Sådan løses arbejdsemneslir i CNC-vridning med højt drejningsmoment ved brug af tilpassede spænder

I 2025 rapporterer over 60 % af CNC-vridningsværksteder udslipsproblemer ved bearbejdning af hærdet stål eller dybe furer. Traditionelle hårde kæber kræver ofte overdreven spændekraft, hvilket risikerer deformation af komponenter.

Metode

1. Testopsætning

• Arbejdsemne: 4140 stålskæfter (ϕ50×300 mm, HRC 28-32) med 3 longitudinale furer

• Udstyr:

CNC-drejebænk: Doosan Puma 2600SY (15 kW spindel)

Drejningsmomentføler: Kistler 9129AA (0-600 N·m område)

• Designs:

Furet: Hærdet stål med 1,2 mm tandafstand (60° inkluderet vinkel)

Hydraulisk: Trykaktiverede tungstencarbidstifter

Polymerbelagt: 0,8 mm tykt polyurethanlag

2. Testprotokol

• Baseline-glidningstest med standardkæber ved stigende drejningsmoment (200-500 N·m)

• Gentag testene med specialfremstillede kæber under identiske skæreeparametre:

Rådrejning: 3 mm DOC, 0,3 mm/omd

Fure: 5 mm bred, 8 mm dyb

Resultater og analyse

1.Glidningsgrænser

• Standardænder: Mislykkedes ved 320 N·m (0,8 mm arbejdsemnebevægelse)

• Savtænder: Holdt fast til 450 N·m (40 % forbedring)

• Hydrauliske ænder: Ingen glidning ved maks. testede 500 N·m

2.Overfladebevarelse

Ænder med polymerbelæg efterlod ingen synlige mærker (Ra 0,8 µm) i forhold til savtænders mikrofor dybder (Ra 2,4 µm).

Diskussion

1.Forhold mellem omkostninger og fordele

• Savtænder: Bedst for værksteder med eksisterende spændefanger ($350-500/pr. sæt)

• Hydrauliske ænder: Begrundet til høj variation i produktionen, trods omkostninger på over $2.200

• Polymerænder: Ideelle til færdige overflader, men kræver fornyelse af belægningen en gang om ugen

2. Begrænsninger

Tests fokuserede på cylindriske emner; uregelmæssige former kan kræve hybridløsninger.

Konklusion

Til højmoment-vridning:

• Profilerede spande leverer den mest økonomiske opgradering

• Hydrauliske systemer sikrer feilsikker spænding til kritiske opgaver

• Polymerbelægninger bevarer skrøbelige overflader ved lavere momentniveauer

Fremtidig forskning bør adressere hurtigudskiftningssystemer til blandet produktion.