Leikkaustila jyrsintää varten. Terätyypit, leikkausnopeuden laskenta

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-02 13:54

Yksi tavoista viimeistellä materiaalit on jyrsintä. Sitä käytetään metallien ja ei-metallisten työkappaleiden käsittelyyn. Työnkulkua ohjataan leikkaamalla data.

Prosessin ydin

Jyrsintä suoritetaan syvärouhintaan ja viimeistelyyn, tietyn pintaprofiilin (urat, urat) muodostamiseen, hammaspyörien hampaiden leikkaamiseen, muodon korjaukseen, kuvioiden ja kirjoitusten taiteelliseen sorvaukseen.

Työtyökalu - leikkuri - tekee pääkiertoliikkeen. Apu on työkappaleen translaatiosyöttö sen kurssin suhteen. Tämä prosessi on ajoittainen. Sen tärkein ominaisuus, joka erottaa sen sorvauksesta ja porauksesta, on se, että jokainen hammas toimii erikseen. Tässä suhteessa sille on ominaista iskukuormitukset. Niiden vaikutusv altaa on mahdollista vähentää, kun otetaan huomioon järkiperäinen tilannearvio ja järjestelmien valinta.

Jyrsinkoneiden peruskäsitteet

Riippuen karan sijainnista ja leikkurin asennustavasta, suoritettavien toimien tyypeistä ja menetelmistäohjaus, erottele jyrsintälaitteiden päätyypit:

• vaaka;
• pysty;
• universaali;
• CNC-jyrsinkoneet.

Pystyjyrsinkoneen pääkomponentit:

1. Alusta, jossa vaihteisto sijaitsee, joka säätelee pystysuoraan asennetun karan ja siihen asennetun leikkurin pyörimistä.
2. Pöytä, joka sisältää konsolin, jossa on poikittaiskiskot työkappaleen kiinnitystä ja siirtämistä varten sekä syöttölaatikko, joka säätelee syöttöliikkeitä.

Vaakasuuntaisissa jyrsinkoneissa työkalu kiinnitetään vaakasuoraan. Ja universaaleja on useita lajikkeita.

On olemassa universaali vaakasuora laitteisto, jolle on ominaista liikevaihtotaulukon läsnäolo ja siten mahdollisten suoritettavien töiden valikoima. Lisäksi on laaja-universaali, jonka rakenteessa on molemmat karat ja joka mahdollistaa kaiken tyyppisen jyrsinnän.

CNC-jyrsinkoneet erottuvat ohjelmiston saatavuudesta ja tietokoneohjauksesta. Ne on suunniteltu työkappaleiden taiteelliseen käsittelyyn, mukaan lukien 3D-muodossa olevat.

Leikkurien luokitus

Leikkurit ovat leikkaustyökaluja. Tärkeimmät fyysiset parametrit, joilla niitä arvioidaan, ovat: korkeus, halkaisija, viiste- ja kohokuviointiarvot, kehän askelma. Niitä on v altava valikoima, ja ne on jaettu eri kriteerien mukaan:

• käsiteltyjen pintojen tyypin mukaan (puu,muovi, teräs, ei-rautametallit jne.);
• pyörimissuunnassa - oikea ja vasen leikkaus;
• riippuen suunnittelun ominaisuuksista - kiinteä, juotettu, taitettava (on veitset), hitsattu;
• muoto: kartiomainen, sylinterimäinen, kiekko;
• Työolosuhteista ja leikkausosan vaatimuksista riippuen ne voidaan valmistaa eri materiaaleista. Näitä ovat: hiilityökalu ja nopea teräs (seostettu, korkea volframipitoisuus), kova seos (kestävä - rouhintaan, kulutusta kestävä - viimeistelyyn). Yleisiä vaihtoehtoja ovat, kun runko on valmistettu hiili- tai pikateräksestä ja veitset ovat kovametallia;
• käyttötarkoituksesta riippuen: lieriömäinen, pääty, pääty, uritettu, leikattu, muotoiltu.

Informatiivisimmat ominaisuudet: huippuluokan materiaali ja käyttötarkoitus.

