Làm thế nào để đạt được chất lượng thành phần tốt trong gia công

  • Cập nhật
  • Lượt xem 0

Làm thế nào để đạt được chất lượng thành phần tốt trong việc chuyển

 

Để đạt được các thành phần biến chất lượng, kiểm soát chip là một trong những yếu tố quan trọng nhất cần xem xét. Chọn dữ liệu cắt chính xác và làm theo các mẹo ứng dụng của chúng tôi để có chất lượng thành phần tốt.

 

Kiểm soát chip thành công

Kiểm soát chip là một trong những yếu tố quan trọng trong việc chuyển đổi và có ba nguyên tắc thay thế phá vỡ chip:

  • Tự phá vỡ (ví dụ gang xám)
  • Phá vỡ công cụ
  • Phá vỡ các phôi
Tự phá
Phá vỡ công cụ
Phá vỡ các phôi
 

 

Các yếu tố ảnh hưởng đến việc phá vỡ chip

  • Chèn hình học: Dựa trên chiều rộng của phòng chip và thiết kế hình học vi mô và vĩ mô, chip sẽ được mở hoặc nén nhiều hơn
  • Bán kính mũi: Bán kính mũi nhỏ hơn kiểm soát chip nhiều hơn bán kính mũi lớn hơn
  • Góc vào (chì): Tùy thuộc vào góc, chip được định hướng theo các cách khác nhau; về phía vai hoặc ra khỏi vai
  • Độ sâu cắt: Tùy thuộc vào vật liệu phôi, độ sâu cắt lớn hơn sẽ ảnh hưởng đến việc phá vỡ chip, dẫn đến lực lớn hơn để phá vỡ và loại bỏ chip
  • Nguồn cấp dữ liệu: Một nguồn cấp dữ liệu cao hơn nói chung sẽ tạo ra các chip mạnh hơn. Trong một số trường hợp có thể giúp phá vỡ chip và kiểm soát chip
  • Tốc độ cắt: Thay đổi tốc độ cắt có thể ảnh hưởng đến hiệu suất phá vỡ chip
  • Vật liệu: Một vật liệu sứt mẻ ngắn (ví dụ như gang) nói chung là dễ gia công. Đối với các vật liệu có độ bền cơ học tuyệt vời và khả năng chống rão
    (xu hướng chất rắn di chuyển chậm hoặc biến dạng dưới ứng suất, ví dụ, Inconel), việc phá vỡ chip là mối quan tâm lớn hơn
 

Cắt dữ liệu để chuyển

Luôn luôn xem xét máy, công cụ, chèn và vật liệu khi chọn tốc độ và nguồn cấp chính xác để chuyển.

  • Bắt đầu ở tốc độ nạp thấp để đảm bảo an toàn chèn và hoàn thiện bề mặt, sau đó tăng tốc độ nạp để cải thiện phá vỡ chip
  • Chạy ở độ sâu cắt lớn hơn bán kính mũi. Điều này sẽ giảm thiểu độ lệch hướng tâm của hạt dao, điều này rất quan trọng trong gia công bên trong
  • Đặt tốc độ cắt quá thấp sẽ dẫn đến tuổi thọ công cụ không đầy đủ. Luôn chạy ở tốc độ cắt được đề xuất, c m / phút (ft / phút)
 

Cải thiện chất lượng thành phần với chất làm mát

Khi chất làm mát được áp dụng chính xác, nó sẽ tăng cường bảo mật quy trình và cải thiện hiệu suất của công cụ và chất lượng thành phần. Hãy xem xét những điều sau đây khi sử dụng chất làm mát:

  • Các công cụ với chất làm mát chính xác được khuyến nghị mạnh mẽ để hoàn thiện các ứng dụng
  • Áp suất chất làm mát cần thiết để phá vỡ chip phụ thuộc vào đường kính vòi phun (đầu ra), vật liệu được gia công, độ sâu cắt và cấp liệu
  • Lưu lượng nước làm mát cần thiết phụ thuộc vào áp suất và tổng diện tích phân phối chất làm mát của các lỗ làm mát
  • Trong các ứng dụng trung bình và gia công thô, nên sử dụng dưới chất làm mát
  • Đối với các hoạt động hoàn thiện, nên sử dụng cả chất làm mát chính xác cũng như chất làm mát

