆对于实现镗孔深度和内孔车削精度至关重要,这是标准尺寸的镗杆所无法满足的。

减少振动

Häkkinen Group Jyväskylä公司一开始求助于位于捷克的合作伙伴ŠMT (曾经的Skoda 机床商),它是世界领先的高精密卧式镗铣床、卧式车床等的生产商之一。显而易见,ŠMT需要专业刀具企业的帮助,以此满足如此独特项目的各项要求。为此,ŠMT找到了同样位于捷克的山特维克可乐满。

“山特维克可乐满是世界著名的镗杆制造商,尤其是具有减振功能的镗杆,”山特维克可乐满捷克项目工程师Vaclav Faber表示,“通过镗杆降低切削振动至关重要,因为这样能够确保加工工序的精度和表面质量。”

振动过度可能导致较差的零件加工精度,刀具非正常磨损和零件完整性损失——这些都是Häkkinen Group Jyväskylä公司大规模加工工序所面临的问题。同时,能够尽可能地减少切削振动,镗杆可以保持稳定且可控的切削工况,从而提高生产率、延长刀具寿命和实现出色的表面质量。ŠMT对于镗杆还有其他严格要求:需要一种能够与现有机械设备无缝融合、同时打破现有车削工序界限的刀具,以及新的镗杆要能够用于ŠMT的大型车床。

最终位于挪威的山特维克可乐满Teeness生产团队被选中,该团队研制镗杆的历史可追溯至1960年代,堪称市场领袖。

挑战

该款镗杆采用钢制结构,包括一种被称为“阻尼机构”的组件,通过特殊阻尼机构实现无振动加工。另一大关键是在镗杆前端采用Coromant Capto®接口,用于夹持工序所需刀片。Coromant Capto®专为减少装夹和换刀时间而设计,可大幅提高机床利用率,实现稳定可靠的加工。

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“事实证明,该工具接口特别适合于多任务机床,它通过模块化连接各种长度和设计特征的刀具,无论哪种机床接口。Coromant Capto®也满足客户对于镗杆的要求,契合各种不同刀具设计。” Vaclav Faber表示。

广泛测试

山特维克可乐满 Teeness生产团队的专家们现场进行了关键的频率测量,以此评估镗杆内所集成的减振机构的有效性。将镗杆安装在大型CNC车床,通过三个应用进行多次测试——粗加工、精加工和仿形车削,每一次都采用不同的切削参数。
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刀具在允许的最大悬径比10倍下进行测试,在推荐的悬深下最大程度减少振动以及获得最佳稳定性和加工精度。山特维克可乐满的Silent ToolsTM镗杆, 因其最大化降低切削振动,而得名“Silent” (无声) ,通常用于长悬伸刀具加工。圆柄型镗杆采用开口型抱紧式夹紧方式,最小夹紧长度为镗杆直径的4倍。

切削参数基于CoroPlus® Tool Guide软件平台所生成的初始推荐,并在测试过程中不断优化改进生成。镗杆承受的载荷主要取决于切削深度 (ap)、进给和工件材料。务必要确保合适的ap和fn,以避免切削振动产生。如果ap和fn过高,则可能造成刀具偏斜产生振动。

“以测试结果为基础,山特维克可乐满的专家们得以向ŠMT推荐切削参数和刀片,” Vaclav Faber解释到。
进一步投资

山特维克可乐满研制出了一款不仅尺寸超凡,同时对于Häkkinen Group Jyväskylä公司而言也是无价资产的镗杆。目前,该镗杆正在车间里用于加工各行各业的精密机器零件。面对未来,被山特维克可乐满推出的世界最大镗杆所触动的ŠMT也计划进一步投资:虽然尺寸略小些 ,将用于加工略小一些的零件。
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这款世界最大镗杆证明了山特维克可乐满专注创新和精益求精的坚定承诺。八十年以上的实践经验沉淀赋予了山特维克可乐满广博的金属切削和机械加工知识;高水平的专业技艺使得我们将每一项挑战转化为创新与合作的机遇,最终打造出领先业界的解决方案。我们力求做出积极改变,大力推动可持续发展、效率提升和成长,让创新成果遍地开花,齐心协力共塑美好未来。

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