jic35導(dǎo)讀：要想用無心磨床更為有效地研磨硬質(zhì)材料，就需要一臺具有很好的抗振效果的設(shè)備，尤其是在砂輪高速轉(zhuǎn)動時。同時，這臺設(shè)備也需要有很好的剛性用以承受較高的切削力。在眾多的制造領(lǐng)域中已經(jīng)有越來越多的制造商將許多難以加工的材料應(yīng)用到他們新的產(chǎn)品設(shè)計中。gregpayne指出，這種現(xiàn)象的存在為那些擁有特殊加工設(shè)備并知道如何加工鈦金屬、鎢鋼、工具鋼和如鉿這種更奇特材質(zhì)金屬的工廠提供了很多機會，有時工藝設(shè)計師會特別強調(diào)使用其中的某些材料。cineticlandis公司無心磨床的產(chǎn)品payne表示加工剛性是有效提高無心通磨、進(jìn)給磨和成形研磨這些特殊材料加工效率的關(guān)鍵所在。
“在使用無心磨床研磨這些具有挑戰(zhàn)性的材料時為了改進(jìn)其磨削工藝，通常情況下人們的*選擇往往是提高砂輪的轉(zhuǎn)速。”payne解釋說。通過一定的技術(shù)改造，如增加氣動或潤滑油主軸軸承可以讓陳舊的磨床設(shè)備的轉(zhuǎn)速提高到60m/s。但是要想讓轉(zhuǎn)速提高到100m/s以上，就要考慮使用新型的無心磨床設(shè)備了。當(dāng)研磨硬質(zhì)材料如碳化鎢時，這臺設(shè)備不僅要能夠有效的吸收高速轉(zhuǎn)動生產(chǎn)的加工振動，還要能夠經(jīng)得住較高的切削力。即便是金剛石砂輪的磨粒，也只有聚集大量的能量才能夠滲透進(jìn)碳化鎢材料的表面。這就是在進(jìn)行類似加工時需要重點考慮機床的剛性和加工的穩(wěn)定性的原因（圖1）。
payne說：“在設(shè)計元素方面，landiscincinnativiking公司生產(chǎn)的rk系列無心磨床提供了一個剛性的平臺，專門用于加工這些難加工的材料。”例如，他們的一臺單件磨床以鑄鐵為基體，蜂窩狀的筋板里充滿了剛性復(fù)合材料而且加工起來具有極低的導(dǎo)熱系數(shù)。“雖然其他磨床公司也會使用這種鑄鐵的基體。”payne指出，“但是這些基體上的型腔通常是為了使鑄造液體的通過，起到管道的作用或是為了簡化鑄造工藝。換句話說，他們并非是設(shè)計在有針對性的部位，專門為了優(yōu)化機床剛性和熱穩(wěn)定性而存在的。”
圖2圖表揭示了設(shè)備的剛性如何影響無心磨床的生產(chǎn)率，一臺穩(wěn)定性好的設(shè)備可以縮短磨削周期，同時還可以縮短磨削操作過程中其他工藝所需要的時間
各運動元件的精密配合也有助于提高機床的整體剛性。payne解釋說，采用手動刮板的方式來加工軸承表面是目前zui流行的獲得緊密配合的方式。然而，通過手動刮板獲得的配合僅有50%~60%的關(guān)聯(lián)性。復(fù)制是一種新的加工工藝，可以的加工軸承表面，而軸承的嚙合面是通過低摩擦材料復(fù)制得到的，能夠取得100%的關(guān)聯(lián)性（圖2）。這項新的加工工藝幾乎消除了粘滑問題，因此已經(jīng)用于viking公司的rk系列磨床產(chǎn)品上，該設(shè)備中有許多需要配合的嚙合面。
一個開放式的基于pc基礎(chǔ)之上的cnc，可以讓用戶充分認(rèn)識到這些設(shè)備的加工能力，它們既可以提供靈活的編程語言，也可以提供遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，同時還具備嵌入式的數(shù)據(jù)記錄功能。“盡管如此，在加工硬質(zhì)材料時寄希望于重新改造一臺舊的無心磨床并增加新的控制系統(tǒng)通常，并不能夠達(dá)到預(yù)期的效果。”payne指出，“因為原有機床的機構(gòu)是固定的，它們?nèi)狈庸に枰膭傂浴?rdquo;
payne說：“viking公司rk系列無心磨床的用戶在加工鈦金屬零件時公差可以達(dá)到±0.0001in（2.54µm），在加工大直徑鈦金屬零件時其生產(chǎn)能力會是同類普通設(shè)備的2倍，而且通過提高無心通磨加工硬質(zhì)合金零件的速度可以得到150%的金屬切削量。當(dāng)然，磨削沒有特殊要求的合金也有可能得到改善。對于這些應(yīng)用，一臺剛性好的加工設(shè)備可以提供更高的產(chǎn)出，同時保持加工的連續(xù)性和準(zhǔn)確性。