Leikkurit tasaisille pinnoille

Materiaalikerrosten poistamiseen vaaka-, pysty- tai k altevista tasoista käytetään lieriömäisiä ja päätyjyrsimiä.

Ensimmäisen tyypin työkalu voi olla kiinteä tai siihen kiinnitetty veitsi. Suuret kiinteät jyrsintäkärjet on suunniteltu rouhintaan ja pienet viimeistelyyn. Teräveitset taittopäitä varten voivat olla nopeaa terästä tai varustaa volframikarbiditerillä. Kovametallileikkurit ovat tuottavampia kuin seosteräksestä valmistetut.

Päätä käytetään pitkänomaisille tasoille, sen hampaat ovat jakautuneet päätypinnalle. Suuria taitettavia käytetään leveille tasoille. Muuten, lastujen poistamiseksi vaikeasti työstettävistä tulenkestävistä metalleista, kovametalliveitsien läsnäolo on pakollista. Näiden jyrsintälaitteiden ryhmien käyttäminen edellyttää tuotteen huomattavaa leveyttä ja pituutta.

Taiteellisten jyrsintätyökalujen tyypit

Antaaksesi materiaalille tietyn profiilin, käytä kuviota, muodosta kapeita syvennyksiä, käytetään pääty- ja kiekkojyrsintäsuuttimia.

Päätyleikkuri tai uraleikkuri on yleinen urien, kapeiden ja kaarevien tasojen leikkaamiseen. Kaikki ne ovat kiinteitä tai hitsattuja, leikkausosa on valmistettu nopeasta seosteräksestä, voidaan käyttää kovapintaista ja runko on valmistettu hiiliteräksestä. On matalakäynnistys (1-3 spiraalia) ja monikäynnistys (4 tai enemmän). Käytetään CNC-koneissa.

Levy on myös uraleikkuri. Se soveltuu hammaspyörien uritukseen, uritukseen ja hampaiden leikkaamiseen.

Taiteellinen jyrsintä tehdään puulle, metallille, PVC:lle.

Reunaleikkurit

Kulmien leikkaus, rationaalisen muodon antaminen, mallintaminen, työkappaleen jakaminen osiin voidaan toteuttaa riiste-, kulma- ja muotoilluilla jyrsintäsuuttimilla:

1. Leikkauksella ja uralla on sama tarkoitus kuin levyllä, mutta niitä käytetään useammin viilloihin ja erottamiseenylimääräisiä osia materiaalista.
2. Kulma tarvitaan osien reunoihin ja kulmiin. On yksikulmaisia (vain yksi leikkausosa) ja kaksikulmaisia (molemmat kartiomaiset pinnat leikataan).
3. Kaarevaa käytetään monimutkaisiin malleihin. Voi olla puoliympyrän muotoinen tai kovera. Käytetään usein profiilin katkaisuhanoihin, upotuksiin, kierreporeihin.

Melkein kaikille tyypeille yksiosainen teräsrakenne tai taitto, jossa on kovametalliveitsi, on mahdollista. Kovametallileikkureilla on laadullisesti parempi suorituskyky ja käyttöikä koko työkalulle.

Jyrsintätyyppien luokitus

On olemassa useita luokitteluominaisuuksia, joiden mukaan jyrsintätyypit jaetaan:

• karan ja leikkurin sijoittelun mukaan, vaaka- ja pystysuunnassa;
• ajosuuntaan, vastaantulevaan ja ohitettuun;
• käytetystä työkalusta riippuen, lieriömäiselle, päädylle, muotoillulle, päädylle.

Sylinterityöstö soveltuu vaakatasoille, ja se suoritetaan sopivilla jyrsijöillä vaakasuuntaisissa koneissa.

Pintajyrsintää voidaan pitää yleismaailmallisena. Se soveltuu kaikentyyppisille vaaka-, pysty- ja k alteville tasoille.

Viimeistely tarjoaa tarvittavan profiilin kaareville urille, poraille ja työkaluille.

Muotoilu suoritetaan pinnoille, joiden kokoonpano on monimutkainen: kulmat, reunat,uritus, hammaspyörien leikkaus hammaspyörille.

