Instrument de strunjire
Cea mai comună unealtă în tăierea metalelor este unealta de strunjire.Uneltele de strunjire sunt folosite pentru a tăia cercuri exterioare, găuri în centru, fire, caneluri, dinți și alte forme pe strung.Tipurile sale principale sunt prezentate în Figura 3-18.
Figura 3-18 Principalele tipuri de scule de strunjire
1. 10—Scula de strunjire la capăt 2. 7—Cercul exterior (scula de strunjire a găurii interioare) 3. 8—Scula de strunjire 4. 6—Scula de strunjire a filetului 5. 9—Scula de strunjire a profilului
Uneltele de strunjire sunt clasificate în funcție de structura lor în strunjire solidă, strunjire prin sudură, strunjire cu clemă de mașină și scule indexabile.Sculele de strunjire indexabile devin din ce în ce mai populare datorită utilizării lor sporite.Această secțiune se concentrează pe introducerea principiilor și tehnicilor de proiectare pentru sculele de strunjire indexabile și de sudare.
1. Instrument de sudare
Instrumentul de strunjire pentru sudare este alcătuit dintr-o lamă de o formă specifică și un suport conectat prin sudură.Lamele sunt de obicei fabricate din diferite grade de material carburi.Tijele sculei sunt în general din oțel de 45 și sunt ascuțite pentru a se potrivi cerințelor specifice în timpul utilizării.Calitatea sculelor de strunjire de sudură și utilizarea lor depind de gradul lamei, modelul lamei, parametrii geometrici ai sculei și forma și dimensiunea fantei.Calitate măcinare etc. Calitatea măcinare etc.
(1) Există avantaje și dezavantaje la sudarea sculelor de strunjire
Este utilizat pe scară largă datorită structurii sale simple și compacte;rigiditate mare a sculei;și rezistență bună la vibrații.Are, de asemenea, multe dezavantaje, printre care:
(1) Performanța de tăiere a lamei este slabă.Performanța de tăiere a lamei va fi redusă după ce a fost sudată la o temperatură ridicată.Temperatura ridicată folosită pentru sudare și ascuțire face ca lama să fie supusă unor solicitări interne.Deoarece coeficientul de extensie liniar al carburii este jumătate din cel al corpului sculei, acest lucru poate cauza apariția fisurilor în carbură.
(2) Suportul de scule nu este reutilizabil.Materiile prime sunt risipite deoarece suportul de scule nu poate fi refolosit.
(3) Perioada auxiliară este prea lungă.Schimbarea și setarea uneltelor necesită mult timp.Acest lucru nu este compatibil cu cerințele mașinilor CNC, sistemelor de prelucrare automată sau mașinilor-unelte automate.
(2) Tipul canelurii suportului de scule
Pentru sculele de strunjire sudate, canelurile pentru tija sculei trebuie realizate în funcție de forma și dimensiunea lamei.Canelurile pentru tija sculei includ caneluri traversante, caneluri semitraversante, caneluri închise și caneluri semitraversante ranforsate.După cum se arată în Figura 3-19.
Figura 3-19 Geometria suportului sculei
Canelura suportului de scule trebuie să îndeplinească următoarele cerințe pentru a asigura o sudură de calitate:
(1) Controlați grosimea.(1) Controlați grosimea corpului tăietorului.
(2) Controlați spațiul dintre lamă și canelura suportului de scule.Distanța dintre lamă și canelura suportului de scule nu trebuie să fie prea mare sau mică, de obicei 0,050,15 mm.Îmbinarea arcului trebuie să fie cât mai uniformă posibil și distanța maximă locală nu trebuie să depășească 0,3 mm.În caz contrar, rezistența sudurii va fi afectată.
(3) Controlați valoarea rugozității suprafeței canelurii suportului de scule.Canelura suportului de scule are o rugozitate a suprafeței de Ra=6,3 mm.Suprafața lamei trebuie să fie plană și netedă.Înainte de sudare, șanțul suportului de scule trebuie curățat dacă există ulei.Pentru a menține suprafața zonei de sudare curată, puteți folosi sablare sau alcool sau benzină pentru a o peria.
Controlați lungimea lamei.În circumstanțe normale, o lamă plasată în canelura suportului de scule ar trebui să iasă în afară cu 0,20,3 mm pentru a permite ascuțirea.Canelura suportului de scule poate fi mai lungă cu 0,20,3 mm decât lama.După sudare, corpul sculei este apoi sudat.Pentru un aspect mai îngrijit, îndepărtați orice exces.
