A fémmegmunkálás szerszámainak kiválasztása

Jun 27, 2018

Hagyjon üzenetet

60 készlet a berendezés, ami hosszú

a termék átfordító vonalak és a nagy terület a terület kihasználtsága. Termelési hatékonyságát teljes mértékben megnöveli a berendezések bontási folyamata és a margók száma. A legmagasabb CNC megmunkáló központ útvágó hatékonysága A CNC megmunkálás a modern gyártási termelékenység reprezentatívaként rendkívül fontos szerepet játszik a mechanikai, a repülőgépiparban és az öntőiparban. Az 1990-es évek óta az európai, az egyesült államokbeli és japán országok versenyeznek a nagysebességű CNC-szerszámgépek új generációjának fejlesztésével és alkalmazásával, gyorsítva a nagysebességű szerszámgépek fejlődésének ütemét. Nagysebességű orsóegység motoros orsósebessége 15000 ~ 100000r / perc, nagysebességű és nagy gyorsítás / lassítás a gyors átviteli sebesség 60 ~ 120m / perc mozgó részeihez, vágási sebesség 60m / perc sebességig, nagysebességű megmunkálás Középső előtolás Maximálisan 80m / perc, a levegő sebessége akár 100m / perc. A CINCINNATI, USA HyperMach szerszámgép előtolásának sebessége 60 m / perc, a sebesség 100 m / perc, az orsó fordulatszáma elérte a 60 000 r / min értéket. A megmunkálási pontosság tekintetében az elmúlt 10 évben a hagyományos CNC szerszámgépek megmunkálási pontossága 10μm-ről 5μm-re emelkedett, a precíziós megmunkáló központok 3-ról 5μm-ről 1-1,5μm-re nőttek és az ultra-precíziós megmunkálási pontosság megkezdődött bejutni a nanometer szintbe (0,01 μm). A nagysebességű CNC szerszámgépek, különösen a nagysebességű megmunkáló központok új generációjának kifejlesztése és alkalmazása szorosan kapcsolódik az ultra-nagysebességű vágáshoz.

1. A vágási szint különbségei a megmunkáló központok között külföldön és külföldön

 

Jelenleg a fejlett országokban a forgácsolási sebesség és a marás sebessége elérte a 5000-8000 m / min vagy többet; a szerszámgépek orsósebessége több mint 30.000 fordulat / perc (néhány olyan magas, mint 100.000 r / min vagy több). Például az őrlési síkban a vágási sebesség külföldi országokban általában nagyobb, mint 1000-2000 m / min, míg a hazai egyenérték csak 1/12 és 1/15 az idegen országnak, vagyis a hazai száraz 12 A 15 órás életidő 1 külföldi szárazóra felel meg. A felmérés szerint sok megmunkáló központ tényleges vágási ideje kevesebb, mint a munkaidő 55% -a. Ezért a feldolgozás hatékonyságának javítása és a törmelékárak csökkentése számos vállalat számára közös kérdéssé vált. A kínai CNC megmunkáló központok forgácsolási hatékonyságának felmérése azt mutatta, hogy sok probléma áll fenn, mint például az alacsony szerszám pontossága, nagy mennyiségű penge kifutása, alacsony feldolgozási felület és páratlan folyamatfelszerelés.

 

2. A vágási hatékonyság javítása

 

(1) A vágási mennyiség megfelelő mérete

 

Az új vágási technológiák, mint például a száraz vágás és a nagy sebességű vágás által képviselt kemény vágás számos előnnyel és erős vitalitással járnak, és a technológiai gyártás fő módja lett a feldolgozási hatékonyság és a minőség javítása és a költségek csökkentése érdekében. A gyakorlat azt bizonyította, hogy amikor a vágási sebességet 10-szeresre növelik, és a takarmánysebességet 20-szorosára növelik, messze túlmutatva a hagyományos "tiltott zónán", a vágómechanizmus alapvetően megváltozott. Ennek eredményeképp a fémeltávolítás sebessége 30% -40% -kal javul, a vágóerő 30% -kal csökken, a szerszám élettartama 70% -kal emelkedik, és a munkadarabon maradt vágóhő nagymértékben csökken, és a vágó rezgés majdnem megszűnik. A vágási folyamat lényeges lépést tett. A szerszámgépek jelenlegi helyzetének köszönhetően a fejlett szerszámok nagysebességű megmunkálási képességének teljes körű lejátszásához a nagysebességű megmunkálás szükséges az egységnyi idő alatt eltávolított anyagmennyiség növelése érdekében (Q eltávolítása).

