Машинска обрада 101: Шта се окреће?|Модерна механичка радионица

Претварање користи стругу да уклони материјал са спољне стране ротирајућег радног дела, док досадно уклања материјал са унутрашње стране ротирајућег радног комада.# басе
Окретање је процес уклањања материјала из спољног пречника ротирајућег радног комада помоћу токара.Секачи са једним бодовима исечени метал са радника у (идеално) кратке, оштре чипове који су једноставни за уклањање.
ЦНЦ струг са константном контролом брзине резања омогућава оператеру да одабере брзину сечења, а затим машина аутоматски подешава број обртаја у минути док алат за сечење пролази кроз различите пречнике дуж спољне контуре радног комада.Модерни стругови су такође доступни у конфигурацијама са једном куполом и дуплом куполом: једноструке куполе имају хоризонталну и вертикалну осу, а двоструке куполе имају пар хоризонталних и вертикалних осе по куполу.
Рани алати за окретање били су чврсти правиловни комади израђени од челика велике брзине са угловима грабље и за чишћење на једном крају.Када алат постане досадан, бравар је изоштри на брусилицу за поновљену употребу.ХСС Алати су и даље уобичајени на старијим струговима, али алат за карбиде постају популарнији, посебно у закривљеном облику појединачне тачке.Карбид има бољу отпорност на хабање и тврдоће, што повећава продуктивност и живот алата, али је скупља и захтева искуство да се регулише.
Окретање је комбинација линеарног (алата) и ротационог (радни комад) покрета.Стога се брзина резања дефинише као растојање ротације (записано као сфм – површина стопа у минути – или смм – квадратни метар у минути – кретање тачке на површини дела у једном минуту).Брзина помака (изражена у инчима или милиметрима по обртају) је линеарна удаљеност коју алат пређе дуж или попреко површине радног комада.Феед се такође понекад изражава као линеарна удаљеност (у / мин или мм / мин) да алат путује у минуту.
Захтеви за стопу у храни се разликују у зависности од сврхе рада.На пример, у храпавом храном често су боље за максимизирање стопа уклањања метала, али је потребна висока крутост и строја која је потребна.Истовремено, завршни преврт може успорити стопу хране за постизање површинске храпавости наведене у цртежу дела.
Ефикасност алата за сечење у великој мери зависи од угла алата у односу на радни комад.Услови дефинисани у овом одељку односе се на уметке за сечење и уклањање и примјењују се и на загађене алате за једнократну тачку.
Горњи угао раке-а (познат и као задњи угао ракеа) је угао формиран између угла уметања и линије окомито на радни део када се посматра са стране, предње и задње стране алата.Горњи раке угао је позитиван када је горњи угао раке-а нагнут са тачке сечења у осовину;Неутрално када је линија на врху уметка паралелна са врхом осовине;и неутралан када се нагиње из тачке сечења.виши је од држача алата, горњи нагибни угао је негативан..Оштрице и ручке се такође деле на позитивне и негативне углове.Позитивно нагнути умеци имају закошене стране и уклапају се у држаче са позитивним и бочним нагибним угловима.Негативни уметци су квадратни у односу на врх сечива и одговарају ручкама са негативним горњим и бочним нагибним угловима.Горњи угао раке-а је јединствен у томе што зависи од геометрије уметања: позитивно тло или формирани чипкери могу да промене ефективан горњи угао раке-а од негативног на позитиван.Врхунски углови раке-а такође су веће за мекше, више дуктилног материјала за рад који захтевају велике позитивне углове смицања, док су теже, чвршћи материјали најбоље исечени неутралном или негативном геометријом.
Бочни угао раке-а формиран између крајњег лица сечива и линије окомито на радни комад, као што се види са крајњег лица.Ови углови су позитивни када су под углом од резне ивице, неутрални када су окомити на резну ивицу и негативни када су под углом нагоре.Могућа дебљина алата зависи од бочног угла угао, мањи углови омогућавају употребу дебљих алата који повећавају снагу, али захтевају веће снаге сечења.Већи углови производе тањи чипови и ниже захтеве силе сечења, али преко максималног препорученог угла се смањује и пренос топлоте.
Крајњи резање коже се формира између резне ивице сечива на крају алата и линије окомито на стражњу страну дршке.Овај угао дефинише јаз између алата за сечење и готове површине обратка.
