Zahteve CNC obdelovalnih strojev glede orodnih materialov
Visoka trdota in odpornost proti obrabi
Trdota rezalnega dela orodja mora biti večja od trdote materiala obdelovanca.Večja kot je trdota materiala orodja, boljša je njegova odpornost proti obrabi.Trdota materiala orodja pri sobni temperaturi mora biti nad HRC62.Trdota je lahko višja od navadneCNC obdelovalni deli.
Zadostna moč in žilavost
Orodje prenaša velik pritisk v procesu prekomernega rezanja.Včasih deluje v pogojih udarcev in vibracij.Da se orodje ne zlomi in zlomi, mora imeti material orodja zadostno trdnost in žilavost.Na splošno se upogibna trdnost uporablja za predstavitev trdnosti materiala orodja, udarna vrednost pa se uporablja za predstavitev žilavosti materiala orodja.
večja toplotna odpornost
Toplotna odpornost se nanaša na zmogljivost orodnih materialov za ohranjanje trdote, odpornosti proti obrabi, trdnosti in žilavosti pri visoki temperaturi.Je glavni indikator za merjenje rezalne zmogljivosti orodnih materialov.Ta zmogljivost je znana tudi kot rdeča trdota orodnih materialov.
Dobra toplotna prevodnost
Večja ko je toplotna prevodnost materiala orodja, več toplote se prenese iz orodja, kar prispeva k znižanju rezalne temperature orodja in izboljšanju vzdržljivosti orodja.
Dobra predelovalnost
Da bi olajšali obdelavo in izdelavo orodij, morajo imeti orodni materiali dobre obdelovalne lastnosti, kot so kovanje, valjanje, varjenje, rezanje in brušenje, lastnosti toplotne obdelave in lastnosti plastične deformacije orodnih materialov pri visoki temperaturi.Za materiale iz cementnega karbida in keramičnih orodij so potrebne tudi dobre lastnosti sintranja in tlačnega oblikovanja.
Vrsta materiala orodja
hitrorezno jeklo
Hitrorezno jeklo je legirano orodno jeklo, sestavljeno iz W, Cr, Mo in drugih legiranih elementov.Ima visoko toplotno stabilnost, visoko trdnost in žilavost ter določeno stopnjo trdote in odpornosti proti obrabi, zato je primeren za obdelavo barvnih kovin in različnih kovinskih materialov.Poleg tega je zaradi svoje dobre tehnologije obdelave primeren za izdelavo kompleksnih orodij za preoblikovanje, zlasti hitroreznega jekla iz praškaste metalurgije, ki ima anizotropne mehanske lastnosti in zmanjšuje deformacijo pri kaljenju. Primeren je za izdelavo natančnih in kompleksnih orodij za preoblikovanje.
Trda zlitina
Cementni karbid ima visoko trdoto in odpornost proti obrabi.Pri rezanjuCNC stružni deli, njegova zmogljivost je boljša od zmogljivosti hitroreznega jekla.Njegova vzdržljivost je nekaj do desetkrat večja od vzdržljivosti hitroreznega jekla, vendar je njegova udarna žilavost slaba.Zaradi svoje odlične rezalne zmogljivosti se pogosto uporablja kot orodni material.
Klasifikacija in označevanje karbidov za rezalna orodja
Prevlečeno rezilo
1) Material za prevleko metode CVD je TiC, ki poveča vzdržljivost orodij iz karbidne trdine za 1-3 krat.Debelina prevleke;Rezilo je topo;Prispeva k izboljšanju hitrosti življenja.
2) Prevlečni materiali metode fizičnega naparjevanja PVD so TiN, TiAlN in Ti (C, N), ki izboljšajo vzdržljivost orodij iz karbidne trdine za 2-10-krat.Tanek premaz;Oster rob;Koristno je zmanjšati rezalno silo.