Riippumatta suoritetun työn tyypistä ja käsitellyistä materiaaleista, tuloksen tulisi erottua viimeistelykerroksen korkeasta sileydestä, lovien puuttumisesta ja viimeistelyn tarkkuudesta. Puhtaan koneistetun pinnan saamiseksi on tärkeää ohjata työkappaleen syöttönopeuksia suhteessa työkaluun.

Jyrsintä ylös ja alas

Kun suoritetaan vastatyyppinen metallin jyrsintä, työkappaletta syötetään suuttimen pyörimisliikkeitä vastaan. Tällöin hampaat leikataan asteittain työstettävään metalliin, kuormitus kasvaa suoraan suhteessa ja tasaisesti. Kuitenkin ennen kuin hammas leikkaa osaan, se liukuu jonkin aikaa muodostaen kovettumista. Tämä ilmiö nopeuttaa leikkurin poistumista työtilasta. Käytetään rouhintaan.

Ajotyyppiä suoritettaessa - työkappaletta syötetään työkalun pyörimisliikkeitä pitkin. Hampaat iskevät raskaassa kuormituksessa. Teho on 10 % pienempi kuin ylös- ja alasjyrsinnässä. Se suoritetaan osien viimeistelyssä.

CNC-koneiden jyrsintätyön peruskäsite

Niille on ominaista korkea automaatioaste, työnkulun tarkkuus ja korkea tuottavuus. Jyrsintä CNC-koneella tehdään useimmiten päätyjyrsimällä tai päätyjyrsimellä.

Jälkimmäiset ovat yleisimmin käytettyjä. Samanaikaisesti, riippuen käsiteltävästä materiaalista, vastaava lastunmuodostus, määritetyt ohjelmistoparametrit,käytetään erilaisia päätyjyrsimiä. Ne luokitellaan niiden kierrealkujen lukumäärän mukaan, jotka tarjoavat leikkaavia särmiä ja ojitusta.

Materiaalit, joissa on leveä lastu, jyrsitään parhaiten työkaluilla, joissa on pieni aloitusmäärä. Koville metalleille, joissa on tyypillisiä murtumislastuja, on valittava jyrsintäkiinnikkeet, joissa on suuri määrä spiraaleja.

CNC-leikkureiden käyttäminen

Hitaassa lyijyssä olevissa CNC-leikkureissa voi olla yhdestä kolmeen leikkuureunaa. Niitä käytetään puulle, muoville, komposiiteille ja pehmeille sitkeille metalleille, jotka vaativat nopean leveän lastunpoiston. Niitä käytetään työkappaleiden rouhintaan, joille ei aseteta korkeita vaatimuksia. Tälle työkalulle on ominaista alhainen tuottavuus ja alhainen jäykkyys.

Alumiinin taiteellinen jyrsintä tehdään yksikierteisellä jyrsinnällä.

Kaksi- ja kolmisuuntaisia päitä käytetään laaj alti. Ne tarjoavat korkeammat kovuusarvot, korkealaatuisen lastunhallinnan ja mahdollistavat keskikovien metallien (esimerkiksi teräksen) käsittelyn.

Multi-start CNC-leikkureissa on yli 4 leikkuureunaa. Niitä käytetään keski- ja korkeakovuuden metalleille, joille on ominaista pienet lastut ja korkea kestävyys. Niille on ominaista merkittävä tuottavuus, ne ovat tärkeitä viimeistelyssä ja puoliviimeistelyssä, eikä niitä ole suunniteltu toimimaan pehmeiden materiaalien kanssa.

Oikean työkalun valitseminen CNC-koneisiin on tärkeäähuomioi jyrsinnässä leikkaustapa sekä kaikki koneistettavan pinnan ominaisuudet.

Leikkuuolosuhteet

Jyrsityn kerroksen halutun laadun varmistamiseksi on tärkeää määrittää ja ylläpitää tarvittavat tekniset parametrit oikein. Tärkeimmät jyrsintäprosessia kuvaavat ja säätelevät indikaattorit ovat toimintatilat.

