Uspešen nadzor čipov
Kontrola odrezkov je eden ključnih dejavnikov pri struženju in obstajajo 3 osnovne oblike lomljenja odrezkov:
Ostružki, ki se sami lomijo (npr. siva litina)
udarno orodje lomljenje odrezkov
Lomljenje odrezkov z udarcem obdelovanca
slika
Lomljenje čipov
slika
udarno orodje lomljenje odrezkov
slika
Lomljenje odrezkov z udarcem obdelovanca
Kliknite me, če želite izvedeti makro program, samo 9,9 juana za razred
Vplivni dejavniki lomljenja odrezkov
Geometrija ploščice: bolj odprt ali bolj kompakten čip je odvisen od širine utora ter mikro in makro strukturne zasnove
Nosni radij: majhen nosni radij bolj nadzoruje čip kot velik nosni radij
Vstopni (uvodni) kot: Odvisno od vstopnega kota so žetoni usmerjeni v različne smeri: proti ali stran od rame
Globina reza: Odvisno od materiala obdelovanca bo večja globina reza vplivala na lomljenje odrezkov, kar ima za posledico večje rezalne sile pri lomljenju in odvajanju odrezkov
Pomik: Večji pomik bo na splošno proizvedel močnejše odrezke. V nekaterih primerih lahko pomaga pri lomljenju odrezkov in nadzoru odrezkov
Hitrost rezanja: Spremembe hitrosti rezanja lahko vplivajo na zmogljivost lomljenja odrezkov
Materiali: Materiale s kratkimi odrezki, kot je lito železo, je običajno enostavno obdelati. Pri materialih z odlično mehansko trdnostjo in odpornostjo proti lezenju (nagnjenost materiala k počasnemu gibanju ali deformaciji pod pritiskom), kot je Inconel, je lomljenje odrezkov bolj zaskrbljujoče.
Rezalni podatki za struženje
slika
Pri izbiri pravilne hitrosti in podajanja za struženje je pomembno upoštevati obdelovalni stroj, orodje, ploščico in material.
Začnite z nizkimi pomiki, da zagotovite varnost ploščic in kakovost površine; nato povečajte podajalne hitrosti, da izboljšate lomljenje odrezkov
Uporabite globino reza, ki je večja od polmera nosu. To zmanjša radialni upogib ploščice, kar je pomembno pri notranji obdelavi
Nastavitev prenizke hitrosti rezanja bo skrajšala življenjsko dobo orodja. Vedno uporabljajte priporočeno hitrost rezanja vc m/min (ft/min)
Uporaba hladilne tekočine za izboljšanje kakovosti struženih delov
slika
Ob pravilni uporabi bo hladilna tekočina izboljšala varnost procesa, zmogljivost orodja in kakovost delov. Pri uporabi hladilne tekočine je treba upoštevati naslednje dejavnike:
Orodja z visoko natančno hladilno tekočino so zelo priporočljiva za zaključna dela
Tlak hladilne tekočine, potreben za lomljenje odrezkov, je odvisen od premera šobe (izhod), materiala, ki se obdeluje, globine reza in podajanja
Potreben pretok hladilne tekočine je odvisen od tlaka in skupne površine dovoda hladilne tekočine v luknje za hladilno tekočino
Pri polkončni in grobi obdelavi je priporočljivo, da je hladilno sredstvo pod
Za končne postopke je priporočljiva uporaba visoko natančnega nadhladila in podhladila
Soočanje z izzivi s pravilno uporabo hladilne tekočine
slika
Težave z nadzorom ostružkov: uporaba hladilne tekočine
Težave z dimenzijami: vzrok je običajno previsoka temperatura - uporabite nad in pod hladilno tekočino ter najvišji možni tlak hladilne tekočine
Slaba kakovost površine: uporabite hladilno tekočino, če je napaka nastala zaradi ostružkov
Nepredvidljiva življenjska doba orodja pri grobih operacijah: uporabljajte le nižje hladilno sredstvo
Nepredvidljiva življenjska doba orodja pri končnih postopkih: uporaba preveč in premalo hladilne tekočine hkrati
Slabo odvajanje odrezkov pri notranjem struženju: uporabljajte nad in pod hladilno tekočino ter najvišji možni tlak hladilne tekočine
Kako doseči dobro kakovost površine pri struženju delov
slika
Splošna pravila za kakovost površine:
Kakovost površine je pogosto mogoče izboljšati z uporabo višjih rezalnih hitrosti
Geometrija ploščice (centralni, pozitivni in negativni naklon ter pozitivni relief) vpliva na kakovost površine
Izbira materiala za vložek nekoliko vpliva na kakovost površine
Če obstaja nagnjenost k vibriranju, izberite manjši radij nosu
Metlice brisalcev
Vložki Wiper so zmožni obračati dele pri visokih pomikih – ne da bi pri tem izgubili zmožnost dobre končne obdelave površine ali lomljenja odrezkov.
