Proč bychom měli odstraňovat otřepy zpracované produkty?
Bezpečnost:
Otřepy mohou vytvářet ostré hrany a výčnělky, které mohou představovat riziko pro pracovníky i koncové uživatele.
Kvalitní:
Odstraněním otřepů můžete zlepšit kvalitu a vzhled vašeho produktu.
Funkčnost:
Otřepy mohou ovlivnit výkon součástí a jejich rozhraní s jinými součástmi.
Soulad s předpisy
Některá průmyslová odvětví mají přísné předpisy o úrovních tolerance otřepů, aby byla zajištěna výkonnost a bezpečnost produktu.
Montáž a manipulace
Produkty zbavené otřepů usnadňují manipulaci a montáž, což snižuje riziko poškození.
Během procesu řezání kovu často vznikají otřepy.Otřepy mohou snížit přesnost zpracování a kvalitu povrchu obrobku.Ovlivňují také výkon výrobku a v některých případech způsobují nehody.Odstraňování otřepů se obvykle používá k vyřešení problému s otřepy.Odstraňování otřepů není produktivní proces.Odstraňování otřepů je neproduktivní proces.Zvyšuje náklady, prodlužuje výrobní cykly a může vést k sešrotování celého produktu.
Tým Anebon analyzoval a popsal faktory, které ovlivňují tvorbu frézovacích otřepů.Diskutovali také o metodách a technologiích, které jsou k dispozici pro snížení otřepů při frézování a jejich kontrolu, od fáze konstrukčního návrhu až po výrobní proces.
1. Frézy pro čelní frézování: hlavní typy
Podle systému klasifikace otřepů na základě řezného pohybu a řezné hrany nástroje patří mezi hlavní otřepy, které vznikají při čelním frézování, otřepy na obou stranách hlavní plochy, otřepy podél strany ve směru řezu, otřepy podél dna ve směru řezání a řezy dovnitř a ven posuvy.Existuje pět typů směrových otřepů.
Obrázek 1 Otřepy vytvořené čelním frézováním
Obecně platí, že velikost otřepů, které jsou ve směru řezu na spodní hraně, je větší a obtížněji se odstraňuje.Tento článek se zaměřuje na otřepy spodní hrany, které jsou ve směrech řezání.Velikost a tvar lze rozdělit do tří různých typů otřepů, které se nacházejí ve směru frézování.Otřepy typu I mohou být obtížně odstranitelné a drahé, otřepy typu II lze snadno odstranit a otřepy typu III mohou být negativní (jak je znázorněno na obrázku 2).
Obrázek 2 Typy otřepů ve směru frézování.
2. Hlavní faktory, které ovlivňují tvorbu otřepů na čelních frézkách
Tvorba otřepů je složitý proces deformace materiálu.Tvorbu otřepů ovlivňuje řada faktorů, mezi které patří materiálové vlastnosti obrobku, jeho geometrie, povrchové úpravy, geometrie nástroje a řezná dráha, opotřebení nástrojů, řezné parametry, spotřeba chladicí kapaliny atd. Blokové schéma na obrázku 3 ukazuje faktory, které ovlivňují stopkové frézy.Tvar a velikost stopkových fréz závisí na kumulativním účinku různých ovlivňujících faktorů za specifických podmínek frézování.Různé faktory však mají různý dopad na tvorbu otřepů.
Obrázek 3: Tabulka příčin a následků tvorby otřepů při frézování
1. Vstup/výstup z nástroje
Otřepy, které vznikají, když se nástroj otáčí směrem od obrobku, bývají větší než ty, které vznikají, když se nástroj otáčí dovnitř.
2. Odstraňte úhelník z roviny
Rovinné úhly výřezu mají velký vliv na vytváření otřepů podél spodní hrany.Když se řezná hrana otáčí směrem od koncového povrchu obrobku v rovině a prochází určitým bodem kolmým na osu frézy v tomto bodě, vektorová kombinace rychlosti nástroje a rychlosti posuvu je rovna úhlu mezi směrem koncových ploch frézy. obrobek.Čelní plocha obrobku probíhá od bodu zašroubování nástroje k bodu výstupu nástroje.Na obrázku 5 je rozsah Ps, úhel, který je vyříznut z roviny, je 0°Ps=180°.
Výsledky testů naznačují, že s rostoucí hloubkou řezu se otřepy mění z typu I na typ II.Obvykle se minimální hloubka frézování potřebná k výrobě otřepů typu II (také známé jako mezní hloubka řezu nebo dcr) nazývá minimální hloubka frézování.Obrázek 6 znázorňuje vliv rovinných úhlů řezu a hloubek řezu na výšku otřepu během obrábění hliníkové slitiny.
