Ferramenta de torneado
A ferramenta máis común no corte de metal é a ferramenta de torneado.As ferramentas de torneado utilízanse para cortar círculos exteriores, buratos no centro, fíos, sucos, dentes e outras formas nos tornos.Os seus principais tipos móstranse na Figura 3-18.
Figura 3-18 Principais tipos de ferramentas de torneado
1. 10—Ferramenta de torneado de extremos 2. 7—Círculo exterior (ferramenta de torneado de burato interior) 3. 8—Ferramenta de ranurado 4. 6—Ferramenta de torneado de roscas 5. 9—Ferramenta de torneado de perfiles
As ferramentas de torneado clasifícanse en función da súa estrutura en torneado sólido, torneado por soldadura, torneado con abrazadera de máquina e ferramentas indexables.As ferramentas de torneado indexables son cada vez máis populares debido ao seu maior uso.Esta sección céntrase na introdución de principios e técnicas de deseño para ferramentas de torneado indexables e de soldadura.
1. Ferramenta de soldadura
A ferramenta de torneado de soldadura está formada por unha folla dunha forma específica e un soporte conectado mediante soldadura.As láminas adoitan facerse de diferentes calidades de material de carburo.Os vástagos das ferramentas son xeralmente de aceiro 45 e están afiados para adaptarse aos requisitos específicos durante o seu uso.A calidade das ferramentas de torneado de soldadura e o seu uso dependen da calidade da folla, do modelo de folla, dos parámetros xeométricos da ferramenta e da forma e tamaño da ranura.Calidade de moenda, etc. Calidade de moenda, etc.
(1) Hai vantaxes e inconvenientes para soldar ferramentas de torneado
É moi utilizado pola súa estrutura simple e compacta;alta rixidez da ferramenta;e boa resistencia ás vibracións.Tamén ten moitas desvantaxes, incluíndo:
(1) O rendemento de corte da folla é pobre.O rendemento de corte da folla reducirase despois de soldarse a alta temperatura.A alta temperatura empregada para soldar e afiar fai que a folla estea sometida a un esforzo interno.Dado que o coeficiente de extensión lineal do carburo é a metade do corpo da ferramenta, isto pode facer que aparezan gretas no carburo.
(2) O porta-ferramentas non é reutilizable.As materias primas desperdicianse porque o porta-ferramentas non se pode reutilizar.
(3) O período auxiliar é demasiado longo.O cambio e a configuración da ferramenta leva moito tempo.Isto non é compatible coas demandas de máquinas CNC, sistemas de mecanizado automático ou máquinas ferramentas automáticas.
(2) Tipo de ranura porta ferramentas
Para ferramentas de torneado soldadas, as ranuras do vástago da ferramenta deben facerse segundo a forma e o tamaño da folla.As ranuras do vástago da ferramenta inclúen sucos pasantes, sucos semipasantes, sucos pechados e sucos semipasantes reforzados.Como se mostra na figura 3-19.
Figura 3-19 Xeometría do soporte da ferramenta
A ranura do soporte da ferramenta debe cumprir os seguintes requisitos para garantir a calidade da soldadura:
(1) Controla o grosor.(1) Controle o grosor do corpo da cortadora.
(2) Controle o espazo entre a lámina e a ranura do soporte da ferramenta.A fenda entre a lámina e a ranura do soporte da ferramenta non debe ser demasiado grande ou pequena, normalmente 0,050,15 mm.A unión do arco debe ser o máis uniforme posible e o espazo local máximo non debe exceder de 0,3 mm.En caso contrario, a resistencia da soldadura verase afectada.
(3) Controle o valor da rugosidade da superficie da ranura do soporte da ferramenta.A ranura do soporte da ferramenta ten unha rugosidade superficial de Ra = 6,3 mm.A superficie da lámina debe ser plana e lisa.Antes de soldar, débese limpar a ranura do soporte da ferramenta se hai aceite.Para manter limpa a superficie da zona de soldadura, podes usar chorro de area ou alcohol ou gasolina para cepilla.