Splošno vodilo je: dvakrat večji pomik, enaka kakovost površine. Enaka hitrost podajanja, dvakrat boljša kakovost površine.
Vložki Wiper so zasnovani tako, da ustvarijo bolj gladko površino, ko se vložek podaja vzdolž obdelovanca. Učinek brisalca je zasnovan predvsem za obračanje v ravni črti in obrnjeno stran.
slika
standardni radij
slika
Polmer brisalca
Primerjava standardnih vložkov in vložkov brisalcev glede na hitrost podajanja
Opaziti! Vse vrednosti, ki ustrezajo standardnim kotom R vrha orodja, so teoretične vrednosti. Vrednost, ki ustreza kotu R brisalca (rob brisalca), temelji na preskusni vrednosti nizkolegiranega jekla.
slika
slika
Vrednosti polmera 1,16 mm (0.06 in) temeljijo na vstavkih DNMX
slika
Spretnost uporabe zunanjega struženja
slika
Deli nagnjeni k vibracijam
Rezanje v enem prehodu (npr. cevni priključki)
Priporočljivo je, da celoten rez opravite v enem prehodu, da usmerite rezalne sile aksialno v smeri vpenjalne klešče/vretena.
primer:
Zunanji premer (OD) {{0}} mm (0,984 palca)
Notranji premer (ID) {{0}} mm (0,590 palca)
Globina reza ap {{0}}.3 mm (0,169 palca)
Končna debelina stene {{0}}.7 mm (0,028 palca)
slika
Rezalne sile se lahko usmerijo aksialno z uporabo vstopnih kotov, ki se približujejo 90 stopinjam (vodilni koti se približujejo 0 stopinjam). To bo zmanjšalo upogibne sile, ki jih doživlja del.
Rezanje v dveh prehodih
slika
Hkratna obdelava zgornjega in spodnjega revolverja uravnava radialne rezalne sile in preprečuje tresenje in upogibanje dela.
Vitki/tankostenski deli
Pri struženju vitkih/tankostenskih delov je treba upoštevati naslednje dejavnike:
Uporabite vstopni kot blizu 90 stopinj (vodilni kot blizu 0 stopinj). Med obdelavo bodo celo majhne spremembe (vstopni kot/vodni kot od 91 stopinj /-1 stopinj do 95 stopinj /-5 stopinj) vplivale na smer rezalne sile
Globina reza ap mora biti večja od radija konice orodja RE. Velika globina reza ap bo povečala aksialno silo Fz in zmanjšala radialno rezalno silo Fx ter tako zmanjšala vibracije
Uporabite ploščice z ostrimi rezalnimi robovi in majhnim polmerom RE, s čimer zmanjšate rezalne sile
Razmislite o vrstah kermet ali PVD, da zagotovite odpornost proti obrabi in ostre rezalne robove rezila, ki so prednostni za to vrsto delovanja
slika
Obdelava ramen/Struženje ramen
Sledite korakom 1-5, da preprečite poškodbe rezalnega roba ploščice. Ta metoda je idealna za CVD prevlečene vložke in lahko močno zmanjša zlom vložkov.
Koraki 1-4:
Naj bo razdalja in hitrost podajanja enaka za vsak korak (1-4), da se izognete zagozditvi odrezkov.
slika
5. korak:
Končni rez se izvede z navpičnim rezom od zunanjega premera proti notranjemu premeru.
slika
Ovijanje odrezkov na radiju orodja je lahko tudi težava, če je zaporedje obdelave ID do OD, ko je obrnjeno proti rami. Spreminjanje poti orodja lahko spremeni smer odrezka in reši težavo.
slika
konec avtomobila
slika
Začnite s površino (1) in robom (2). Če je možno in geometrija obdelovanca to dopušča, ima prednost posnetje (3). Vzdolžno rezanje (4) je končna operacija in ploščica bo med postopkom gladko vstopala in izstopala.
Čeljenje mora biti prva operacija za nastavitev referenčne točke na delu za naslednji prehod.
Ko rezilo zapusti obdelovanec, na koncu reza nastanejo brazde, kar je pogosto težavno. Če zapustite rob ali zaokroževanje (obrnete zaokroževanje), lahko zmanjšate ali celo preprečite nastajanje robov.
