高束能光整加長外圓刀具
一、產(chǎn)品簡介
超聲波光整加長外圓刀具主要用于外圓的表面鏡面加工；主要針對軸承檔部位、卡盤易干涉工件、帶軸盤類工件、臺階軸類工件；適用所有加工機(jī)床，操作簡單，一次性到Ra0.2μm以下。
二、刀具的構(gòu)成
壓電陶瓷：德國赫爾曼、法國泰索尼克、美國必能信等進(jìn)口材料。
變幅桿：金屬研究所TC4/TC6
工具頭滾珠：日本進(jìn)口YG10.2超硬質(zhì)合金/紅藍(lán)寶石/金剛石
殼體材料：40Cr超精密加工
彈性機(jī)構(gòu)：60Mn彈簧鋼
顯示表廠家：哈量
三、產(chǎn)品應(yīng)用
加長外圓刀具主要應(yīng)用于曲軸、紡織機(jī)械軸承、汽輪機(jī)、軸承擋部位、盤類帶軸工具等易受干擾工件的外圓。
四、產(chǎn)品優(yōu)勢
1.普通機(jī)床操作工可以加工
2.工件的表面粗糙度（Ra）≤0.2μm3C.與傳統(tǒng)的工件表面鏡面加工相比，表面硬度提高10%-20%
3.與傳統(tǒng)的工件表面鏡面加工相比，耐磨性、耐腐蝕性提高50%以上
4.能夠加工到工件的根部
5.不損失工件本身材料
6.不改變工件的加工精度
7.不產(chǎn)生任何粉塵污染
五、技術(shù)參數(shù)
輸入電壓 | 220V±10% |
工作頻率 | 20-32KHZ |
輸出功率 | 500W/700W/900W |
加工前工件表面粗糙度（Ra） | 0.8-2.8μm |
加工后工件表面粗糙度（Ra） | ≤0.2μm |
推薦線速度 | 40-100m/min |
走刀速度 | 0.2-1mm/r |
六、應(yīng)用案例
加工工件：曲軸
材質(zhì)：20CrMnTi
所屬行業(yè)：汽車制造
光整位：曲軸R位及軸頸
光整前Ra：1.6μm
光整后Ra：0.15μm
七、關(guān)于超聲波光整加工系列刀具
超聲波光整加工系列刀具主要通過高頻束能（束流20000-40000次/秒）的高密度球體，作用于待加工工件表面，使工件表面金屬產(chǎn)生塑性變形，并產(chǎn)生冷作硬化，從而達(dá)到改善工件表面質(zhì)量的目的。
超聲波光整加工系列刀具包括常規(guī)外圓刀具、氣動一體外圓刀具、加長外圓刀具、專用外圓刀具、通孔刀具、盲孔刀具、小孔加長刀具、氣動內(nèi)孔刀具、異型面刀具等，以滿足用戶不同的光整需求。該系列刀具可以直接安裝在相應(yīng)機(jī)床的主軸或刀架上，或者是安裝在超聲波加工裝置上，在機(jī)床超聲波加工裝置的帶動下完成對工件的光整加工。
1、超聲加工與傳統(tǒng)拋光對比
超聲波光整加工工藝 | 傳統(tǒng)拋光加工工藝 | |
鏡面加工效果 | Ra：0.05μm | Ra：1.6-0.4μm |
加工效率 | 線速度可達(dá)120m/min，走刀量可達(dá)0.2-2mm/r | 效率很低 |
輔料消耗 | 滾珠、工作介質(zhì)少 | 拋光輪、磨料、砂帶等消耗多 |
表面質(zhì)量 | 均勻一致 | 因砂輪等不斷磨損，表面一致性差 |
工序周轉(zhuǎn) | 無需周轉(zhuǎn)，在機(jī)床上一次裝夾加工完成 | 需轉(zhuǎn)移工件到拋光機(jī) |
操作環(huán)境 | 節(jié)能環(huán)保，無砂粒和鐵屑的產(chǎn)生 | 產(chǎn)生砂粒、鐵屑、粉塵等，環(huán)境惡劣 |
