Что больше нравится?

Вторник, 29 Январь 2019 08:31

Токарная обработка многоугольных муфт

Автор 
Оцените материал
(1 Голосовать)

За последние годы производители автомобилей вложили миллиарды долларов в разработку самых автомобилей, фургонов и грузовиков в истории. Среди достижений этой отрасли: более сложные клапанные системы, турбонаддув, трансмиссии с большим количеством передач и оптимизированное управление.Все это позволяет снизить выбросы от новых автомобилей до рекордно низкого уровня. Тем не менее, многие технологии автомобильной техники все еще не реализованы.

 

Одним из примеров, является многоугольная муфта или соединение многоугольных вал-ступиц, которые могут заменить шлицы и соединения с термоусадочной посадкой.

 Токарная обработка многоугольных муфт

В многоугольных муфтах нет ничего нового. Предназначенная для устранения общих проблем отказов, связанных со шлицами и шпоночными соединениями вала, общая многоугольная система является проверенным превосходным методом для создания сложных механических соединений, которые прочнее, точнее и имеют значительно более длительный срок службы, поскольку эффективное распределение нагрузки практически исключает контакт, сводя к минимуму остаточные напряжения и искажения. Это крепление обладает большей способностью крутящего момента, чем любое другое крепление вала. Передача усилия и нагрузочные характеристики оптимизированы, поэтому можно использовать более короткое соединение вала и сэкономить пространство. Меньшая ускоренная масса в меньшем пространстве (например, в коробках передач) способствует вышеупомянутой эффективности использования топлива.

 


Тем не менее, производители автомобилей еще не используют многоугольные муфты для своих трансмиссий. Одна из причин заключается в том, что детали трудно обрабатывать. Однако технология точного точения Weisser может изменить это, позволив производителям изготавливать многоугольные формы за один установ на одном станке. Такая возможность может сделать круглое точение более эффективной альтернативой процессам фрезерования и шлифования профилей, обычно используемым для изготовления традиционных автомобильных соединений вал-ступица.

 

С момента своего появления в 1993 году токарные станки с круговой подачей использовались для обработки поршневых поршней для двигателей внутреннего сгорания из алюминия и стали, закаленных распределительных валов, многоугольных профилей или профилей и автомобильных топливных насосов. В настоящее время Weisser работает над несколькими проектами с производителями оборудования (OEM), чтобы продемонстрировать, как более широкое внедрение этого процесса может сделать возможным заменить традиционные соединения вал-ступица на многоугольные соединения.

 Система круглой обработки с овальной обточкой (HOT)

 

30 Gs Номинальное ускорение

Система круглой обработки с овальной обточкой (HOT) Weisser представляет собой отдельное устройство, которое интегрируется с вертикальным токарным станком Vertor. Овальные или круглые формы создаются взаимодействием оси шпинделя заготовки с осью подачи инструмента, создающей диаметр.

Режущая кромка инструмента движется в том же направлении оси X и перпендикулярно оси шпинделя заготовки. Режущая кромка может быть изменена в этой условной плоскости для получения радиальных и фронтальных контуров или полусферической закругленности.

Weisser использует линейные приводы, а не шариковые винты для ускорения овальных поворотных единиц.

 

Специалист по обточке

 

Мощность высокодинамичного привода требуется для ускорения массы, а частично - как сила, действующая на режущую кромку инструмента во время обработки. Режущий инструмент может быть ускорен в радиальном движении на целых 130 Гс. Этот уровень ускорения настолько экстремален, даже для новейших станков с ЧПУ Siemens и Bosch Rexroth, что в большинстве применяется ускорение всего от 30 до 90 Гс (что в шесть-семь раз превышает ускорение эжекционного сиденья самолета).

 

Для заданной овальности максимально допустимое число оборотов заготовки связано с максимальным ускорением резца инструмента, создаваемым колебательным приводом. Номинальное ускорение 30 Гс обеспечивает высочайшую точность и получение первоклассного качества поверхности.

 

 

Импульсная нейтрализация обеспечивает точность

Несмотря на высокое номинальное ускорение, специальные амортизирующие свойства обеспечивают точность, ограничивая силу, действующую на основание станка. Эта система компенсирует силы ускорения, превращая ускорение в кинетическую энергию, поэтому вибрации станка устраняются и достигается высокое качество поверхности. Благодаря встроенной компенсации силы резания, силы резания (пассивные силы) могут быть почти полностью нейтрализованы.

 

Применение


Один из клиентов Weisser производит многоугольные кулачки менее чем за минуту за один установ и за четыре прохода токарной обработки, включая обработку торцов и снятие фасок. При 1500 об / мин, токарно-поворотный станок создает скорость подачи 0,1 мм на оборот и глубину резания от 0,8 до 2 мм. Детали обработаны с точностью до 10 мкм.

многоугольная муфта


Другой клиент, который пошел дальше, чем многие международные конкуренты, уже встроил многоугольную муфту в недавно разработанную коробку передач, используя технологию HOT Weisser HOT. Заказчик заменил шлицевый вал на многоугольный вал на седьмой передаче, что позволило уменьшить длину вала с 20 до 12 мм, поскольку у многоугольника больше крутящий момент, чем у любого другого крепления вала, поэтому можно использовать более короткое соединение вала и сэкономлено ценное пространство.
В целом, экономия пространства в 6 мм помогла оптимизировать передаточное число первой передачи, что привело к усталостным проблемам с оригинальным дизайном.

 

Вывод

Продвигая свою технологию HOT для многоугольных соединений вал-ступица, Weisser до сих пор продала около 100 станков с интегрированным поворотным устройством.

В настоящее время она предлагает свой вертикальный токарный станок Vertor C с автоматическим устройством смены инструмента для обеспечения еще более гибкой обработки. Достижимая точность в настоящее время ограничена возможностями ЧПУ.

 

Weisser

 

Если вы работаете на скорости 1800 об / мин и хотите обрабатывать свою деталь с разрешением в один градус с помощью нашего инструмента для кругового поворота, контроллер должен обрабатывать 9 180 сигналов в секунду. Это уже разговор о разрешении в области наносекунд. Это ограничивающий фактор; но компания работает над дальнейшим ограничением этих системных границ для станка на уровне микронного допуска.

 

Инструмент для ЧПУ

Дополнительная информация

  • Заказчик: Организация
  • Статус: Нет исполнителя
  • Срок сдачи проекта после оплаты аванса: 01.10.2018
  • ЦЕЛЬ ПРОЕКТА: Рассказать подробней про тему проекта
Прочитано 181 раз Последнее изменение Вторник, 29 Январь 2019 08:57
Авторизуйтесь, чтобы получить возможность оставлять комментарии