 

Megfelelő mennyiségű vágás kiválasztásánál próbáld meg kiválasztani a sűrű vágót (a vágófogak száma hüvelyk átmérője ≥ 3), fokozza a fogak adagolását, növeli a termelékenységet és a szerszám élettartamát. A vonatkozó kísérleti tanulmányok azt mutatják, hogy ha a vonalsebesség 165 m / perc, és a fogankénti adag 0,04 mm, akkor az előtolási sebesség 341 m / min, és a szerszám élettartama 30 darab. Ha a vágási sebesség 350 m / percre emelkedik, akkor a fogonként 0,18 mm-es betáplálás és az előtolási sebesség 2785 m / perc, ami az eredeti megmunkálási hatékonyság 817% -a, és a szerszám élettartama 117 darabra nő.

 

(2) Válasszon szerszámanyagot, jó teljesítményt nyújtva

 

A CNC szerszámgépek vágási folyamatában a fémvágó szerszámok szerepe nem kevesebb, mint a Watt által feltalált gőz. A szerszám készítéséhez használt anyagoknak magas keménységű és kopásállóságúaknak kell lenniük magas hőmérsékleten, a szükséges hajlítószilárdság, a szívósság és a kémiai közömbösség, a jó feldolgozhatóság (vágás, kovácsolás, hőkezelés stb.), És nem könnyen torzulnak. Jelenleg a jó teljesítményű hazai és külföldi szerszámanyagok: cermetek, keményfém bevonatú szerszámok, kerámia szerszámok, polikristályos gyémánt (PCD) és köbös bór-nitrid (CBN) eszközök. Saját tulajdonságokkal rendelkeznek, és alkalmazkodnak a különböző munkadarabok anyagaihoz és vágási sebességéhez. A CBN alkalmas nagy keménységű edzett acélok és keményvas öntvények vágására. Például a kerámia vágószerszámokat és a CBN vágószerszámokat nagy keménységű acélok (50-67HRC) és hűtött öntöttvas megmunkálására használják. Ezek közül a kerámia vágószerszámokhoz 60-65HRC vagy kisebb keménységű munkadarabok használhatók. , És 65HRC a munkadarab felett CBN vágószerszám; A PCD alkalmas nemesfémek és ötvözetek, műanyagok és üvegszálak stb. Vágására az alumíniumötvözetek alkatrészeinek feldolgozása során, a PCD és a gyémántfilm bevonóeszközök fő felhasználása; szénszerszámok Az acél és az ötvözött szerszámacélokat csak olyan szerszámokra használják, mint a fúrószerszámok, szerszámok és csapok; kemény ötvözetbevonatú szerszámok (pl. bevont TiN, TiC, TiCN, TiAIN stb.) nagy keménységgel és számos működő munkadarabgal rendelkeznek. Az antioxidációs hőmérséklet általában nem magas, így a vágási sebesség javulása is korlátozott, általában az acélrészek 400-500m / perc feldolgozásának és az Al2O3 bevonat magas hőmérsékletű keménységének a feldolgozása a nagysebességű tartományban, a kopás Jobb, mint a TiC és TiN bevonatok.

 

Ezenkívül a vágószerszám vágó részének geometriai paraméterei nagy hatással vannak a vágási hatékonyságra és a megmunkálási minőségre. A nagysebességű vágásnál a szerszámszárszög általában 10 ° -kal kisebb, mint a szokásos vágásé, és a hátsó szög 5 ° -8 °. A szerszám csúcsának hőkihasználásának megakadályozása érdekében a fő és segéd vágóélek csúcsát kerek vagy hegyes csúccsal kell használni, hogy növelje a helyi csúcsszöget, és növelje a vágóél hosszát a csúcs közelében és a szerszám anyag mennyiségét. Javítsa az eszköz merevségét és csökkentse a szerszámtörést.