Posnetek na delu bo omogočil bolj gladek vstop rezalnega roba (bodisi obrnjenega ali vzdolžnega struženja).
Prekinjeno rezanje
slika
Pri izvajanju prekinjenega rezanja:
Uporabite razrede PVD za žilavost robov pri aplikacijah s hitrimi prekinjenimi rezi (npr. šesterokutna palica)
Uporabite trdne CVD razrede, da zagotovite splošno žilavost velikih delov in težkih prekinjenih rezov
Razmislite o uporabi visoko trdnega lomilca ostružkov, da povečate odpornost na ostružke
Izklop hladilne tekočine je lahko koristen, da se izognete vročim razpokam
Obdelava podrezov na končnih delih
Za vzdolžno struženje in obračanje uporabite največji možni polmer nosa RE, s čimer zagotovite:
slika
Visoka trdnost rezila, večja zanesljivost
dobra kakovost površine
Sposobnost uporabe visoke krme
Ne prekoračite širine spodreza in ga izvedite kot zadnji korak pri odstranjevanju robov.
slika
Veščine uporabe notranjega struženja
slika
Izberite največji možni premer vrtalne palice, hkrati pa poskrbite, da bo med vrtalno palico in luknjo dovolj prostora za odvajanje odrezkov.
Prepričajte se, da uporabljeni parametri rezanja vodijo k ustreznemu odvajanju odrezkov in proizvajajo pravilno vrsto odrezkov
Izberite najmanjši možni previs, hkrati pa poskrbite, da dolžina vrtalne palice omogoča priporočeno dolžino vpenjanja. Dolžina vpenjanja ne sme biti manjša od 3-kratnega premera vrtalne palice
slika
Pri obdelavi delov, občutljivih na vibracije, uporabljajte navlažene vrtalne palice
Izberite vstopni kot čim bližje 90 stopinjam (in vodilni kot čim bližje 0 stopinjam), da usmerite rezalne sile vzdolž vrtalne palice. Vstopni kot ne sme biti manjši od 75 stopinj (rezalni kot ne sme biti večji od 15 stopinj)
slika
slika
Kot prva izbira morajo imeti zamenljive ploščice pozitivno osnovno obliko in pozitivno geometrijo ploščice, da zmanjšajo upogibanje orodja.
Izberite polmer vrha ploščice, ki je manjši od globine reza
Nezadosten prijem rezalnega roba lahko poveča vibracije, ki jih povzroči trenje med rezanjem. Izberite vpetje rezalnega roba, ki je večje od radija konice, da zagotovite dobro rezanje
Prekomerna vpetost rezalnega roba (velika globina reza in/ali pomik) lahko poveča vibracije, ki jih povzroči upogib orodja
Neprevlečene ali rahlo prevlečene ploščice na splošno ustvarjajo nižje rezalne sile kot debelo prevlečene ploščice. To postane še posebej pomembno, ko je razmerje med dolžino in premerom veliko. Ostri rezalni robovi na splošno zmanjšajo nagnjenost k vibriranju in izboljšajo kakovost izvrtin
Za notranje struženje so geometrije z odprtimi lomilci ostružkov pogosto ugodnejše
Pri nekaterih postopkih je mogoče razmisliti o kvaliteti ploščice z višjo stopnjo žilavosti, saj lahko prenese vsako tveganje zagozdenja odrezkov ali nagnjenost k vibriranju
Če je potrebno izboljšano oblikovanje odrezkov, razmislite o spremembi poti orodja
slika
Nasveti za nanašanje težkega dela
slika
Poleg splošnih priporočil za struženje obstaja nekaj ključnih dejavnikov za struženje trdih delov (kot je proizvodni proces, vključno s pripravo delov v fazi mehkega struženja pred utrjevanjem):
izogibajte se napakam
vzdrževati ozke tolerance dimenzij,
Radiji posnemanja in obdelave pred toplotno obdelavo
Noža ne vstavljajte ali izvlecite nenadoma
Izrez navznoter ali ven z oblokom navznoter ali ven
slika
slika
merjenje površine
X os: značilna dolžina
Y os: odstopanje premera
Vpenjanje
Pomembni so dobra stabilnost stroja, pravilno vpenjanje in pozicioniranje obdelovanca
Kot splošno vodilo je za obdelovance, ki so podprti samo na enem koncu, na splošno priporočljivo, da razmerje med dolžino in premerom obdelovanca ne presega 2:1. Razmerje L/D se lahko poveča, če je prisotna dodatna podpora zadnjega dela
Upoštevajte, da bo toplotno simetrična zasnova krova in zadnjega dela dodatno povečala dimenzijsko stabilnost
Uporaba sistema Coromant Capto®
Zmanjšajte vse previse, da povečate togost sistema
Za notranje struženje razmislite o vrtalnih palicah iz karbidne trdine in Silent Tools™
slika
Vstavite mikro geometrijo
Dva tipična robno pasivirana CBN vložka sta tipa S in tipa T.