Controla a lonxitude da folla.En circunstancias normais, unha folla colocada na ranura do portaferramentas debería sobresaír 0,20,3 mm para permitir o afiado.A ranura do soporte da ferramenta pode ser máis longa en 0,20,3 mm que a folla.Despois da soldadura, o corpo da ferramenta é entón soldado.Para un aspecto máis ordenado, elimina o exceso.
(3) O proceso de soldadura de follas
A soldadura dura úsase para soldar láminas de carburo cementado (a soldadura dura é un material refractario ou de soldadura que ten unha temperatura de fusión superior a 450 °C).A soldadura quéntase ata unha condición de fusión, que normalmente está a 3050 °C por riba do punto de fusión.O fluxo protexe a soldadura da penetración e da difusión na superficiecompoñentes mecanizados.Tamén permite a interacción da soldadura co compoñente soldado.A acción de fusión fai que a folla de carburo se solde firmemente na ranura.
Moitas técnicas de quecemento por soldadura están dispoñibles, como a soldadura por chama de gas e a soldadura de alta frecuencia.A soldadura por contacto eléctrico é o mellor método de calefacción.A resistencia no punto de contacto entre o bloque de cobre e o cabezal de corte é a máis alta, e aquí é onde se xerará unha temperatura elevada.O corpo do cortador primeiro vólvese vermello e despois a calor transfírese á folla.Isto fai que a lámina se quente lentamente e aumente gradualmente a temperatura.É importante evitar fendas.
A lámina non está "queimada en exceso" porque a enerxía desconecta en canto o material se derrite.Probouse que a soldadura por contacto eléctrico reduce as fendas das follas e a desoldadura.A soldadura é fácil e estable, cunha boa calidade.O proceso de soldadura é menos eficiente que as soldaduras de alta frecuencia e é difícil soldar ferramentas con varios bordos.
A calidade da soldadura está afectada por moitos factores.O material de soldadura, o fluxo e o método de quecemento deben escollerse correctamente.Para a ferramenta de soldadura de carburo, o material debe ter un punto de fusión superior á temperatura de corte.É un bo material para cortar porque pode manter a forza de unión da folla mantendo a súa fluidez, mollabilidade e condutividade térmica.Os seguintes materiais de soldadura úsanse habitualmente para soldar as láminas de carburo cementado:
(1) A temperatura de fusión do cobre puro ou da aliaxe de cobre-níquel (electrolítico) é de aproximadamente 10001200°C.As temperaturas de traballo permitidas son 700900°C.Pódese usar con ferramentas que teñan grandes cargas de traballo.
(2) Cobre-zinc ou metal de recheo 105# cunha temperatura de fusión entre 900920°C e 500600°C.Adecuado para ferramentas de carga media.
O punto de fusión da aliaxe de prata e cobre é 670820. A súa temperatura máxima de traballo é de 400 graos.Non obstante, é axeitado para soldar ferramentas de torneado de precisión con baixo contido de cobalto ou alto carburo de titanio.
A calidade da soldadura está moi afectada pola selección e aplicación do fundente.O fluxo utilízase para eliminar os óxidos da superficie dunha peza de traballo que será soldada, aumentar a humectabilidade e protexer a soldadura da oxidación.Para soldar ferramentas de carburo empréganse dous fluxos: Bórax Na2B4O2 deshidratado ou Bórax deshidratado 25% (fracción de masa) + ácido bórico 75% (fracción de masa).As temperaturas de soldadura oscilan entre 800 e 1000 ºC.O bórax pódese deshidratar fundindo o bórax e despois esmagándoo despois do arrefriamento.Peneirar.Ao soldar ferramentas YG, o bórax deshidratado adoita ser mellor.Pode obter resultados satisfactorios ao soldar ferramentas YT usando a fórmula bórax deshidratado (fracción de masa) 50% + bórico (fracción de masa) 35% + fluoruro de potasio deshidratado (fracción de masa) (15%).
A adición de fluoruro de potasio mellorará a moxabilidade e a capacidade de fusión do carburo de titanio.Para reducir a tensión de soldadura ao soldar aliaxes de alto contido en titanio (YT30 e YN05), úsase habitualmente unha baixa temperatura entre 0,1 e 0,5 mm.Como xunta de compensación entre as láminas e os portaferramentas, úsase a miúdo aceiro carbono ou ferro-níquel.Para reducir o estrés térmico, a lámina debe estar illada.Normalmente, a ferramenta de torneado colocarase nun forno cunha temperatura de 280 °C.Illar durante tres horas a 320 °C, e despois arrefriar lentamente no forno ou en po de amianto ou cinzas de palla.