(3) Procesul de lipire a lamei
Lipitura tare este utilizată pentru sudarea lamelor din carbură cimentată (lipitura tare este un material refractar sau de lipire care are o temperatură de topire mai mare de 450°C).Lipitul este încălzit până la o stare topită, care este de obicei cu 3050°C peste punctul de topire.Fluxul protejează lipirea de pătrunderea și difuzia pe suprafațacomponente prelucrate.De asemenea, permite interacțiunea lipiturii cu componenta sudată.Acțiunea de topire face ca lama de carbură să fie sudată ferm în fantă.
Sunt disponibile multe tehnici de încălzire prin lipire, cum ar fi sudarea cu flacără cu gaz și sudarea de înaltă frecvență.Sudarea prin contact electric este cea mai bună metodă de încălzire.Rezistența la punctul de contact dintre blocul de cupru și capul de tăiere este cea mai mare și aici se va genera o temperatură ridicată.Corpul tăietorului devine mai întâi roșu și apoi căldura este transferată lamei.Acest lucru face ca lama să se încălzească încet și să crească treptat temperatura.Prevenirea fisurilor este importantă.
Lama nu este „arsă excesiv”, deoarece alimentarea este oprită de îndată ce materialul se topește.S-a dovedit că sudarea prin contact electric reduce crăpăturile lamei și dezlipirea.Lipirea este ușoară și stabilă, cu o calitate bună.Procesul de lipire este mai puțin eficient decât sudurile de înaltă frecvență și este dificil să lipiți unelte cu mai multe muchii.
Calitatea lipirii este afectată de mulți factori.Materialul de lipire, fluxul și metoda de încălzire trebuie alese corect.Pentru unealta de lipire cu carbură, materialul trebuie să aibă un punct de topire mai mare decât temperatura de tăiere.Este un material bun pentru tăiere, deoarece poate menține puterea de adere a lamei, menținând în același timp fluiditatea, umectarea și conductibilitatea termică.Următoarele materiale de lipire sunt utilizate în mod obișnuit la lipirea lamelor din carbură cimentată:
(1) Temperatura de topire a cuprului pur sau a aliajului cupru-nichel (electrolitic) este de aproximativ 10001200°C.Temperaturile de lucru admise sunt 700900°C.Acesta poate fi folosit cu instrumente care au sarcini de lucru mari.
(2) Cupru-zinc sau metal de umplutură 105# cu o temperatură de topire între 900920°C și 500600°C.Potrivit pentru scule cu sarcină medie.
Punctul de topire al aliajului argint-cupru este 670820. Temperatura maximă de lucru este de 400 de grade.Cu toate acestea, este potrivit pentru sudarea sculelor de strunjire de precizie cu un conținut scăzut de cobalt sau carbură de titan ridicat.
Calitatea lipirii este foarte afectată de selecția și aplicarea fluxului.Fluxul este utilizat pentru a îndepărta oxizii de pe suprafața unei piese de prelucrat care va fi lipită, pentru a crește umecbilitatea și pentru a proteja sudura de oxidare.Pentru lipirea sculelor din carbură se folosesc două fluxuri: Borax Na2B4O2 deshidratat sau Borax deshidratat 25% (fracție de masă) + Acid boric 75% (fracție de masă).Temperaturile de lipire variază de la 800 la 1000°C.Boraxul poate fi deshidratat prin topirea boraxului, apoi zdrobirea lui după răcire.Cerne.Când lipiți uneltele YG, boraxul deshidratat este de obicei mai bun.Puteți obține rezultate satisfăcătoare la lipirea sculelor YT folosind formula borax deshidratat (fracție de masă) 50% + boric (fracție de masă) 35% + fluorură de potasiu deshidratat (fracție de masă) (15%).
Adăugarea de fluorură de potasiu va îmbunătăți umectarea și capacitatea de topire a carburii de titan.Pentru a reduce stresul de sudură la lipirea aliajelor cu conținut ridicat de titan (YT30 și YN05), se utilizează o temperatură scăzută între 0,1 și 0,5 mm.Ca garnitură de compensare între lame și suporturile de scule, se utilizează adesea oțel carbon sau fier-nichel.Pentru a reduce stresul termic, lama trebuie izolată.De obicei, unealta de strunjire va fi plasată într-un cuptor cu o temperatură de 280°C.Se izolează timp de trei ore la 320°C, apoi se răcește lent fie în cuptor, fie în azbest sau pulbere de cenușă de paie.