Obrázek 6 Úhel rovinného řezu, tvar otřepu a hloubka řezu
Obrázek 6 ukazuje, že když je úhel rovinného řezu větší než 120°, jsou otřepy typu I větší a hloubka, ve které se mění na otřepy typu II, se zvětšuje.Malý rovinný úhel výřezu podpoří tvorbu otřepů typu II.Důvodem je, že čím nižší je hodnota Ps, tím větší je tuhost povrchu na terminálu.To snižuje pravděpodobnost otřepů.
Rychlost posuvu a jeho směr ovlivní rychlost a úhel rovinného řezání a tvorbu otřepů.Čím větší je rychlost posuvu a posunutí hrany na výstupu, a, a čím menší je Ps, tím je účinnější při potlačování tvorby větších otřepů.
Obrázek 7 Vliv směru posuvu na tvorbu otřepů
3. Sekvence ukončení EOS špičky nástroje
Velikost otřepu je do značné míry určena pořadím, ve kterém hrot nástroje opouští stopkovou frézu.Na obrázku 8 představuje bod A vedlejší řeznou hranu.Bod C představuje hlavní řezné hrany.A bod B představuje vrchol hrotu.Poloměr hrotu nástroje je ignorován, protože se předpokládá, že je ostrý.Třísky budou zavěšeny k povrchu obráběného obrobku, pokud hrana AB opustí obrobek před hranou BC.Jak proces frézování pokračuje, třísky jsou vytlačovány z obrobku a tvoří velký otřep na spodní hraně.Pokud hrana AB opustí obrobek před hranou BC, třísky budou zavěšeny na přechodové ploše.Poté se vyříznou z obrobku ve směru řezání.
Experiment ukazuje:
①Výstupní sekvence hrotu nástroje ABC/BAC/ACB/BCA/CAB/CBA, která postupně zvětšuje velikost otřepu.
②Výsledky EOS jsou identické, s výjimkou skutečnosti, že velikost otřepů vytvořených v plastových materiálech při stejném výstupním pořadí je větší než u křehkých materiálů.Výstupní sekvence hrotu nástroje souvisí nejen s geometrií nástroje, ale také s faktory, jako je rychlost posuvu, hloubka frézování, geometrie obrobku a řezné podmínky.Otřepy vznikají kombinací více faktorů.
Obrázek 8 Tvorba otřepů na špičce nástroje a výstupní sekvence
4. Vliv dalších faktorů
① Parametry frézování (teplota, prostředí řezání atd.).Tvorbu otřepů ovlivní také určité faktory.Vliv hlavních faktorů, jako je rychlost posuvu, frézovací vzdálenost atd. Rovinný řezný úhel a výstupní sekvence hrotu nástroje Teorie EOS se odrážejí v teorii rovinných řezných úhlů.Nebudu zde zabíhat do podrobností;
② Čím plastičtější je materiálcnc soustružnické díly, tím snazší bude vytváření otřepů typu I.Při čelním frézování křehkého materiálu mohou velká množství posuvu nebo velké rovinné řezné úhly vést k defektům typu III.
③ Zvýšená tuhost povrchu může potlačit tvorbu otřepů, když úhel mezi koncovým povrchem a obrobenou rovinou přesahuje pravý úhel.
④ Použití frézovací kapaliny je výhodné pro prodloužení životnosti nástrojů, snížení opotřebení, mazání procesu frézování a snížení velikosti otřepů;
⑤ Opotřebení nástroje má významný vliv na tvorbu otřepů.Oblouk hrotu se zvětšuje, když je nástroj do určité míry opotřebován.Velikost otřepu se zvětšuje ve směru výstupu nástroje a také ve směru řezání.K pochopení mechanismu je zapotřebí další studie.Kopej hlouběji.
⑥ Tvoření otřepů mohou ovlivnit i další faktory, jako je materiál nástroje.Diamantové nástroje potlačují otřepy lépe než jiné nástroje za stejných podmínek.
3. Řízení tvorby frézovacích otřepů je snadné.
Tvorbu otřepů při čelním frézování ovlivňuje mnoho faktorů.Proces frézování je pouze jedním faktorem, který ovlivňuje tvorbu otřepů při čelním frézování.Mezi další faktory patří geometrie nástroje, struktura a velikost obrobku atd. Aby se snížil počet vyrobených otřepů při čelním frézování, je nutné řídit a omezovat vytváření otřepů z více úhlů.
1. Rozumné konstrukční řešení
Struktura obrobku je důležitým faktorem při tvorbě otřepů.Tvar a velikost po zpracování otřepů na hranách se bude také lišit v závislosti na struktuře obrobku.Při použití materiálu a povrchové úpravycnc dílyjsou známé, geometrie a hrany hrají hlavní roli při tvorbě otřepů.