Крајњи рељеф се налази испод крајње ивице и формира се између крајњег лица уметања и линије окомито на базу осовине.Препуст врха вам омогућава да угао рељефа (формиран од краја дршке и линије која је окомита на корен дршке) учините већим од угла рељефа.
Угао бочног чистиња описује угао испод бочне ивице.Формирају га бочним странама сечива и линијом окомито на базу дршке.Као и код крајњег избочина, препуст омогућава да бочни рељеф (формиран од стране ручке и линије која је окомита на основу дршке) буде већи од рељефа.
Водећи угао (такође познат као угао бочне резне ивице или водећи угао) се формира између бочне резне ивице уметка и бочне стране држача.Овај угао води алат у радни комад и како се повећава, производи се шири, тањи чип.Геометрија и стање материјала радног комада су главни фактори у избору предњег угла алата за сечење.На пример, алати са наглашеним угаоником Хелик-а могу пружити значајне перформансе приликом сечења синтерованих, дисконтинуираних или очврсних површина без озбиљног утицаја на ивицу алата за сечење.Оператори морају да уравнотежују ову корист са повећаним делом делом и вибрацијом, јер велики углови дизања стварају велике радијалне силе.Алат за окретање нулте нагиба омогућавају ширину чипова једнаку дубини пресека у операцијама окретања, док алате за резање са углом ангажмана омогућавају ефективну дубину исечене и одговарајуће ширине чипа да пређе стварну дубину исечене радног комада.Већина операција окретања може се ефикасно обављати са опсегом приступа од 10 до 30 степени (метрички систем преокреће угао од 90 степени у супротно, чинећи опсег угла приступа од 80 до 60 степени).
И савет и бочне стране морају имати довољно олакшања и олакшања како би алат омогућили да уђе у рез.Ако нема јаза, ниједан чипс неће формирати, али ако нема довољно јаза, алат ће се протрљати и створити топлоту.Алат за окретање појединачних тачака такође захтевају лице и бочно олакшање да уђу у рез.
Када се окреће, радни комад је подвргнут тангенцијалним, радијалним и аксијалним силама сечења.Највећи утицај на потрошњу енергије врше тангенцијалне силе;Аксијалне снаге (феедови) притисните део у уздужном правцу;А радијалне (дубине резних) сила обично гурају радни комад и држач алата."Снага сечења" је збир ове три силе.За нулту угао надморске висине, они су у односу 4: 2: 1 (тангенцијални: аксијални: радијални).Како се угао олова повећава, аксијална сила се смањује и повећава се радијална сила за сечење.
Тип осовине, угаоног радијуса и уметнути облик такође имају велики утицај на потенцијалну максималну максималну ефикасну дужину ивица окретања.Одређене комбинације радијуса и власника уметања могу захтевати димензионалну надокнаду како би се у потпуности искористила ивице.
Површински квалитет у прекретници Оператионс зависи од крутости алата, машине и радног дела.Једном када је утврђена укоченост, однос између машинског фееда (ин / рев или мм / рет) и уметак или профил носа за алат може се користити за одређивање квалитета површине радника.Профил за нос изражен је у погледу радијуса: у одређеној мери, већи радијус значи бољу површину, али превелик радијус може изазвати вибрације.За обраду обраде који захтевају мање од оптималног радијуса, стопа хране ће можда требати да се смањи да би се постигао жељени резултат.
Када се постигне потребан ниво снаге, продуктивност се повећава са дубином сечења, умаком и брзином.
Дубина Цут-а најлакше је повећати, али побољшања су могућа само са довољно материјала и снага.Удвостручење дубине сечења повећава продуктивност без повећања температуре сечења, затезне чврстоће или силе сечења по кубичним инчу или центиметрима (такође позната као специфична сила за резање).Ово удвостручује потребну снагу, али живот алата није смањен ако алат испуњава захтеве за тангенцијалне силе резања.
Промјена стопе хране је такође релативно лака.Удвостручење стопе хране удвостручује дебљину чипова и повећава се (али не двоструко) тангенцијалне силе сечења, температура сечења и потребне снаге.Ова промена смањује живот алата, али не за половину.Специфична сила за сечење (сила сечења у вези са количином уклоњене материјала) такође се смањује са повећањем стопе хране.Како се повећава стопа наношења, додатна сила која делује на резну ивицу може проузроковати рупице да се формирају на горњој раке површини уметања због повећане топлоте и трења генерисане током сечења.Оператори морају пажљиво да прате ову променљиву како би се избегла катастрофална неуспеха где чипови постају јачи од сечива.