Giải quyết các thách thức với chất làm mát được áp dụng chính xác

  • Vấn đề kiểm soát chip: Sử dụng chất làm mát
  • Các vấn đề về kích thước: Thông thường gây ra bởi nhiệt độ quá cao - sử dụng cả chất làm mát quá và dưới áp suất càng nhiều càng tốt
  • Chất lượng bề mặt kém: Sử dụng chất làm mát quá mức nếu lỗi do chip gây ra
  • Tuổi thọ công cụ không thể đoán trước trong các hoạt động gia công thô: Chỉ sử dụng trong chất làm mát
  • Tuổi thọ công cụ không thể đoán trước trong các hoạt động hoàn thiện: Sử dụng cả chất làm mát trên và dưới
  • Di tản chip kém trong các hoạt động nội bộ: Sử dụng cả chất làm mát quá mức và dưới áp suất cao nhất có thể

Làm thế nào để áp dụng chất làm mát và cắt chất lỏng trong lần lượt

 

Làm thế nào để đạt được bề mặt hoàn thiện tốt cho các thành phần biến

Quy tắc chung cho hoàn thiện bề mặt:

  • Bề mặt hoàn thiện thường có thể được cải thiện bằng cách sử dụng tốc độ cắt cao hơn
  • Hình dạng chèn (góc cào trung tính, dương và âm, cũng như góc bù dương) ảnh hưởng đến bề mặt hoàn thiện
  • Việc lựa chọn lớp chèn có một số ảnh hưởng đến bề mặt hoàn thiện
  • Trong trường hợp có xu hướng rung, chọn bán kính mũi nhỏ hơn

Cần gạt nước

Wiper chèn có khả năng biến các thành phần ở tốc độ nạp cao - mà không làm mất khả năng tạo ra bề mặt tốt hoặc khả năng phá vỡ chip.

Một hướng dẫn chung là: Hai lần tốc độ thức ăn, cùng một bề mặt. Tốc độ thức ăn như nhau, gấp đôi bề mặt tốt.

Chèn gạt nước được thiết kế để làm phẳng bề mặt được tạo ra khi hạt dao được đưa vào dọc theo phôi, hiệu ứng gạt nước được thiết kế chủ yếu để quay và quay mặt thẳng.

Bán kính tiêu chuẩn
Bán kính gạt nước
 
 

Cách chọn hình học gạt nước

 

So sánh, chèn tiêu chuẩn so với chèn gạt nước dựa trên tốc độ nạp

Ghi chú! Tất cả các giá trị cho bán kính tiêu chuẩn được tính toán trên lý thuyết. Các giá trị cho bán kính gạt nước dựa trên các giá trị thí nghiệm trong thép hợp kim thấp.