Tip S: ima najboljšo robno trdnost. Zagotavlja odpornost na drobljenje za dosledno kakovost površine.
Tip T: Omogoča optimalno kakovost površine pri neprekinjenem rezanju in zmanjša nastajanje robov pri prekinjenem rezanju. Rezalna sila je majhna.
slika
Geometrija konice orodja
V stabilnih pogojih vedno uporabite geometrijo brisalca, da zagotovite najboljšo kakovost površine.
Kadar je potrebna večja produktivnost, se uporabljajo ploščice z majhnimi vstopnimi koti.
Kadar je stabilnost slaba (vitki obdelovanci itd.), je treba uporabiti navadne radijske ploščice.
mokro ali suho obdelavo
slika
Struženje trdih delov brez uporabe hladilne tekočine je idealno in povsem možno. Tako CBN kot keramične ploščice lahko prenesejo višje temperature rezanja, s čimer se odpravijo stroški in težave, povezane s hladilno tekočino.
Določene aplikacije lahko zahtevajo hladilno tekočino, na primer za nadzor toplotne stabilnosti obdelovanca. V teh primerih zagotovite stalen pretok hladilne tekočine med celotnim obračanjem.
Običajno se toplota, ki nastane med obdelavo, porazdeli na odrezek (80 odstotkov), obdelovanec (10 odstotkov) in ploščico (10 odstotkov). To kaže na pomembnost odvajanja odrezkov iz območja rezalnega roba.
Rezalni parametri in obraba
Visoka vročina v območju rezalnega roba zmanjša rezalne sile. Zato prenizke hitrosti rezanja proizvajajo manj toplote in lahko povzročijo zlom ploščice.
Kraterska obraba postopoma vpliva na trdnost ploščice, vendar ne vpliva v enaki meri na kakovost površine. Nasprotno pa obraba bokov postopoma vpliva na tolerance dimenzij.
slika
Razmerje obrabe, ki določa življenjsko dobo orodja
*) obraba boka **) obraba kraterja
Smernice za menjavo orodja
Vnaprej določena kakovost površine (B) je običajno in praktično merilo za menjavo orodja. Kakovost površine se samodejno meri na ločeni postaji in poda se določena vrednost kakovosti površine.
Za optimiziran in stabilnejši obdelovalni proces je vnaprej določeno število delov (A) nastavljeno kot standard za menjavo orodja. Ta vrednost mora biti 10-20 odstotkov manjša od povprečnega števila delov, natančna vrednost je odvisna od specifične situacije.
slika
O: Število načrtovanih delov
B: vnaprej določena kakovost površine
Os X: število delov
Y os: kakovost površine
Modra črta: obraba rezila
Rdeča črta: največja vrednost Ra/Rz
strategija enega reza
Strategije "odstranitve kovine" z enim rezom so na voljo za zunanje in notranje operacije. Pri notranjem struženju je stabilna nastavitev zelo pomembna in previs orodja ne sme presegati premera vrtalne palice (1×D). Za dobre rezultate obdelave priporočamo rahlo brušene ploščice s posnetki ter zmernimi rezalnimi hitrostmi in pomiki.
slika
prednost
Najhitrejši možni časi obdelave
žep
pomanjkljivost
Težave pri doseganju ozkih dimenzijskih toleranc
Krajša življenjska doba orodja (v primerjavi s sekundarnim rezanjem)
Dimenzijska odstopanja zaradi relativno hitre obrabe
dvorezna strategija
Dvorezno strategijo je mogoče uporabiti v proizvodnji brez osebja za obdelavo površin visoke kakovosti. Priporočljive so ploščice za grobo obdelavo s polmerom 1,2 mm (0.047 in) in ploščice za končno obdelavo v obliki črke T s samo enim robom. Oba vložka morata imeti geometrijo brisalca.
slika
prednost
Orodja, optimizirana za grobo in končno obdelavo
Večja varnost, strožje tolerance in potencialno daljši intervali menjave orodja
pomanjkljivost
potrebni sta dve rezili
dva položaja orodja
ena menjava orodja