Није мудро повећавати брзину сечења у поређењу са променом дубине сечења и брзине помака.Повећање брзине довело је до значајног повећања температуре резања и смањења смичућих и специфичних сила резања.Удвостручење брзине сечења захтева додатну снагу и скраћује век алата за више од половине.Стварно оптерећење на горњој грабуљи може се смањити, али више температуре сечења и даље изазивају кратере.
Уметање хабања је уобичајени показатељ успеха или неуспеха било које операције окретања.Други уобичајени индикатори укључују неприхватљиве струготине и проблеме са радним предметом или машином.Као опште правило, оператер би требало да индексира уметак на 0,030 инча. (0,77 мм) Ханк хабање.За завршне операције, оператер мора да индексира на удаљености од 0,015 инча. (0,38 мм) или мање.
Механички стезаљни власници индексираног уметка у складу су са девет стандарда система препознавања ИСО и АНСИ.
Прво слово у систему означава поступак причвршћивања платна.Превладавају четири уобичајене врсте, али свака врста садржи неколико варијација.
Уметци типа Ц користе горњу стезаљку за уметке који немају централни отвор.Систем се у потпуности ослања на трење и најпогоднији је за употребу са позитивним уметцима у средњим и лаким условима окретања и бушења.
Уметци М држите заштитни јастучић у уметничкој шупљини са закључавањем ЦАМ-а која притисне уметност на зид шупљине.Горња стезаљка држи задњи део уметања и спречава је да се подигне када се топлотни товар примењује на врх уметка.М уметци су посебно погодни за негативне уметке средишњег рупа у средњем до тешке претварача.
Уметци типа С користе обичне Торк или имбус завртње, али захтевају упуштање или упуштање.Вијци се могу заглавити на високим температурама, тако да је овај систем најпогоднији за лаке до умерене операције окретања и бушења.
П Уметање у складу са ИСО стандардом за окретање ножева.Уметање се притисне на зид џепа окретним ручицама, која се нагиње када је постављен вијак за подешавање.Ови уметци су најприкладнији за негативне грабље и рупе у средњем до тешких апликација, али не ометају се уметну лифт током сечења.
Други део користи слова да означи облик сечива.Трећи део користи слова која означавају комбинације равних или офсетних орлова и хеликских углова.
Четврто слово означава предњи угао дршке или задњи угао сечива.За угао ракеа, П је позитиван угао грабље када је збир крајњег угла и клин угао мањи од 90 степени;Н је негативан угао грабље када је збир ових углова већи од 90 степени;О је неутралан угао раке-а, чија је збир тачно 90 степени.Тачан углови за чишћење назначен је једним од неколико слова.
Пето је писмо које означава руку са алатом.Р указује да је то десни алат који сече с десна на лево, док одговара левом алату који сече са леве надесно.Н Алати су неутрални и могу се смањити у било којем правцу.
Делови 6 и 7 описују разлике између царских и метричких система мерења.У царском систему, ови одељци одговарају двоцифреним бројевима који означавају део носача.За квадратне осовине, број је збир једне шеснаесте ширине и висине (5/8 инча је прелазак са "0к" у "кк"), док је за правоугаоне смене, први број користи се за представљање осам ширина.Четвртина, друга цифра представља четвртину висине.Постоји неколико изузетака од овог система, као што је ручка 1¼” к 1½” која користи ознаку 91. Метрички систем користи два броја за висину и ширину.(којим редоследом.) Дакле, правоугаони сечиво висок 15 мм и ширине 5 мм имаће број 1505.
Секције ВИИИ и ИКС такође се разликују између царских и метричких јединица.У царском систему, одељак 8 бави се димензијама у уметницима и одељак 9.Величина сечива је одређена величином уписаног круга, у корацима од једне осмине инча.Крајње дужине и дужине алата су означене словима: АГ за прихватљиве задње и крајње величине алата и МУ (без О или К) за прихватљиве предње и крајње величине алата.У метричком систему, део 8 се односи на дужину алата, а део 9 односи се на величину сечива.Дужина алата је означена словима, док се за правоугаоне и паралелограмске величине уметака користе бројеви за означавање дужине најдуже резне ивице у милиметрима, занемарујући децимале и једноцифрене цифре којима претходе нуле.Остали облици користе бочне дужине у милиметрима (пречник округле сечива), а такође игноришу децимале и префикс једно цифре са нулама.