2. Sled zpracování
Pořadí, ve kterém se zpracování provádí, může mít také vliv na velikost a tvar otřepů.Odjehlování je ovlivněno tvarem a velikostí, jakož i pracovní zátěží a náklady na odstraňování otřepů.Náklady na odstraňování otřepů lze snížit volbou správného pořadí zpracování.
Obrázek 9 Výběr metody řízení sekvence zpracování
Pokud je rovina na obrázku 10a nejprve vyvrtána a poté vyfrézována, budou kolem otvoru velké frézovací otřepy.Pokud se však nejprve vyfrézuje a poté vrtá, pak jsou viditelné pouze malé otřepy od vrtání.Na obrázku 10b se vytvoří menší otřepy, když se nejprve vyfrézuje konkávní povrch a poté se vyfrézuje horní povrch.
3. Vyhněte se výstupu nástroje
Je důležité zabránit vytahování nástroje, protože to je primární příčina tvorby otřepů ve směru řezu.Otřepy, které vznikají při otáčení frézovacího nástroje směrem od obrobku, bývají větší než otřepy vznikající při jeho zašroubování.Obrázek 4 ukazuje, že otřepy vytvořené pomocí obrázku 4b byly menší než otřepy vytvořené na obrázku 4.
4. Zvolte správnou řeznou dráhu
Předchozí analýza ukazuje, že velikost otřepu je menší, když je úhel rovinného řezu menší než určité číslo.Změny šířky frézování, rychlosti otáčení a rychlosti posuvu mohou změnit úhel rovinného řezu.Výběrem vhodné dráhy nástroje je možné se vyhnout vytváření otřepů typu I (viz obrázek 11).
Obrázek 10: Řízení dráhy nástroje
Obrázek 10a znázorňuje tradiční dráhu nástroje.Stínovaná oblast obrázku ukazuje možné místo, kde se mohou ve směru řezání vyskytnout otřepy.Obrázek 10b ukazuje vylepšenou dráhu nástroje, která může snížit tvorbu otřepů.
Dráha nástroje znázorněná na obrázku 11b může být o něco delší a může vyžadovat trochu více frézování, ale nevyžaduje žádné další odstraňování otřepů.Obrázek 10a na druhé straně vyžaduje mnoho otřepů (ačkoli v této oblasti není mnoho otřepů, ve skutečnosti musíte odstranit všechny otřepy z okrajů).Stručně řečeno, dráha nástroje na obrázku 10b je účinnější při kontrole otřepů než na obrázku 10a.
5. Zvolte vhodné parametry frézování
Parametry čelního frézování (jako je posuv na zub, délka čelního frézování, hloubka a geometrický úhel) mohou mít významný vliv na tvorbu otřepů.Otřepy jsou ovlivněny určitými parametry.
Tvorbu třísek při čelním frézování ovlivňuje mnoho faktorů.Mezi hlavní faktory patří: vstup/výstup nástroje, rovinné řezné úhly, sekvence břitů nástroje, parametry frézování atd. Tvar a velikost frézy pro čelní frézování jsou výsledkem mnoha faktorů.
Článek začíná konstrukčním návrhem obrobku, procesem obrábění, mírou frézování a zvoleným nástrojem.Poté analyzuje a diskutuje faktory, které ovlivňují frézovací otřepy, a nabízí metody pro řízení drah fréz, výběr vhodných sekvencí zpracování a zlepšení konstrukčního návrhu.Technologie, metody a procesy používané k potlačení nebo minimalizaci otřepů při frézování nabízejí proveditelná technická řešení, která lze použít při frézování pro aktivní kontrolu velikosti a kvality otřepů, snížení nákladů a kratší výrobní cykly.
Mějte na paměti „První zákazník, vysoká kvalita“, Anebon úzce spolupracuje s našimi klienty a poskytuje jim efektivní a specializované odborné služby pro Factory ForCNC frézování malých dílů, cncobráběné hliníkové dílya díly odlévané pod tlakem.Protože Anebon vždy zůstává u této řady více než 12 let.Anebon získal nejúčinnější podporu dodavatelů za vynikající a cenu.A Anebon vyřadil dodavatele s nízkou kvalitou.Nyní s námi spolupracovalo také několik OEM továren.
Továrna na hliníkovou sekci a hliník v Číně může Anebon uspokojit různé potřeby zákazníků doma iv zahraničí.Vítáme nové i staré zákazníky, kteří se s námi přijdou poradit a domluvit.Vaše spokojenost je naší motivací!Nechte Anebona spolupracovat na napsání skvělé nové kapitoly!
Pokud se chcete dozvědět více nebo získat cenovou nabídku, kontaktujte násinfo@anebon.com
Čas odeslání: prosinec-06-2023