Адаптирането на параметрите на рязане за различна твърдост на детайла е решаващо умение в машинната индустрия, особено когато се използва крайна фреза със сферичен връх. Като доставчик на висококачествени крайни фрези със сферичен връх, разбирам значението на оптимизирането на тези параметри за постигане на най-добри резултати. В този блог ще споделя някои прозрения за това как да регулирате параметрите на рязане според твърдостта на детайла.
Разбиране на твърдостта на детайла и нейното влияние върху обработката
Твърдостта на детайла е ключов фактор, който влияе върху процеса на рязане. По-твърдите материали изискват повече сила за рязане, генерират повече топлина и могат да причинят по-голямо износване на режещия инструмент. По-меките материали, от друга страна, са по-лесни за рязане, но могат да създадат предизвикателства като образуване на стружки и повърхностно покритие.
Твърдостта на детайла обикновено се измерва с помощта на скали като Rockwell, Brinell или Vickers. Например, алуминиевите сплави обикновено имат относително ниска твърдост, варираща от 20 - 100 HB (твърдост по Бринел), докато бързорежещите стомани могат да имат твърдост от 60 - 70 HRC (твърдост по Рокуел).
Основни параметри на рязане и тяхното регулиране
1. Скорост на рязане
Скоростта на рязане се определя като относителната скорост между режещия инструмент и детайла. Когато се обработва по-твърд детайл, скоростта на рязане обикновено трябва да се намали. Това е така, защото високите скорости на рязане на твърди материали могат да генерират прекомерна топлина, което може да доведе до бързо износване на инструмента, термично напукване и лошо покритие на повърхността.
За по-меки материали като алуминий може да се използва по-висока скорост на рязане. Типичната скорост на рязане на алуминий с крайна фреза със сферичен връх може да бъде в диапазона 300 - 600 m/min. Въпреки това, когато се обработва закалена стомана с твърдост 50 - 60 HRC, скоростта на рязане трябва да бъде значително намалена, може би до 30 - 60 m/min.
2. Скорост на подаване
Скоростта на подаване се отнася до разстоянието, което инструментът изминава в детайла за оборот. За по-твърди детайли се препоръчва по-ниска скорост на подаване. Високата скорост на подаване на твърд материал може да доведе до счупване или отчупване на режещия ръб, тъй като инструментът трябва да отстрани голямо количество материал наведнъж.
Обратно, по-меките материали могат да понасят по-висока скорост на подаване. При обработка на мека пластмаса може да се използва скорост на подаване от 0,2 - 0,5 mm/зъб. Но за твърда легирана стомана може да се наложи скоростта на подаване да се намали до 0,05 - 0,1 mm/зъб.
3. Дълбочина на рязане
Дълбочината на рязане е дебелината на материала, отстранен с едно минаване. Когато работите с твърди детайли, се препоръчва по-малка дълбочина на рязане. Голямата дълбочина на рязане върху твърд материал може да окаже прекомерно напрежение върху режещия инструмент, което да доведе до преждевременна повреда.
За по-меки материали може да се вземе по-голяма дълбочина на рязане. Например, когато се обработва дърво, може да е възможна дълбочина на рязане от 5 - 10 mm. Но за закалена неръждаема стомана дълбочината на рязане трябва да бъде ограничена до 0,5 - 2 mm.
Специфични стратегии за различни диапазони на твърдост на детайла
Меки материали (напр. алуминий, пластмаса)
- Режещи инструменти: За меки материали, нашите2F фреза със сферичен връх без покритиеможе да бъде чудесен избор. Инструментът без покритие може да осигури добра евакуация на стружки и е рентабилен за обработка на големи обеми на меки материали.
- Параметри на рязане:
- Скорост на рязане: Могат да се използват високи скорости на рязане, обикновено в диапазона от 200 - 800 m/min в зависимост от конкретния материал.
- Скорост на подаване: Може да се приложи относително висока скорост на подаване от 0,1 - 0,5 mm/зъб.
- Дълбочина на рязане: Може да се постигне по-голяма дълбочина на рязане от 2 - 5 mm.
Средно твърди материали (напр. мека стомана, месинг)
- Режещи инструменти: Нашата2F фреза с конусен сферичен връх и покритиее подходящ за средно твърди материали. Покритието може да подобри устойчивостта на износване на инструмента и да намали триенето.
- Параметри на рязане:
- Скорост на рязане: Подходящи са умерени скорости на рязане от 100 - 300 m/min.
- Скорост на подаване: Препоръчва се скорост на подаване от 0,05 - 0,2 mm/зъб.
- Дълбочина на рязане: Може да се използва дълбочина на рязане от 1 - 3 mm.
Твърди материали (напр. закалена стомана, титанови сплави)
- Режещи инструменти: За твърди материали, нашите2F крайна фреза с конусен сферичен връх и покритиее идеалният вариант. Покритието осигурява отлична устойчивост на топлина и защита от износване.
- Параметри на рязане:
- Скорост на рязане: Трябва да се използват ниски скорости на рязане от 20 - 100 m/min.
- Скорост на подаване: Необходима е много ниска скорост на подаване от 0,01 - 0,05 mm/зъб.
- Дълбочина на рязане: Препоръчва се малка дълбочина на рязане от 0,1 - 1 mm.
Значение на инспекцията и мониторинга на инструмента
Независимо от твърдостта на детайла, редовната проверка и наблюдение на инструмента са от съществено значение. Проверете режещия ръб за признаци на износване, олющване или счупване. Използвайте системи за наблюдение на инструмента, ако има такива, за да откриете необичайни сили на рязане или вибрации, които могат да показват потенциални проблеми.
Заключение
Адаптирането на параметрите на рязане за различна твърдост на детайла при използване на фреза с конусен сферичен връх е сложна, но необходима задача. Като разберете връзката между твърдостта на детайла и параметрите на рязане и като изберете правилните режещи инструменти, можете да постигнете по-добри резултати от обработката, включително подобрено покритие на повърхността, по-дълъг живот на инструмента и по-висока производителност.
Ако се интересувате от нашите крайни фрези със сферичен връх или се нуждаете от повече съвети относно оптимизирането на параметрите на рязане, моля не се колебайте да се свържете с нас за доставка и допълнителни дискусии. Ние се ангажираме да ви предоставим най-добрите решения за вашите нужди от обработка.
Референции
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2009). Производствено инженерство и технология. Пиърсън Прентис Хол.
- Trent, EM, & Wright, PK (2000). Рязане на метал. Бътъруърт - Хайнеман.