 

(3) Fel kell gyorsítani a bevonási technológia fejlődését

 

Kezdete óta a szerszámbevonási technológia fontos szerepet játszik az eszköz teljesítményének és a feldolgozási technológiának a javításában. A bevont szerszámok a modern szerszámok szimbólumává váltak, és a szerszám eszközök aránya meghaladta az 50% -ot. A 21. század elején a bevont eszközök aránya tovább fog növekedni, és remélhetőleg a CBN bevonat technológiája technikailag áttörő lesz, és a CBN kiváló teljesítményét több eszközre és vágási folyamatra alkalmazzák (beleértve a kifinomult és összetett szerszámok és formázó szerszámok). Ez átfogóan növeli a feldolgozott vasfémek vágási szintjét. Ráadásul a nanoméretű ultra-vékony, ultra-többrétegű és új bevonóanyagok fejlesztése és alkalmazása felgyorsul, és a bevonat lesz a fő eszköz az eszköz teljesítményének javításához.

 

(4) Válasszon nagy pontosságú pengéket

 

A penge alacsony pontossága, a kifolyás mértéke túl magas, a homlokmaró felületi felülete csökken, és még egy árok is megjelenik. A penge kiürítését egy nagy pontosságú CNC szerszámgépen 2-5 μm-en kell szabályozni. A CNC szerszámgépek fejlesztésével a penge felületi módosító bevonatkezelése (a szubsztrát nagy sebességű acél, WC-karbid, Ti-alapú cermet) nagymértékben javítja a penge pontosságát. Ugyanakkor számos új indexelhető betétszerkezet jött létre, ilyenek például a hatékony gumibetétek esztergáláshoz, összetett alakú lamellák, gömbcsuklók és nagy sebességű marószerszámok, amelyek meggátolják a repülés várását. Az indexelhető betétek az anyagok, bevonatok és hornyok átfogó fejlesztésének új szakaszába lépnek. Az anyagok, a bevonatok és a horony típusok és a megmunkálási folyamatok racionális kombinációja szerint a legmegfelelőbb megmunkálási eredményekkel rendelkező pengék kifejleszthetők a követelményeknek való megfelelés érdekében. Különböző követelmények a nagysebességű, nagy élettartamú megmunkáláshoz.

 

(5) Javítani kell a megmunkált felületek minőségét

 

Miközben ugyanazt a vágási hatékonyságot (azaz ugyanazt a Q értéket) tartja, a vágási sebesség növelése javíthatja a forgácsképző folyamatot és növeli a vágás csillapítását, elnyomja a lebegést, és ennek megfelelően csökkenti a lapátonkénti adagolás mennyiségét, csökkentheti a nyomok képződését a vágófelület magasságának növelésével javítja a felületi érdességet, ami elősegíti a precíziós alkatrészek és formák feldolgozását.

(6) Legyen megfelelő eszközlista

 

Az eszközök itt nagy vágási hatékonyságú eszközök, és ezeknek az eszközöknek az ára magasabb. Az őrlőgép ugyanazon átmérője, a jó szerszám árának többszöröse lehet, vagy akár tízszerese is lehet a normál szerszámnak. Ha egy cég sokáig jó eszközöket tart fenn, és ezeket az eszközöket sokáig nem használhatja fel, akkor a források elmaradnak. Ha azonban egy eszközt általában nem tartanak fenn, vagy a tartalékok száma túl kicsi, gyorsan fel fogják használni, és az új eszköz egyszerre nem lesz megvásárolható. Ez elkerülhetetlenül befolyásolja a CNC megmunkálás hatékonyságát. A legtöbb cég megmunkáló központjának szerszámtárjai több mint 40 vágószerszámot képesek befogadni, és számos szerszámnyomatékkal rendelkeznek, mint például a 60, 90, 120 stb. A szerszámok közötti váltási idő rövidebb és rövidebb. A BZ-26 szerszámcseréje a STEINEL-től Németországban, az MCC86 a japán MAKINO-tól és a US CINCINNATI MAXIM500 csak 3-4 másodpercig tart.

 

(7) Egyszerűen tervezett élező bilincs

 

A vágómarók nagy hatékonyságúak és könnyen kezelhetők. A szolgáltatók üdvözlik őket. A kések fogyasztása azonban magas, és a felhasználás költsége magas. A legtöbb esetben a kések sérülését a vágóél kopása okozza, így a pengék újracsiszolása és újrahasznosítása A gyár magasabb gazdasági előnyökkel járhat. A cementált keményfém betétek nagy keménységűek és alacsony csiszolási hatékonysággal rendelkeznek. Az egycsiszolású őrlés alkalmazása nem fogja elérni a megtakarítás célját. Nagy hatékonyságú és egyszerű szerelvényt kell kialakítani, hogy egyszerre több befogást valósítson meg.