對機(jī)床損害 | 屬于無切削加工，不損害機(jī)床 | 砂粒掉在機(jī)床上會損害機(jī)床軌道等部件 |
場地占用 | 隨機(jī)而立，占地面積小 | 專門操作間，專用床位 |
應(yīng)力狀態(tài) | 可消除表面拉應(yīng)力，預(yù)置理想的壓應(yīng)力 | 不確定 |
安全性 | 無砂輪傷人等隱患 | 有砂輪傷人等隱患 |
2、超聲加工與磨床對比
超聲波光整加工工藝 | 傳統(tǒng)磨床加工工藝 | |
鏡面加工效果 | Ra：0.05μm | Ra：0.4-0.8μm |
加工效率 | 線速度可達(dá)120m/min，走刀量可達(dá)0.2-2mm/r | 效率很低 |
表面性能 | 提高零件的表面硬度、耐磨性 | 不能提高 |
供需周轉(zhuǎn) | 使用方便減少工序周轉(zhuǎn) | 兩道工序轉(zhuǎn)移工件到磨床 |
疲勞性能 | 增加工件的抗腐蝕性和疲勞性能 | 不能提高 |
使用耗材 | 零使用成本 | 有砂粒等耗材 |
環(huán)保次年功能 | 節(jié)能環(huán)保，無砂粒和鐵屑的產(chǎn)生 | 加工過程中一直有 |
加工工件尺寸 | 加工效率高，不收工件尺寸制約 | 磨床型號決定工件尺寸 |
應(yīng)用工件范圍 | 一臺設(shè)備可以加工內(nèi)外圓、曲面、平面、R弧、球面等 | 受限程度高 |
應(yīng)力消除情況 | 可消除表面拉應(yīng)力并預(yù)置壓應(yīng)力 | 無 |
3、超聲加工與滾壓對比
超聲波光整加工工藝 | 傳統(tǒng)滾壓加工 | |
工作原理 | 能量加工，每次3萬次高頻沖擊，使金屬流變 | 屬于剛性強(qiáng)力冷擠壓，實質(zhì)使工件表面冷作硬化。 |
加工效果 | 在半精車后一次加工即可達(dá)到鏡面加工效果，Ra0.2以下 | 必須在精車的基礎(chǔ)上進(jìn)行，正常能實現(xiàn)Ra0.4左右 |
對機(jī)床影響 | 略小于車削力，不到滾壓5%，對機(jī)床無不良影響。 | 很大的剛性力，1000N-3000N，嚴(yán)重?fù)p傷機(jī)床的精度和壽命。 |
表層質(zhì)量 | 能量加工，表面組織納米化鏡面排列 | 產(chǎn)生表面脆硬層，材料內(nèi)部不連續(xù)，產(chǎn)生表皮剝離現(xiàn)象。 |
成本 | 一次性投資無耗材，綜合使用成本低 | 刀具使用壽命短，易損壞，機(jī)床損壞快，使用成本高。 |
適用性范圍 | 加工細(xì)長桿、薄壁等剛性差的零件 | 無法滿足細(xì)長桿、薄壁等剛性差零件的加工 |
材質(zhì)硬度 | 不受材質(zhì)和硬度影響，可加工硬度HRC65的材料 | 無法對銅鋁等較軟材質(zhì)加工，只能加工HRC40以下的材料 |
操作要求 | 因是彈性接觸，操作簡單，能開機(jī)床的操作加工，能保證性能達(dá)到要求 | 要求熟練的技術(shù)良好的操作共作業(yè)，否則不僅生產(chǎn)廢品，而且損壞機(jī)床 |
超聲波光整加工系列刀具主要應(yīng)用于冶金制造、工程機(jī)械、汽車制造、軌道交通、石油機(jī)械、煤礦機(jī)械、科研院所、模具制造、國防制造、航空航天、造船、閥門、水電、火電、風(fēng)電、減速機(jī)、泵軸等行業(yè)領(lǐng)域。