Nạp
mm (inch)
Tiêu chuẩn RE
0,4 mm
(0,016 inch)
a Âmm (Thayinch)
Cần gạt nước (-WF / -WM)
RE 0,4mm
(0,016 inch)
a Cáchm (Thayinch)
Tiêu chuẩn
RE 0,8 mm
(0,031 inch)
a Âmm (Thayinch)
Cần gạt nước (-WMX)
RE 0,8 mm
(0,031 inch)
một tiếng lách cách
0,07 (0,003) 0,31 (12,4) 0,30 (12,0) - -
0,10 (0,004) 0,63 (25,2) 0,32 (12,8) 0,31 (12,4) -
0,12 (0,005) 0,90 (36,0) 0,45 (18,0) 0,45 (18,0) -
0,15 (0,006) 1,41 (56,4) 0,70 (28,0) 0,70 (28,0) 0,25 (10,0)
0,18 (0,007) 2.03 (80.8) 1,00 (40,0) 1,00 (40,4) 0,30 (12,0)
0,20 (0,008) 2,50 (100,0) 1,25 (50,0) 1,25 (50,0) 0,35 (14,0)
0,22 (0,009) 3,48 (139,2) 1,74 (69,6) 1,74 (69,6) 0,40 (16,0)
0,25 (0,010) - - 2,25 (90,0) 0,45 (18,0)
0,28 (0,011) - - 2.82 (112.8) 0,50 (20,0)
0,30 (0,012) - - 3.23 (129.2) 0,55 (22,0)
0,35 (0,011) - - 4,40 (176,0) 0,60 (24,0)
0,40 (0,016) - - 5,75 (230,0) 0,70 (28,0)
0,45 (0,008) - - 8,54 (341,6) 1.1 (44.0)
0,50 (0,020) - - 10,55 (422,0) 1.3 (51.0)
Nạp
mm (inch)
Tiêu chuẩn RE
1,2 mm
(0,047 inch)
a Pham (Thayinch)
Cần gạt nước (-WMX)
RE 1,2mm
(0,047 inch)
a Loạim (Thayinch)
Tiêu chuẩn
RE 1.6 mm
(0,063 inch)
a Âmm (Thayinch)
Cần gạt nước (-WMX)
RE 1.6 mm 1)
(0.063 inch)
a Loạim (Thayinch)
0,15 (0,006) 0,47 (18,8) - - -
0,18 (0,007) 0,68 (27,2) - - -
0,20 (0,008) 0,83 (33,3) 0,3 (12,0) 0,63 (25,2) -
0,22 (0,009) 1.16 (46.4) 0,3 (12,0) 0,87 (34,8) -
0,25 (0,010) 1,50 (60,0) 0,4 (16,0) 1,12 (44,8) 0,3 (12,0)
0,28 (0,011) 1,88 (75,2) 0,4 (16,0) 1,41 (56,4) 0,35 (14,0)
0,30 (0,012) 2,16 (86,4) 0,4 (16,0) 1,62 (64,8) 0,4 (16,0)
0,35 (0,011) 2,93 (117,2) 0,5 (20,0) 2,20 (88,0) 0,4 (16,0)
0,40 (0,016) 3,83 (153,2) 0,65 (26,0) 2,88 (115,2) 0,4 (16,0)
0,45 (0,008) 5,70 (228,0) 0,85 (34,0) 4,27 (170,8) 0,5 (20,0)
0,50 (0,020) 7,03 (281,2) 1,15 (46,0) 5,27 (210,8) 0,7 (28,0)
0,55 (0,022) 8,51 (340,4) 1.2 (48.0) 6,38 (255,2) 0,9 (36,0)
0,60 (0,024) 10,13 (405,2) 1.3 (52.0) 7.59 (303.6) 1,05 (42,0)
0,65 (0,026) - - 8,91 (356,4) 1,25 (50,0)
0,70 (0,028) - - 10,31 (413,6) 1.3 (52.0)
0,85 (0,033) - - 15,24 (609,6) 1.9 (76.0)
0,90 (0,035) - - 17,09 (683.0) 2.1 (84.0)
  1. Các giá trị cho bán kính 1,6 mm (0,06 inch) được dựa trên chèn DNMX
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Mẹo ứng dụng cho quay ngoài

Linh kiện dễ bị rung

Cắt trong một lượt (ví dụ một ống)

Nên gia công toàn bộ vết cắt trong một lần để hướng lực vào mâm cặp / trục chính theo hướng dọc trục.

Ví dụ:
Đường kính ngoài (OD) 25 mm (0,984 inch)
Nội có đường kính (ID) của 15 mm (0,590 inch)
Độ sâu cắt, một p = 4,3 mm (0,169 inch)
Kết quả độ dày của tường = 0,7 mm (0,028 inch )

OD = 25 mm (0,984 inch) một p 4,3 mm
(0,169 inch)
Hay nói, là một tài tài của, qua, qua, qua một khác, qua giữ, qua, qua một tài khác, qua, khác qua, qua, khi khác mới mới đăng,, mới mới đăng, mới đăng, mới đăng, mới đăng, mới cam mới, mới đăng, mới đăng, mới đăng ký đăng cam
ID = 15 mm
(0,590 inch)
 

Một góc vào gần 90 ° (góc chì 0 °) có thể được sử dụng để định hướng các lực cắt theo hướng dọc trục. Điều này dẫn đến lực uốn tối thiểu trên thành phần.

Cắt trong hai lượt

Gia công tháp pháo trên và dưới được đồng bộ hóa sẽ san bằng các lực cắt xuyên tâm và tránh rung và uốn của linh kiện.