(4) Legături anorganice
Lipirea anorganică folosește soluție fosforică și pulbere anorganică de cupru, care combină chimia, mecanica și fizica pentru a lega lamele.Lipirea anorganică este mai ușor de utilizat decât lipirea și nu provoacă stres intern sau fisuri în lamă.Această metodă este utilă în special pentru materialele cu lame care sunt greu de sudat, cum ar fi ceramica.
Operatii caracteristice si cazuri practice de prelucrare
4. Selectarea unghiului de înclinare a muchiei și tăierea teșită
（1）Tăierea teșită este un concept care există de mult timp.
Tăierea în unghi drept este tăierea în care lama de tăiere a sculei este paralelă cu direcția pe care o va lua mișcarea de tăiere.Tăierea teșită este atunci când muchia de tăiere a sculei nu este perpendiculară pe direcția mișcării de tăiere.Ca comoditate, efectul furajului poate fi ignorat.Tăierea care este perpendiculară cu viteza principală de mișcare sau unghiurile de înclinare a muchiei lss=0 sunt considerate tăiere în unghi drept.Acest lucru este prezentat în Figura 3-9.Tăierea care nu este perpendiculară cu viteza principală de mișcare sau cu unghiurile de înclinare a muchiei lss0 se numește unghi oblic.De exemplu, după cum se arată în Figura 3-9.b, atunci când numai o singură muchie de tăiere este tăiată, aceasta este cunoscută sub denumirea de tăiere liberă.Tăierea teșită este cea mai comună în tăierea metalelor.
Figura 3-9 Tăiere în unghi drept și tăiere teșită
(2) Influența tăierii teșite asupra procesului de tăiere
1. Influențați direcția de scurgere a așchiilor
Figura 3-10 arată că o unealtă de strunjire externă este utilizată pentru a întoarce un fiting de țeavă.Atunci când numai muchia principală de tăiere participă la tăiere, o particulă M din stratul de tăiere (presupunând că are aceeași înălțime cu centrul piesei) devine o așchie sub extrudarea din fața sculei și curge afară de-a lungul față.Relația dintre direcția curgerii așchii și unghiul de înclinare a marginii este de a intercepta un corp unitar MBCDFHGM cu planul ortogonal și planul de tăiere și cele două plane paralele cu acestea prin punctul M.
Figura 3-10 Efectul λs asupra direcției așchiilor de curgere
MBCD este planul de bază din Figura 3-11.Când ls=0, MBEF este partea frontală în Figura 3-11, iar planul MDF este un plan ortogonal și normal.Punctul M este acum perpendicular pe muchia de tăiere.Când așchiile sunt ejectate, M este o componentă a vitezei de-a lungul direcției muchiei de tăiere.MF este perpendicular paralel cu muchia de tăiere.După cum se arată în Figura 3-10a, în acest punct, Chips-urile sunt curbate într-o formă ca un arc sau curg în linie dreaptă.Dacă ls are o valoare pozitivă, atunci planul MGEF este în față și viteza de tăiere a mișcării principale vcM nu este paralelă cu muchia de tăiere MG.Viteza particulei Mcomponente de strunjire cncvT în raport cu unealta în direcția muchiei de tăiere îndreptate spre MG.Când punctul M este transformat într-un cip care curge în față și este afectat de vT, viteza cipului vl se va abate de la planul normal MDK la un unghi de cip de psl.Când ls are o valoare mare, cipurile vor curge în direcția de prelucrare a suprafeței.
Planul MIN, așa cum este prezentat în figurile 3-10b și 3-11, este cunoscut sub numele de flux de cip.Când ls are o valoare negativă, componenta vitezei vT în direcția muchiei de tăiere este inversată, îndreptând spre GM.Acest lucru face ca cipurile să se depărteze de planul normal.Curgerea este în direcția opusă față de suprafața mașinii.După cum se arată în Figura 3-10.c.Această discuție este doar despre efectul ls în timpul tăierii libere.Fluxul de plastic al metalului la vârful sculei, muchia de tăiere minoră și canelura pentru așchii vor avea toate un efect asupra direcției de scurgere a așchiilor în timpul procesului propriu-zis de prelucrare de rotire a cercurilor exterioare.Figura 3-12 prezintă filetarea găurilor traversante și a găurilor închise.Influența înclinării muchiei de tăiere asupra fluxului de așchii.Când atingeți un filet fără orificii, valoarea ls este pozitivă, dar când atingeți unul cu orificiu, este o valoare negativă.