(4) Unión inorgánica
A unión inorgánica usa solución fosfórica e po de cobre inorgánico, que combinan química, mecánica e física para unir as láminas.A unión inorgánica é máis fácil de usar que a soldadura e non causa tensión interna nin fendas na folla.Este método é especialmente útil para materiais de láminas que son difíciles de soldar, como a cerámica.
Operacións características e casos prácticos de mecanizado
4. Selección do ángulo de inclinación do bordo e corte en bisel
（1）O corte en bisel é un concepto que existe desde hai moito tempo.
O corte en ángulo recto é un corte no que a folla de corte da ferramenta é paralela á dirección que tomará o movemento de corte.O corte en bisel é cando o bordo cortante da ferramenta non é perpendicular á dirección do movemento de corte.Como comodidade, pódese ignorar o efecto da alimentación.O corte que é perpendicular á velocidade de movemento principal ou os ángulos de inclinación do bordo lss=0 considéranse corte en ángulo recto.Isto móstrase na Figura 3-9.O corte que non é perpendicular á velocidade de movemento principal ou aos ángulos de inclinación do bordo lss0 denomínase corte en ángulo oblicuo.Por exemplo, como se mostra na Figura 3-9.b, cando só está cortando un bordo de corte, isto coñécese como corte libre.O corte en bisel é máis común no corte de metal.
Figura 3-9 Corte en ángulo recto e corte en bisel
(2) A influencia do corte en bisel no proceso de corte
1. Influír na dirección da saída de viruta
A figura 3-10 mostra que se usa unha ferramenta de torneado externa para xirar un accesorio de tubo.Cando só o filo principal participa no corte, unha partícula M na capa de corte (asumindo que ten a mesma altura que o centro da peza) convértese nunha viruta baixo a extrusión diante da ferramenta e sae pola parte frontal.A relación entre a dirección do fluxo de viruta e o ángulo de inclinación do bordo é interceptar un corpo unitario MBCDFHGM co plano ortogonal e o plano de corte e os dous planos paralelos a eles polo punto M.
Figura 3-10 Efecto dos λs na dirección da viruta do fluxo
MBCD é o plano base da figura 3-11.Cando ls=0, MBEF é a fronte na Figura 3-11, e o plano MDF é un plano ortogonal e normal.O punto M é agora perpendicular ao bordo cortante.Cando as lascas son expulsadas, M é unha compoñente da velocidade ao longo da dirección do bordo cortante.O MF é perpendicularmente paralelo ao bordo de corte.Como se mostra na Figura 3-10a, neste punto, os chips están curvados nunha forma de resorte ou flúen en liña recta.Se ls ten un valor positivo, entón o plano MGEF está diante e a velocidade de corte do movemento principal vcM non é paralela ao bordo de corte MG.A velocidade da partícula Mcompoñentes de torneado cncvT en relación á ferramenta na dirección da punta de corte cara á MG.Cando o punto M se transforma nun chip que sae por diante e é afectado por vT, a velocidade do chip vl desviarase do plano normal MDK cun ángulo de chip de psl.Cando ls ten un valor grande, as fichas fluirán na dirección de procesamento da superficie.
O plano MIN, como se mostra nas figuras 3-10b e 3-11, coñécese como fluxo de chip.Cando ls ten un valor negativo, a compoñente de velocidade vT na dirección do filo de corte invírtese, apuntando ao GM.Isto fai que as fichas diverxen do plano normal.O fluxo é na dirección oposta cara á superficie da máquina.Como se mostra na figura 3-10.c.Esta discusión trata só sobre o efecto de ls durante o corte libre.O fluxo plástico do metal na punta da ferramenta, o bordo cortante menor e a ranura de viruta terán un efecto sobre a dirección da saída das lascas durante o proceso de mecanizado real de xirar círculos exteriores.A figura 3-12 móstrase a picadura de buratos pasantes e buratos pechados.Influencia da inclinación do filo no fluxo de viruta.Ao tocar un fío sen burato, o valor ls é positivo, pero ao tocar un con burato, é un valor negativo.