Thành phần tường mỏng / mỏng

Khi xoay các thành phần tường mỏng / mỏng, hãy xem xét những điều sau đây:

  • Sử dụng góc vào gần 90 ° (góc chì 0 °). Ngay cả một thay đổi nhỏ (từ góc 91 / -1 đến góc 95 / -5 độ) sẽ tác động đến hướng lực cắt trong quá trình gia công
  • Độ sâu của vết cắt, mộtp , nên lớn hơn bán kính mũi, RE. Một lớn một p tăng lực dọc trục, F z và giảm lực cắt xuyên tâm, x , gây rung động
  • Sử dụng một miếng chèn có cạnh sắc và bán kính mũi nhỏ, RE, sẽ tạo ra lực cắt thấp
  • Cân nhắc sử dụng loại Cermet hoặc PVD, để cung cấp khả năng chống mài mòn và cạnh chèn sắc nét, thích hợp hơn trong loại hình hoạt động này
 

Vai / xoay vai

Thực hiện theo bước 1-5 để tránh làm hỏng cạnh chèn. Phương pháp này rất thuận lợi cho chèn phủ CVD, và có thể giảm gãy xương đáng kể.

Bước 1-4:

Giữ khoảng cách của mỗi bước (1-4) giống với tốc độ nạp liệu để tránh gây nhiễu chip.

Bước 5:

Máy cắt cuối cùng trong một lần cắt dọc, bắt đầu từ đường kính ngoài đến đường kính trong.


Các vấn đề với việc quấn quanh chip trên bán kính cũng có thể xảy ra nếu gia công từ đường kính trong đến ngoài khi ngửa lên trên vai. Thay đổi đường dẫn công cụ có thể đảo ngược hướng chip và giải quyết vấn đề.

 
 

Đối mặt

Bắt đầu với mặt (1) và vát (2). Nếu có thể và nếu các điều kiện hình học trên phôi cho phép, hãy đặt máy vát (3). Cắt dọc (4) là thao tác cuối cùng và phần chèn sẽ có một lối vào và thoát trơn tru trong quá trình gia công.

Đối mặt sẽ là thao tác đầu tiên để đặt điểm tham chiếu trên thành phần cho lần tiếp theo.

Sự hình thành Burr thường là một vấn đề ở cuối vết cắt (khi rời phôi). Rời khỏi vát hoặc bán kính (lăn qua một góc) có thể giảm thiểu hoặc tránh hình thành vệt.

Một vát trên thành phần sẽ dẫn đến sự xâm nhập trơn tru hơn của cạnh chèn (cả về mặt quay và quay dọc).

Cắt đứt

Khi gia công cắt gián đoạn:

  • Sử dụng loại PVD để cung cấp độ bền đường biên trong các ứng dụng bị gián đoạn nhanh, ví dụ: các thanh lục giác
  • Sử dụng loại CVD khó khăn để cung cấp độ bền lớn trong các ứng dụng có thành phần lớn và gián đoạn nặng
  • Cân nhắc sử dụng bộ ngắt chip mạnh để thêm khả năng chống sứt mẻ
  • Có thể có ích khi tắt chất làm mát để tránh các vết nứt nhiệt

Thành phần hoàn thiện với undercut (mài giảm)

Sử dụng bán kính mũi lớn nhất có thể, RE, để xoay dọc và quay mặt, dẫn đến:

  • Một lợi thế mạnh mẽ và đáng tin cậy hơn
  • Chất lượng bề mặt tốt
  • Khả năng sử dụng thức ăn cao

Không vượt quá chiều rộng của undercut và thực hiện undercut như thao tác cuối cùng để loại bỏ các burrs.