Figura 3-11 Direcția de curgere oblică a așchiilor de tăiere
2. Sunt afectate razele reale și razele obtuze
Când ls = 0, la tăierea liberă, unghiurile de debit în planul ortogonal și în planul curgerii așchiilor sunt aproximativ egale.Dacă ls nu este zero, poate afecta cu adevărat claritatea muchiei de tăiere și rezistența la frecare atunci când așchiile sunt împinse afară.În planul curgerii așchiilor, trebuie măsurate unghiurile efective de greblare ge și razele obtuze ale muchiei de tăiere.Figura 3-13 compară geometria unui plan normal care trece prin punctul M al muchiei principale cu razele obtuze ale planului de curgere a așchiilor.În cazul muchiei ascuțite, planul normal prezintă un arc format din raza obtuză rn.Cu toate acestea, în profilul fluxului de așchii, tăierea face parte dintr-o elipsă.Raza de curbură de-a lungul axei lungi este raza obtuză reală a muchiei de tăiere re.Următoarea formulă aproximativă poate fi calculată din figurile relațiilor geometrice din figurile 3-11 și 3-13.
Formula de mai sus arată că re crește pe măsură ce valoarea absolută ls crește, în timp ce ge scade.Dacă ls=75deg și gn=10deg cu rn=0,020,15mm atunci ge poate fi la fel de mare ca 70deg.Re poate fi, de asemenea, la fel de mic ca 0,0039 mm.Acest lucru face ca muchia de tăiere să fie foarte ascuțită și se poate realiza micro-tăiere (ap0.01mm) folosind o cantitate mică de tăiere pe spate.Figura 3-14 arată poziția de tăiere a unei scule externe atunci când ls este setat la 75 de grade.Marginile principale și secundare ale instrumentului au fost aliniate într-o linie dreaptă.Muchia tăietoare a sculei este extrem de ascuțită.Muchia de tăiere nu este fixată în timpul procesului de tăiere.Este, de asemenea, tangentă cu suprafața cilindrică exterioară.Instalarea și reglarea sunt ușoare.Instrumentul a fost folosit cu succes pentru finisarea cu strunjire de mare viteză a oțelului carbon.Poate fi folosit și pentru a termina prelucrarea materialelor dificil de prelucrat, cum ar fi oțelul de înaltă rezistență.
Figura 3-12 Influența unghiului de înclinare a muchiei asupra direcției curgerii așchiilor în timpul filetului
Figura 3-13 Comparația geometriilor rn și re
3. Rezistența la impact și rezistența vârfului sculei sunt afectate
Când ls este negativ, așa cum se arată în Figura 3-15b, vârful sculei va fi punctul cel mai de jos de-a lungul muchiei de tăiere.Când marginile de tăiere tăiate înpiese prototipprimul punct de impact cu piesa de prelucrat este vârful instrumentului (atunci când go are o valoare pozitivă) sau față (când este negativ) Acest lucru nu numai că protejează și întărește vârful, dar ajută și la reducerea riscului de deteriorare.Multe unelte cu unghi mare de greblare folosesc înclinarea marginii negative.Ambele pot spori rezistența și pot reduce impactul asupra vârfului sculei.Forța de spate Fp crește în acest moment.
Figura 3-14 Instrument de rotire cu unghi mare cu lamă fără vârf fix
4. Afectează stabilitatea tăierii în interior și în exterior.
Când ls = 0, muchia de tăiere taie în și din piesa de prelucrat aproape simultan, forța de tăiere se schimbă brusc și impactul este mare;când ls nu este zero, muchia de tăiere taie treptat în și din piesa de prelucrat, impactul este mic și tăierea este mai netedă.De exemplu, frezele cilindrice cu unghi elicoidal mare și frezele cu capat au muchii de tăiere mai ascuțite și o tăiere mai fină decât frezele standard vechi.Eficiența producției este crescută de 2 până la 4 ori, iar valoarea rugozității suprafeței Ra poate ajunge la mai puțin de 3,2 mm.