Jyrsinnän aikana lastuamisolosuhteiden laskeminen suoritetaan ottaen huomioon päätekijät:

1. Syvyys (t, mm) - metallipallon paksuus, joka poistetaan yhdellä työliikkeellä. Valitse se ottaen huomioon käsittelykorvaus. Luonnostyöt tehdään yhdellä kertaa. Jos ylitys on yli 5 mm, jyrsintä suoritetaan useassa ajossa, jättäen viimeiseen noin 1 mm.
2. Leveys (B, mm) – koneistetun pinnan leveys syöttöliikkeen suhteen kohtisuorassa suunnassa.
3. Syöttö (S) - työkappaleen liikkeen pituus suhteessa työkalun akseliin.

On olemassa useita toisiinsa liittyviä käsitteitä:

• Syöttö hammasta kohti (S_{z, mm/hammas) - muuta osan asentoa, kun käännät leikkuria etäisyyden päässä työhampaasta toiseen.}
• Syöttö kierrosta kohden (S_{kierros, mm/kierros) – rakenteen liike yhdellä jyrsinpään täydellä kierroksella.}
• Syöttö minuutissa (S_{min, mm/min) on tärkeä leikkaustapa jyrsinnässä.}

Heidän suhteensa määritetään matemaattisesti:

S_min=S_revn=S_{zzn, missäz – hampaiden lukumäärä;}

n – karan nopeus, min-1.

Syötteen määrään vaikuttavat myös käsitellyn alueen fysikaaliset ja teknologiset ominaisuudet, työkalun lujuus ja syöttömekanismin suorituskyky.

Leikkausnopeuden laskeminen

Ota nimellisenä suunnitteluparametrina karan nopean pyörimisen aste. Todellinen nopeus V, m/min riippuu leikkurin halkaisijasta ja sen pyörimisliikkeiden taajuudesta:

V=(πDn)/1000

Jyrsintätyökalun pyörimistaajuus määräytyy:

n=(1000V)/(πD)

Tietoilla minuuttisyötöstä voit määrittää tarvittavan ajan työkappaleelle, jonka pituus on L:

T₀=L/S_min

Jyrsintäolosuhteiden laskeminen ja niiden asennus on tärkeää suorittaa ennen koneen käyttöönottoa. Järkevien esiasetettujen parametrien määrittäminen, ottaen huomioon työkalun ja osan materiaalin ominaisuudet, varmistaa korkean tuottavuuden.

Vinkkejä tilojen määrittämiseen

Jyrsinnässä on mahdotonta valita ihanteellista leikkaustapaa, mutta voit noudattaa perusperiaatteita:

1. On toivottavaa, että leikkurin halkaisija vastaa työstösyvyyttä. Tämä varmistaa, että pinta puhdistetaan yhdellä kertaa. Tässä tärkein tekijä on materiaali. Liian pehmeälle tämä periaate ei toimi - on olemassa halkeamisvaara, jonka paksuus on suurempi kuin on tarpeen.
2. Shokkiprosessit ja tärinä ovat väistämättömiä. Tässä suhteessa rehuarvojen nousujohtaa nopeuden laskuun. On parasta aloittaa syötöllä 0,15 mm/hammas ja säätää sitä edetessäsi.
3. Työkalun nopeus ei saa olla mahdollisimman suuri. Muutoin on olemassa vaara, että leikkausnopeus laskee. Sen kasvattaminen on mahdollista leikkurin halkaisijan kasvaessa.
4. Järjestimen työosan pituuden lisääminen, suuren hampaiden suosiminen vähentää tuottavuutta ja käsittelyn laatua.
5. Indikatiiviset nopeusarvot eri materiaaleille:

• alumiini - 200-400 m/min;
• pronssi – 90-150 m/min;
• ruostumaton teräs - 50-100 m/min;
• muovi – 100-200 m/min.

On parasta aloittaa keskinopeudella ja säätää sitä ylös- tai alaspäin edetessäsi.

Jyrsintätilan leikkaustila on tärkeä määritettäessä paitsi matemaattisesti tai erikoistaulukoiden avulla. Jotta koneen ja halutun työkalun optimaaliset parametrit valitaan ja asetetaan oikein, on käytettävä joitakin ominaisuuksia ja omakohtaista kokemusta.