★ Največja debelina nanosa ≤ 16um
CBN in PCD
Kubični borov nitrid (CBN) Trdota in toplotna prevodnost kubičnega borovega nitrida (CBN) sta le slabši od diamanta in ima visoko toplotno stabilnost in dobro kemično stabilnost.Zato je primeren za obdelavo kaljenega jekla, trdega litega železa, superzlitin in cementnega karbida.
Polikristalni diamant (PCD) Ko se PCD uporablja kot rezalno orodje, se sintra na substrat iz cementnega karbida in lahko konča na obrabo odporne materiale iz nekovinskih in neželeznih zlitin visoke trdote, kot so cementni karbid, keramika, zlitine z visoko vsebnostjo silicija in aluminija.
★ Klasifikacija materiala rezila strojne objemke ISO ★
Jekleni deli: P05 P25 P40
Nerjaveče jeklo: M05 M25 M40
Lito železo: K05 K25 K30
★ Manjše kot je število, trše je rezilo, boljša je odpornost proti obrabi orodja in slabša je odpornost na udarce.
★ Večje kot je število, mehkejše je rezilo, boljša je odpornost na udarce in slabša odpornost proti obrabi.
Konvertibilen v model rezila in pravila za predstavitev ISO
1. Koda, ki predstavlja obliko rezila
2. Koda, ki predstavlja zadnji kot glavnega rezalnega roba
3. Koda, ki predstavlja toleranco dimenzij rezila
4. Koda, ki predstavlja obliko lomljenja odrezkov in vpenjanja rezila
5. Predstavljena z dolžino rezalnega roba
6. Koda, ki predstavlja debelino rezila
7. Koda, ki predstavlja polirni rob in R kot
Pomen drugih številk
8 se nanaša na kodo, ki označuje posebne potrebe;
9 predstavlja kodo smeri podajanja, na primer koda R predstavlja desni pomik, koda L predstavlja levi pomik in koda N predstavlja vmesni pomik;
10 predstavlja oznako tipa utora za lomljenje odrezkov;
11 predstavlja šifro materiala orodjarne;
hitrost rezanja
Formula za izračun rezalne hitrosti Vc:
V formuli:
D – rotacijski premer obdelovanca ali konice orodja, enota: mm
N – hitrost vrtenja obdelovanca ali orodja, enota: r/min
Hitrost obdelave navojev z navadno stružnico
Hitrost vretena n za obračanje navoja.Pri rezanju navoja na hitrost vretena stružnice vpliva veliko dejavnikov, kot so velikost koraka navoja (ali vodila) obdelovanca, značilnosti dviganja in spuščanja pogonskega motorja in hitrost interpolacije navoja.Zato za različne CNC sisteme obstajajo določene razlike v hitrosti vretena n za struženje navojev.Sledi formula za izračun hitrosti vretena pri struženju navojev na splošnih CNC stružnicah:
V formuli:
P – korak navoja ali premik navoja obdelovanca, enota: mm.
K – koeficient zavarovanja, običajno 80.
Izračun vsake globine podajanja za obdelovalni navoj
Število poti orodja za rezanje navojev
1) Groba obdelava
Empirična formula za izračun podajanja pri grobi obdelavi: f rough=0,5 R
Kje: R —— polmer loka konice orodja mm
F —— pomik grobega obdelovalnega orodja mm
2) Končna obdelava
V formuli: Rt —— globina konture µ m
F —— Pomik mm/r
r ε —— Polmer loka konice orodja mm
Razlikujte med grobim in končnim struženjem glede na podajalno hitrost in utor za lomljenje odrezkov
F ≥ 0,36 groba obdelava
0,36 ＞ f ≥ 0,17 pol končna obdelava
F < 0,17 končna obdelava
Na grobo in končno obdelavo rezila ne vpliva material rezila, temveč utor za lomljenje odrezkov.Rezilo je ostro, če je posneti rob manjši od 40 um.
Čas objave: 29. nov. 2022