5. Forma muchiei de tăiere
Forma muchiei de tăiere a sculei este unul dintre conținutul de bază al parametrilor geometrici rezonabili ai sculei.Modificările în forma lamei sculei modifică modelul de tăiere.Așa-numitul model de tăiere se referă la ordinea și forma în care stratul de metal care urmează să fie prelucrat este îndepărtat de muchia de tăiere.Afectează dimensiunea sarcinii muchiei de tăiere, condițiile de solicitare, durata de viață a sculei și calitatea suprafeței prelucrate.aștepta.Multe instrumente avansate sunt strâns legate de selecția rezonabilă a formelor lamei.Printre instrumentele practice avansate, formele lamei pot fi rezumate în următoarele tipuri:
(1) Îmbunătățiți forma lamei muchiei de tăiere.Această formă a lamei este în principal pentru a întări rezistența muchiei de tăiere, a crește unghiul tăișului, a reduce sarcina pe lungimea unității a muchiei de tăiere și a îmbunătăți condițiile de disipare a căldurii.În plus față de mai multe forme de vârf de scule prezentate în Figura 3-8, există și forme de muchii de arc (unelte de strunjire a muchiei arcului, freze pentru freza pentru muchia arcului, burghii pentru muchia arcului etc.), mai multe forme de muchii cu unghi ascuțit (burghii de găurit). , etc.) )așteaptă;
(2) O formă de margine care reduce suprafața reziduală.Această formă de muchie este utilizată în principal pentru unelte de finisare, cum ar fi sculele de strunjire cu avans mare și frezele frontale cu ștergătoare, unelte de alezat plutitoare și unelte de alezat obișnuite cu ștergătoare cilindrice.Alezoare etc.;
Figura 3-15 Efectul unghiului de înclinare a muchiei asupra punctului de impact la tăierea sculei
(3) O formă a lamei care distribuie în mod rezonabil marginea stratului de tăiere și descarcă fără probleme așchiile.Caracteristica acestui tip de formă a lamei este că împarte stratul de tăiere lat și subțire în mai multe așchii înguste, ceea ce nu numai că permite descărcarea lină a așchiilor, dar crește și rata de avans.Dați cantitatea și reduceți puterea de tăiere a unității.De exemplu, în comparație cu cuțitele obișnuite de tăiere cu muchie dreaptă, cuțitele de tăiere cu muchie în două trepte împart muchia principală de tăiere în trei secțiuni, așa cum se arată în Figura 3-16.Chipsurile sunt, de asemenea, împărțite în trei benzi corespunzător.Frecarea dintre așchii și cei doi pereți este redusă, ceea ce împiedică blocarea așchiilor și reduce foarte mult forța de tăiere.Pe măsură ce adâncimea de tăiere crește, rata de scădere crește, iar efectul este mai bun.În același timp, temperatura de tăiere este redusă și durata de viață a sculei este îmbunătățită.Există multe unelte care aparțin acestui tip de formă de lamă, cum ar fi freze trepte, freze cu muchie eșalonată, pânze de ferăstrău cu muchie eșalonată, burghie pentru așchii, freze pentru porumb cu dinți eșalonați și freze cu muchie ondulată.Și broșe tăiate cu roată etc.;
Figura 3-16 Cuțit de tăiere cu muchie cu două trepte
(4) Alte forme speciale.Formele speciale ale lamei sunt forme ale lamei care sunt concepute pentru a îndeplini condițiile de prelucrare ale unei piese și caracteristicile sale de tăiere.Figura 3-17 ilustrează forma plăcii de spălat din față utilizată pentru prelucrarea alamei plumb.Muchia principală de tăiere a acestei lame este modelată în mai multe arcuri tridimensionale.Fiecare punct de pe muchia de tăiere are un unghi de înclinare care crește de la negativ, la zero și apoi la pozitiv.Acest lucru face ca resturile să fie stoarse în așchii în formă de panglică.
Anebon susține întotdeauna filosofia „Fii numărul 1 în calitate înaltă, fii înrădăcinat pe credit și încredere pentru creștere”.Anebon va continua să deservească potențialele anterioare și noi din țară și din străinătate cu căldură pentru Prototipul rapid personalizat de precizie pe 5 axe cu reducere obișnuităfrezare cnc 5 axePrelucrare de strunjire, La Anebon, cu motto-ul nostru de cea mai bună calitate, fabricăm produse care sunt fabricate în întregime în Japonia, de la achiziționarea materialelor până la procesare.Acest lucru le permite clienților din toată țara să se obișnuiască cu încredere.
Procese de fabricație din China, servicii de frezare a metalelor și serviciu rapid de prototipare.Anebon consideră că „prețurile rezonabile, timpul de producție eficient și serviciul post-vânzare bun” sunt principiul nostru.Anebon speră să coopereze cu mai mulți clienți pentru dezvoltare și beneficii reciproce.Salutăm potențialii cumpărători să ne contacteze.
Ora postării: 14-12-2023