Figura 3-11 Dirección do fluxo de viruta de corte oblicua
2. O anciño real e os radios obtusos están afectados
Cando ls = 0, no corte libre, os ángulos de inclinación no plano ortogonal e no plano de fluxo de viruta son aproximadamente iguais.Se ls non é cero, realmente pode afectar a nitidez e a resistencia á fricción cando se sacan as fichas.No plano de fluxo de viruta, débense medir os ángulos efectivos de inclinación ge e os raios obtusos do bordo cortante re.A figura 3-13 compara a xeometría dun plano normal que pasa polo punto M do bordo principal cos raios obtusos do plano de fluxo de chip.No caso do bordo vivo, o plano normal mostra un arco formado polo raio obtuso rn.Non obstante, no perfil do fluxo de viruta, o corte forma parte dunha elipse.O raio de curvatura ao longo do eixe longo é o raio obtuso do bordo de corte real re.A seguinte fórmula aproximada pódese calcular a partir das figuras de relación xeométrica das figuras 3-11 e 3-13.
A fórmula anterior mostra que re aumenta a medida que aumenta o valor absoluto ls, mentres que ge diminúe.Se ls=75deg, e gn=10deg con rn=0,020,15mm, entón ge pode ser tan grande como 70deg.re tamén pode ser tan pequeno como 0,0039 mm.Isto fai que o bordo de corte sexa moi afiado e pode lograr un microcorte (ap0,01 mm) usando unha pequena cantidade de corte traseiro.A figura 3-14 mostra a posición de corte dunha ferramenta externa cando ls está configurado en 75 graos.Os bordos principal e secundario da ferramenta aliñáronse en liña recta.O bordo cortante da ferramenta é moi afiado.O bordo de corte non se fixa durante o proceso de corte.Tamén é tanxente coa superficie cilíndrica exterior.A instalación e o axuste son sinxelos.A ferramenta utilizouse con éxito para o acabado de torneado a alta velocidade de aceiro carbono.Tamén se pode usar para rematar o procesamento de materiais difíciles de mecanizar, como o aceiro de alta resistencia.
Figura 3-12 A influencia do ángulo de inclinación do bordo na dirección do fluxo de viruta durante a rosca
Figura 3-13 Comparación de xeometrías rn e re
3. A resistencia ao impacto e a forza da punta da ferramenta vense afectadas
Cando ls é negativo, como se mostra na Figura 3-15b, a punta da ferramenta será o punto máis baixo ao longo do bordo cortante.Cando os bordos cortantes cortan nopezas de prototipoo primeiro punto de impacto coa peza de traballo é o tooltip (cando go ten un valor positivo) ou o frontal (cando é negativo) Isto non só protexe e fortalece a punta, senón que tamén axuda a reducir o risco de danos.Moitas ferramentas con gran ángulo de inclinación usan a inclinación do bordo negativo.Ambos poden mellorar a forza e reducir o impacto na punta da ferramenta.A forza traseira Fp está aumentando neste momento.
Figura 3-14 Ferramenta de xiro en ángulo de folla grande sen punta fixa
4. Afecta á estabilidade do corte dentro e fóra.
Cando ls = 0, o bordo cortante entra e sae da peza case simultáneamente, a forza de corte cambia de súpeto e o impacto é grande;cando ls non é cero, o bordo cortante vai gradualmente dentro e fóra da peza de traballo, o impacto é pequeno e o corte é máis suave.Por exemplo, as fresas cilíndricas de gran ángulo de hélice e as fresas de punta teñen bordos de corte máis afiados e un corte máis suave que as fresas estándar antigas.A eficiencia da produción aumenta de 2 a 4 veces e o valor de rugosidade da superficie Ra pode chegar a menos de 3,2 mm.