 

(8) A feldolgozási módszerek kiválasztása

 

A feldolgozási módszerek kétféleképpen oszthatók meg: őrlési marás és számlálómarás. A mechanikus átviteli rendszer és maga a megmunkáló központ szerkezete nagyobb pontossággal és merevséggel rendelkezik, a relatív mozgó felület súrlódási együtthatója kicsi, a sebességváltó komponens kicsi, a sebességváltó inerciája kicsi, és a csillapítási arány megfelelő, így a zúzómalom használható. Feldolgozási módszerek a feldolgozás hatékonyságának javítása érdekében. Ezenkívül a feldolgozási élmény szerint a szerszám élettartama több mint egy alkalommal nőtt a feltört maráshoz képest. Az aszimmetrikus végmarási módszer használata 2-3-szor növelheti a szerszám élettartamát.

(9) Válasszon egy ésszerű feldolgozási útvonalat

 

A CNC szerszámgépek, különösen a négy tengelyes megmunkáló központok általában egylépcsős és több tengelyes megmunkálással rendelkeznek, és mindegyikük szerszámtárral rendelkezik, amely automatikusan megváltoztatja az eszközöket, és egyszerre alakítja azokat. Ezért a helyes és egyszerű feldolgozási útvonal meghatározása alapja a feldolgozási minőség garantálása és a hatékonyság növelése. A feldolgozási folyamat meghatározásának elve a programozás során elsősorban a következő: A rész precíziós és felületi érdességének feldolgozására vonatkozó követelményeket garantálni kell; a feldolgozási útvonalat lehetőleg le kell rövidíteni, és csökkenteni kell a szerszám üresjárati idejét; a numerikus számításnak egyszerűnek kell lennie, és a blokkok számát csökkenteni kell a blokkok számának csökkentése érdekében. A terhelés programozása. A pozíció pontosságára és a méretbeli tűréshatárokra vonatkozó nagy lyukmegmunkálásnál a 18-20 mm-nél kisebb átmérőjű lyukak feldolgozási útvonala: fúrólyukfúrás, fúrási-reaming és 18-20 mm-nél nagyobb lyukátmérők. A folyamat útja fúrás - reaming - durva furat - finom furat.

 

Ezenkívül a feldolgozási technológia integrált alkalmazásán keresztül csökkenthető a munkadarab-szerelések száma, ami hatékonyan lecsökkenti a kezelési és telepítési időt. Például egy öt tengelyes és öt tengelyes megmunkáló központot és egy függőleges esztergát kombinálva univerzális megmunkáló központot képeznek, és a legtöbb (vagy mindegyik) alkatrész megmunkálható egy időben.

 

(10) A munkadarab-szorítók kiválasztása

 

A CNC megmunkálás során a folyamat koncentrációja miatt átfogó figyelmet kell fordítani az alkatrészek elhelyezésére, a befogási tervre, a rögzítés kiválasztására és a tervezésre. Először is, a kombinációs jig-ot a lehető legnagyobb mértékben kell használni. Az univerzális rögzítés gyenge rugalmassága és a viszonylag alacsony pozicionálási pontosság miatt egy különleges rögzítőelem is kialakítható, ha a termék tétele nagy és a feldolgozási pontosság magas. Másodszor, a szerszámok kiválasztásakor szerszámcserét és on-line mérést kell megkönnyíteni az ütközési interferencia elkerülése érdekében.

 

(11) A megmunkáló központ kiegészítő berendezéseit fel kell szerelni

 

A megmunkáló központban olyan mérőeszközöket használnak, mint pl. Szerszámbeállító, automatikus mérőeszközök és kifinomult érzékelők. Az automatikus mérőeszközzel az üzemeltetőnek nem kell biztosítania az alkatrészek helymeghatározásának pontosságát, és nem követeli meg a kezelőtől, hogy bármikor mozgassa és állítsa be a részeket, hogy megfeleljen a megmunkálási program egyes rögzített koordináta-rendszereinek csökkenti a telepítési időt. A mérés segítségével egy 2,5 órás, a szerelési időtartamot igénylő folyamat 1,5 órára csökkent. Emellett ezen mérőeszközök alkalmazása csökkentheti a megmunkálási hibákat is.