Метрички систем користи десети и завршни одељак, који укључује положаје за квалификоване заграде са толеранцијама од ± 0,08 мм за задње и крај (к), предње и задње (ф) и задње, предње и крај (б).
Инструменти са једним тачкама доступни су у различитим стиловима, величинама и материјалима.Чврсти секачи са једним тачкама могу се направити од челика велике брзине, карбонски челик, кобалтни легуру или карбид.Међутим, како се индустрија пребацио на алате за окретање на закривљеним окретањем, цена ових алата су их учинила готово небитним.
Алати за наметнутих на врху користе тело јефтиног материјала и врх или празно скупљих материјала за резање загађеног до тачке сечења.Материјали за врхове укључују брзи челик, карбид и кубни бор нитрид.Ови алати су доступни у величинама А до Г, а стилови А, Б, Е, Г-а могу се користити као десна или леви алат за резање руку.За квадратне осовине, број који следи у писму означава висину или ширину ножа у шеснаестом инча.За ножеве са квадратном дршком, први број је збир ширине дршке у једној осмини инча, а други број је збир висине дршке у једној четвртини инча.
Полупречник врха алата са лемљеним врхом зависи од величине дршке и оператер мора да обезбеди да величина алата одговара захтевима за завршну обраду.
Досадно се углавном користи за завршну велике шупље рупе у одливањима или пробијању рупа у заборави.Већина алата је слична традиционалним алатима за спољно стругање, али је угао резања посебно важан због проблема са евакуацијом струготине.
Ригидност је такође критична за досадне перформансе.Пречник проврта и потреба за додатним одобрењем директно утичу на максималну величину досадне траке.Стварни прекривач челичне досадне траке је четири пута више од пречника осовине.Прекорачење ове границе може утицати на стопу уклањања метала због губитка укочености и повећане шансе за вибрацију.
Пречник, модул еластичности материјала, дужине и оптерећења на проклети начин утичу на крутост и отклон, пречника који има највећи утицај, праћен дужином.Повећање пречника шипке или скраћивање дужине увелике ће повећати крутост.
Модул еластичности зависи од материјала који се користи и не мења се као резултат термичке обраде.Челик је најмање стабилан на 30.000.000 пси, тешки метали су стабилни на 45.000.000 пси, а карбиди су стабилни на 90.000.000 пси.
Међутим, ове бројке су високе у погледу стабилности, а челичне болне траке за болове пружају задовољавајуће перформансе за већину апликација до 4: 1 Л / Д однос.Досадни барови са волфстен карбидном шанком добро се налазе у односу на 6: 1 Л / Д.
Радијалне и аксијалне силе резања при бушењу зависе од угла нагиба.Повећање силе потиска под малим углом подизања је посебно корисно за смањење вибрација.Како се угао олова повећава, повећава се радијална снага, а снага окомита на смјер сечења такође повећава и резултирајући вибрацијом.
Препоручени угао дизања за контролу вибрације рупа је 0 ° до 15 ° (Империал. Угао метричког дизала је 90 ° до 75 °).Када је угао олова 15 степени, радијална сила за сечење је готово двоструко сјајнија као и када је угао олова 0 степени.
За најсавременије операције су пожељније позитивно нагнуте алате за сечење јер смањују силе сечења.Међутим, позитивни алати имају мањи угао за чишћење, тако да оператор мора бити свестан могућности контакта између алата и радног комада.Осигуравање довољног одобрења је посебно важно када су досадне рупе за мале пречнике.
Радијалне и тангенцијалне силе у досадном повећању како се радијус носа повећава, али ове снаге су такође погођене угао олова.Дубина резања када досадна може да промени овај однос: ако је дубина пресека већа или једнака угаони угао, угао олова утврђује радијалну снагу.Ако је дубина реза мање од угаоног радијуса, дубина самог реза повећава радијалну силу.Овај проблем је све важнији за операторе да користе радијус носа мања од дубине пресека.
Хорн УСА је развио брзи систем за промену алата који значајно смањује подешавање и алат за промене швајцарских стила, укључујући оне са унутрашњим расхладним течностима.
Истраживачи УНЦЦ-а уводе модулацију на стазе алата.Циљ је провалили чип, али виша стопа уклањања метала била је занимљива нуспојава.
Опционе ротационе осе за глодање на овим машинама омогућавају да се многе врсте сложених делова обрађују у једној поставци, али је ове машине изузетно тешко програмирати.Међутим, модерни софтвер Цам у великој мери поједностављује задатак програмирања.


Време поста: Сеп-04-2023