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乐鱼体育平台登录:刹车盘加工车床生产线及车削刹车盘领域领军企业华菱超硬CBN刀具加工案例分享

发布时间:2022-05-05 06:08:15 来源:leyu乐鱼登录入口 作者:leyu乐鱼体育平台

  原标题:刹车盘加工车床生产线及车削刹车盘领域领军企业华菱超硬CBN刀具加工案例分享

  刹车盘是汽车盘式制动器的核心零件,安装在汽车的车轮上,盘式制动器通过液压系统把压力施加到制动钳上,使制动摩擦片与随车轮转动的刹车盘发生摩擦,从而达到制动的目的。为了保证制动的舒适性,刹车盘制动要稳定、无噪音、不抖动,刹车盘需要具有较高的厚度均匀性,对刹车面的跳动度、平行度、及表面粗糙度有特别要求。刹车盘按照结构形式可以分为:单面盘、双面盘、高性能盘、轴承盘、轮毂盘等。

  刹车盘毛坯件为铸件,加工需要车刹车盘的内外圆和端面,钻凸面连接螺纹孔和倒角,高性能盘还需要在刹面上钻孔,部分刹车盘需要攻丝。刹车盘的加工环境恶劣、粉尘多、切削量大,要求机床具有好的防护及润滑功能,要求机床能长时间在大扭矩状态下保持加工精度运转,要求机床具有良好的刚度和精度保持性。

  刹车盘的材质采用我们灰铸铁250标准,也就是行业里常说的HT250;刹车方式目前有两种:盘刹和鼓刹。现在很多车都采用前后盘刹,因为盘刹与鼓刹相比,具有以下优势:盘刹具有很好的散热性能,不会因为高速制动而产生热衰退;另外,盘刹不会因为连续踩刹车而造成刹车失灵现象,保证行驶安全;盘刹比鼓刹结构简单,维修方便。

  下图为刹车盘卧式车床加工生产线俯视图。卧式机床加工生产线是目前采用较多的一种方案。它通过2台卧式机床以及一台立式的加工中心能够有效地组成刹车盘的生产线。其中卧式机床需要配置双车刀刀架,与立式加工中心共同组成一字型的排列形式。同时机床的上部空间也需要得到有效的开发和利用,配置了框架式的机械手,能够为机床进行下料,同时结合机床的卡盘位置的功能,能够实现夹紧刹车盘的工件效果。通过机械手将车削加工后的刹车盘上料定位到立式加工中心,在完成钻孔以及攻丝的工艺之后,通过机械手臂进行自助下料,卧式机床的加工优点是实际生产线建设成本较低,但是缺点是对立体空间的基本要求较高。同时加工流水方向与重力方向为垂直关系,生产线夹具设计复杂。

  下图为刹车盘的立式车床生产线俯视图。立式加工生产线台立式加工中心组合而成的,其中1台车床为普通车床,配备了双车刀刀架,另一台立式加工中心为基础设备进行深加工,共同组成生产线。机械手为立式车床的上料设备,能够有效地将刹车盘放置在立式的车床卡盘上,并通过下料装置有效地将下料传输至回路当中,框架机械手将加工后的刹车盘送运至立式加工中心,在完成钻孔和攻丝的生产工艺后,通过框架机械手进行下料,最终完成整个装置的加工。立式车床加工生产线的优点是加工的流水方向与重力方向相同,同时夹具也较为简单,其缺点是只能通过水平方向进行机床的上下料,不能通过框架的机械手臂进行垂直方向定料,不利干加工过程中的排屑。

  下图为刹车盘的倒立式车床加工生产线的俯视图。倒立式车床加工生产线主要是依据一台立式加工机组以及两台倒立式车床组合而成。其中一台配置了相应的双刀刀架。通过立式加工中心能够有效地组成生产线。在这个空间位置当中,倒立式的车床在主轴之上,刀架的位置在空间的下方。因此,结合倒立式主轴的方向能够实现自动上料的进程,进而实现半自动化的加工。同时车床的主轴也具有上下料的机械手的功能,有效地将加工完成的下料进行输送,3台机床之间安装2台能够翻转的机械手。将刹车盘进行翻面操作,并送料到立式加工中心当中。在完成钻孔和切丝的加工工艺之后,可以通过机械手臂进行下料。倒立式的车床一般安装动力刀架来实现钻孔和攻丝等动力削切。生产线台倒立式的车床组成,但是考虑到实际的初投资成本以及加工节拍的匹配问题,一般只选择1套装置进行选用,优点是能够通过倒立式的主轴来充当机械式的下料。其自动化程度较高,不需要匹配其他的下料机械手,因此生产线的结构较为紧凑。但是缺点是倒立式的车床加工组件的成本较高。

  下图为刹车盘的正倒立式车床加工生产线台正倒立式的车床以及立式加工中心组成车盘生产线。正倒立式的车床主要是由2个主轴和2个刀架组合而成。同时倒置的主轴具有工件上料的功能,通过下刀架能够完成第一工序的加工,并且将第一工序加工的刹车盘置于下主轴上,同时上刀架对刹车盘进行第二工序的加工。滑板位置安装有气动的卡爪,通过卡爪完成刹车盘的下料工作。正倒立式车床和立式加工中心之间有翻转机械手,对刹车盘进行一次翻面。立式加工中心配上料气动卡爪,可将刹车盘上料至立式加工中心的工作台上。其优点是能够实现倒立主轴和正主轴的交替加工,减少了一次加工刹车盘面的翻转过程,缺点是机床的可扩展性较差。正主轴和倒主轴的加工工序很难做到完全匹配。

  机床生产线与加工刀具是相辅相成的,俗话说的好好马配好鞍,那么什么刀具适合加工灰铸铁材质的刹车盘呢?

  说到加工灰铸铁,我们先了解一下它的加工工序:灰铸铁经过铸造成型后进入机械加工车间,最开始采用的是普通的车床加工灰铸铁,工序为粗加工—半精加工—精加工,影响整体加工效率,随着汽车行业的发展,行业也提高了对灰铸铁加工的要求,逐渐的数控机床替代了普通机床进行加工灰铸铁,加工效率得到明显提升。

  在最开始,行业多采用硬质合金进行加工灰铸铁,后随着数控机床普及,灰铸铁的质量要求提高,硬质合金刀具本身硬度较低,线速度受限,采用数控车床不能高速车削,硬质合金刀具的磨损及频繁换刀增加了加工成本。后随着灰铸铁的批量生产,市场多采用立方氮化硼来进行加工灰铸铁,因为立方氮化硼刀具硬度仅次于金刚石刀具,耐磨性好,高速切削灰铸铁效率明显,降低厂家刀具费用。因多数厂家大批量生产的需求,郑州华菱研制的非金属粘合剂立方氮化硼刀具BN-S30牌号,与传统立方氮化硼刀具相比,提升了刀具的韧性,解决了传统立方氮化硼刀具脆性大,不能粗加工,易崩刀等问题。下面分享一下郑州华菱超硬BN-S30加工实例更能直观的看出刀具加工优势。

  采用华菱超硬BN-S300和BNK30牌号CBN刀片可实现高效加工刹车盘

  根据不同的机床流水线,提供组合刀具BN-S300牌号整体聚晶CBN刀片和BNK30牌号通焊型晶CBN刀片,可进行双刀双面同时加工,保证上下两平面的平行度。

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