5. Forma de punta
A forma de punta da ferramenta é un dos contidos básicos dos parámetros xeométricos razoables da ferramenta.Os cambios na forma da folla da ferramenta cambian o patrón de corte.O chamado patrón de corte refírese á orde e forma na que a capa de metal que se vai procesar é eliminada polo filo de corte.Afecta o tamaño da carga de punta de corte, as condicións de tensión, a vida útil da ferramenta e a calidade da superficie mecanizada.agardar.Moitas ferramentas avanzadas están intimamente relacionadas coa selección razoable de formas de follas.Entre as ferramentas prácticas avanzadas, as formas das láminas pódense resumir nos seguintes tipos:
(1) Mellora a forma da lámina do filo de corte.Esta forma de lámina é principalmente para reforzar a forza do bordo de corte, aumentar o ángulo do bordo de corte, reducir a carga na lonxitude da unidade do bordo de corte e mellorar as condicións de disipación de calor.Ademais de varias formas de punta de ferramenta que se mostran na Figura 3-8, tamén hai formas de bordo de arco (ferramentas de torneado de bordos de arco, fresas de fresado de borde de arco, brocas de borde de arco, etc.), múltiples formas de borde de ángulo afiado (brocas de broca). , etc.) )agardar;
(2) Unha forma de bordo que reduce a área residual.Esta forma de bordo utilízase principalmente para ferramentas de acabado, como ferramentas de torneado de gran avance e fresas de fresado con limpadores, ferramentas de perforación flotantes e ferramentas de perforación comúns con limpadores cilíndricos.Escariadores, etc.;
Figura 3-15 Efecto do ángulo de inclinación do bordo no punto de impacto ao cortar a ferramenta
(3) Unha forma de folla que distribúe razoablemente a marxe da capa de corte e descarga suavemente as fichas.A característica deste tipo de forma de folla é que divide a capa de corte ancha e delgada en varias lascas estreitas, o que non só permite que as fichas sexan descargadas sen problemas, senón que tamén aumenta a taxa de avance.Dar a cantidade e reducir a potencia de corte da unidade.Por exemplo, en comparación cos coitelos de corte de bordo recto comúns, os coitelos de corte de bordo de dobre paso dividen o bordo principal de corte en tres seccións, como se mostra na Figura 3-16.As fichas tamén se dividen en tres tiras en consecuencia.Redúcese o rozamento entre as virutas e as dúas paredes, o que evita que as virutas se bloqueen e diminúe moito a forza de corte.A medida que aumenta a profundidade de corte, a taxa de diminución aumenta e o efecto é mellor.Ao mesmo tempo, redúcese a temperatura de corte e mellora a vida útil da ferramenta.Existen moitas ferramentas que pertencen a este tipo de forma de folla, como fresas escalonadas, fresas de bordo escalonado, láminas de serra de bordo escalonado, brocas de viruta, fresas de millo con dentes escalonados e fresas de bordo ondulado.E brochas cortadas en roda, etc.;
Figura 3-16 Coitelo de corte de dobre paso
(4) Outras formas especiais.As formas de folla especiais son formas de folla deseñadas para cumprir as condicións de procesamento dunha peza e as súas características de corte.A figura 3-17 ilustra a forma da táboa de lavar dianteira utilizada para procesar o latón con chumbo.O bordo principal desta folla ten forma de múltiples arcos tridimensionais.Cada punto do filo de corte ten un ángulo de inclinación que aumenta de negativo a cero e despois a positivo.Isto fai que os restos sexan espremidos en chips en forma de cinta.
Anebon sempre mantén a filosofía de "Ser o número 1 en alta calidade, basearse no crédito e na fiabilidade para o crecemento".Anebon seguirá atendendo a clientes potenciales anteriores e novos desde a súa casa e no exterior de forma acalorada para o prototipo rápido personalizado de precisión de 5 eixes de Desconto ordinariofresado cnc de 5 eixesMecanizado de torneado, en Anebon coa máxima calidade para comezar como o noso lema, fabricamos produtos totalmente feitos en Xapón, desde a adquisición de materiais ata o procesamento.Isto permite que os clientes de todo o país se acostumbren con tranquilidade.
Procesos de fabricación en China, servizos de fresado de metal e servizo de prototipado rápido.Anebon considera "prezos razoables, tempo de produción eficiente e bo servizo posvenda" como o noso principio.Anebon espera cooperar con máis clientes para o desenvolvemento e os beneficios mutuos.Congratulamo-nos con posibles compradores para contactar connosco.
Hora de publicación: 14-12-2023