 
 
 
 

Mẹo ứng dụng để chuyển nội bộ

 
 
 
  • Chọn đường kính thanh lớn nhất có thể, nhưng đồng thời đảm bảo rằng có đủ chỗ để sơ tán chip giữa thanh và lỗ
  • Đảm bảo rằng việc sơ tán chip là đủ liên quan đến dữ liệu cắt được áp dụng và loại chip chính xác được sản xuất
  • Chọn phần nhô ra nhỏ nhất có thể nhưng đồng thời, đảm bảo rằng chiều dài của thanh nhàm chán cho phép độ dài kẹp được đề nghị. Chiều dài kẹp không bao giờ được nhỏ hơn ba lần đường kính thanh
  • Sử dụng các thanh nhàm chán ẩm nếu các bộ phận nhạy cảm rung được sản xuất
  • Chọn một góc vào càng gần càng tốt đến 90 ° (góc dẫn 0 °) để hướng các lực cắt dọc theo thanh nhàm chán. Góc vào không bao giờ nhỏ hơn 75 ° (góc chì -15 °)
  • Là ưu tiên đầu tiên, phần chèn có thể lập chỉ mục phải có hình dạng cơ bản dương và hình dạng chèn tích cực để giảm thiểu độ lệch của công cụ
  • Chọn bán kính mũi chèn nhỏ hơn độ sâu cắt
  • Sự tham gia của lưỡi cắt không đủ có thể làm tăng các rung động do ma sát trong quá trình cắt. Chọn một lưỡi cắt lớn hơn bán kính mũi để có hành động cắt tốt
  • Sự tham gia của lưỡi cắt quá mức (độ sâu cắt lớn và / hoặc cấp liệu) có thể làm tăng các rung động do độ lệch dụng cụ gây ra
  • Không tráng hoặc chèn với lớp phủ mỏng thường tạo ra lực cắt thấp hơn so với chèn phủ dày. Điều này trở nên đặc biệt quan trọng khi mối quan hệ giữa chiều dài / đường kính lớn. Lưỡi cắt sắc bén thường cải thiện chất lượng lỗ bằng cách giảm thiểu xu hướng rung
  • Một hình học với một bộ ngắt chip mở thường có thể có lợi hơn cho việc chuyển nội bộ
  • Một lớp chèn với độ dẻo dai cao hơn có thể là một điều cần cân nhắc trong một số thao tác, vì nó có thể đối phó với bất kỳ rủi ro nào về việc gây nhiễu chip hoặc xu hướng rung
  • Xem xét đường dẫn công cụ thay thế nếu cần cải thiện sự hình thành chip
 
 
 

Mẹo ứng dụng cho phần cứng

Ngoài các khuyến nghị chung về tiện, có một số yếu tố chính cần xem xét khi chuyển phần cứng (nếu quy trình sản xuất bao gồm tự chuẩn bị thành phần trước khi làm cứng):

  • Tránh burrs
  • Duy trì dung sai kích thước gần,
  • Chamfer và sản xuất bán kính trong giai đoạn mềm
  • Không được vào hoặc để lại vết cắt đột ngột
  • Nhập hoặc rời bằng cách lăn vào hoặc ra khỏi vết cắt
 
Đo bề mặt
Trục X: Chiều dài tính năng
Trục Y: Độ lệch đường kính
 

Bề mặt quan trọng

Thiết lập

  • Độ ổn định của máy tốt, kẹp và căn chỉnh phôi là rất quan trọng
  • Theo hướng dẫn, tỷ lệ chiều dài trên đường kính phôi lên tới 2: 1 thường được chấp nhận đối với phôi chỉ được hỗ trợ ở một đầu. Nếu có thêm hỗ trợ ụ, tỷ lệ này có thể được gia hạn
  • Lưu ý rằng một thiết kế đầu và đuôi xe đối xứng nhiệt sẽ tăng thêm sự ổn định về chiều
  • Sử dụng hệ thống Coromant Capto®
  • Giảm thiểu tất cả các phần nhô ra để tối đa hóa độ cứng của hệ thống
  • Xem xét các thanh nhàm chán bằng cacbua và Công cụ Im lặng để chuyển nội bộ
 

Chèn hình học vi mô

Hai chế phẩm cạnh điển hình cho chèn CBN là loại S và loại T.

  • S-type: Có cường độ đường biên tốt nhất. Chống vi sứt mẻ và đảm bảo chất lượng bề mặt phù hợp.
  • Loại T: Để hoàn thiện bề mặt tốt nhất trong các vết cắt liên tục, và giảm thiểu sự hình thành vệt trong các vết cắt bị gián đoạn. Hạ lực cắt.