 

(12) Üzemeltetői készségek és tudásképzés

 

A megmunkáló központ megmunkálási hatékonysága nagymértékben függ a forgácsolási idő és a megmunkáló központ munkaidejének arányától. Minél nagyobb az arány, annál nagyobb a megmunkálási hatékonyság. Ugyanakkor a modern feldolgozóberendezések technológiai tartalma egyre magasabbra nő, és a személyzet minőségi követelményei egyre magasabbak. A tényleges termelésben, a személyzet alacsony szintű műszaki színvonala és a szakképzetlen műveletek miatt a nem feldolgozási időre fordított idő, például a program hibakeresése és a munkadarabok cseréje túl hosszú, ami alacsony megmunkálási központ feldolgozási hatékonyságot eredményez. Ráadásul a szakértelem túl kevés, és nem rendelkeznek tudományos útmutatással a numerikus vezérlés, numerikus vezérléstechnika, numerikus vezérlési eszközök és a vágási paraméterek elveiről. Ezért nagyon szükséges egy átfogó képzési rendszert létrehozni, új taneszközöket készíteni a korszerű vágási és feldolgozási technológiák fejlesztése, a műszaki személyzet elméleti ismereteinek megerısítése és a vállalatok közötti belsı és külsı technológiai cserék megerısítése érdekében.

A motor főtengelye: Miután a kompozit megmunkálás helyébe a régi vízi jármű került, és belépett a 21. századba, nagy változások következtek be a motor főtengelyében a gyártási folyamatok, a szerszámok és így tovább. Több mint fél évszázadon át vezette a többszörös késfordítási folyamatot és kézi csiszolási eljárást, fokozatosan visszavonul a történelmi színpadról az alacsony feldolgozási pontosság és a gyenge rugalmasság miatt. A nagysebességű, nagy hatékonyságú kompozit feldolgozási technológia és berendezések gyorsan belépnek az autóiparba és a részegységekbe, és a nagy sebességű és nagy hatékonyságú kompozit megmunkálási technológiát jelentős mértékben alkalmazták a főtengelyek feldolgozásában és gyártásában, és ez elkerülhetetlen fejlesztési trend.

 

Főtengely-feldolgozó technológiai berendezés

 

Jelenleg a régebbi főtengely-gyártósorok Kínában többnyire egyszerű szerszámgépekből és speciális szerszámgépekből állnak, termelési hatékonyságuk és automatizálásuk viszonylag alacsony. A nagyolóberendezések általában többszörös késes esztergákat használnak a forgattyústengely főtengelyeinek és a hajtókar-folyosók forgatására. A folyamat minősége gyenge a stabilitásnál, és könnyen előállítható a nagy feldolgozási igénybevétel, ami megnehezíti az ésszerű megmunkálási költség elérését. A főtengelyek, például az MQ8260 forgattyús tengelycsiszoló gép általános megmunkálását általában durva csiszolásra, félkész csiszolásra, finom csiszolásra és polírozásra használják. Általában kézi működtetést használnak, a megmunkálási minőség instabil és a méretbeli konzisztencia gyenge.

 

A régimódi gyártósor egyik fő jellemzője, hogy túl sok közös felszerelés létezik. A gömbgrafitos öntöttvas főtengelyek feldolgozása szerint egy gyártósor 35-40 készletet tartalmaz. A szerző megvizsgálta a hazai kovácsolt acél főtengely-gyártósort. A nagyolás a főtengely és az összekötő rúd szokásos külső őrlési megmunkálását, majd a numerikusan vezérelt főtengely és az összekötő rúd nyakát alkalmazza, majd átmegy többszörös őrlési eljárásokon és átadja a befejező megmunkálást. Folyamat. Ezért ez a gyártósor több mint

 

A jelenlegi gépjármű főtengely-gyártási iparág a következő problémákkal szembesül:

 

1. Többféle, kis tételes gyártás;

 

2. A szállítási idő jelentősen lerövidült;

 

3. Csökkentse a termelési költségeket;

 

4. A nehezen lefejthető anyagok megjelenése megnehezítette a feldolgozást. Számos olyan kérdésre van szükség, amelyekkel foglalkozni kell a feldolgozásban, például a kemény munkával;

 

5. A környezet védelme érdekében kevesebb vágófolyadékot kell használni, vagy sem, hogy száraz vágást vagy kvázi-száraz vágást érjen el;