Chamfer loại S
với mài giũa nhẹ

Chamfer loại T
không mài giũa
 

Chèn hình học góc

  • Nếu điều kiện ổn định, luôn luôn sử dụng hình học gạt nước để hoàn thiện bề mặt tốt nhất.
  • Sử dụng chèn với cách tiếp cận góc vào thấp khi nhu cầu năng suất cao.
  • Chỉ nên sử dụng chèn bán kính bình thường khi độ ổn định kém (phôi mảnh, v.v.).

Gia công ướt hoặc khô

Phần cứng quay mà không có chất làm mát là tình huống lý tưởng, và hoàn toàn khả thi. Cả CBN và chèn gốm đều chịu được nhiệt độ cắt cao, giúp loại bỏ các chi phí và khó khăn liên quan đến chất làm mát.

Một số ứng dụng có thể yêu cầu chất làm mát, ví dụ, để kiểm soát độ ổn định nhiệt của phôi. Trong những trường hợp như vậy, đảm bảo dòng chất làm mát liên tục trong toàn bộ hoạt động tiện.

Nói chung, nhiệt sinh ra khi gia công được phân phối vào chip (80%), phôi (10%) và chèn (10%). Điều này cho thấy tầm quan trọng của việc di tản các con chip khỏi khu vực tiên tiến.

Cắt dữ liệu và hao mòn

Nhiệt độ cao trong khu vực cắt làm giảm lực cắt. Do đó, tốc độ cắt quá thấp sẽ tạo ra ít nhiệt hơn và có thể gây ra vỡ gãy.

Sự mài mòn của miệng hố dần dần ảnh hưởng đến cường độ chèn, nhưng không ảnh hưởng đến bề mặt hoàn thiện nhiều. Ngược lại, hao mòn sườn dần ảnh hưởng đến dung sai kích thước.


Chia sẻ cuộc sống công cụ xác định mặc
*) Sườn mặc **) Crater mặc

Chèn tiêu chí thay đổi

Bề mặt hoàn thiện được xác định trước (B) là một tiêu chí thay đổi chèn thường xuyên và thực tế. Bề mặt hoàn thiện được tự động đo trong một trạm riêng và giá trị được trao cho chất lượng hoàn thiện được chỉ định.

Để quá trình tối ưu hóa và ổn định hơn, hãy đặt số lượng thành phần (A) được xác định trước làm tiêu chí thay đổi chèn. Giá trị này phải nhỏ hơn 102020% so với bề mặt hoàn thiện định trước, con số chính xác được xác định theo từng trường hợp cụ thể.

 
A: Số lượng thành phần được
xác định trước B: Hoàn thiện bề mặt được xác định trước
Trục X: Số lượng thành phần
Trục Y: Hoàn thiện bề mặt
Đường màu xanh: Chèn mòn
Đường màu đỏ: Giá trị a / z tối đa

Chiến lược một cắt

Chiến lược "loại bỏ kim loại" một lần là khả thi cho cả hoạt động bên ngoài và bên trong. Thiết lập ổn định là rất quan trọng và phần nhô ra của công cụ không được vượt quá đường kính thanh khi quay trong (1 × D). Để gia công tốt, chúng tôi khuyên bạn nên chèn vát, mài nhẹ và tốc độ và cấp liệu vừa phải.

Ưu điểm

  • Thời gian gia công nhanh nhất có thể
  • Một vị trí công cụ

Nhược điểm

  • Khó khăn trong việc đáp ứng dung sai chiều nghiêm ngặt
  • Tuổi thọ công cụ ngắn hơn (hơn hai lần cắt)
  • Độ lệch dung sai do hao mòn tương đối nhanh

Chiến lược hai mặt

Chiến lược hai mặt cắt cho phép gia công không giám sát các bề mặt hoàn thiện chất lượng cao. Chúng tôi khuyên bạn nên chèn thô với bán kính 1,2 mm (0,047 inch) và chỉ chèn hoàn thiện với vát. Cả hai chèn nên có hình học gạt nước.

Ưu điểm

  • Công cụ tối ưu hóa cho gia công thô và hoàn thiện
  • Bảo mật cao hơn, dung sai gần hơn và có khả năng chạy lâu hơn giữa các thay đổi công cụ

Nhược điểm

  • Cần có hai chèn
  • Hai vị trí công cụ
  • Thêm một công cụ thay đổi

Bài viết khác