Kiểm soát chip thành công
Kiểm soát phoi là một trong những yếu tố quan trọng trong quá trình quay, và có 3 hình thức bẻ phoi cơ bản:
Phoi tự đứt (ví dụ gang xám)
công cụ tác động chip phá vỡ
Phá vỡ phoi bằng cách tác động vào phôi
hình ảnh
bẻ phoi
hình ảnh
công cụ tác động chip phá vỡ
hình ảnh
Phá vỡ phoi bằng cách tác động vào phôi
Nhấp vào tôi để học chương trình macro, chỉ 9,9 nhân dân tệ cho một lớp học
Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phá vỡ phoi
Chèn hình học: chip mở hơn hoặc nhỏ gọn hơn phụ thuộc vào chiều rộng me và thiết kế cấu trúc vi mô và vĩ mô
Bán kính mũi: Bán kính mũi nhỏ kiểm soát chip nhiều hơn bán kính mũi lớn
Góc vào (dẫn đầu): Tùy thuộc vào góc vào, chip được hướng theo các hướng khác nhau: về phía 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 phoi, dẫn đến lực cắt lớn hơn để phá vỡ và thoát phoi
Nguồn cấp dữ liệu: Nguồn cấp dữ liệu cao hơn thường sẽ tạo ra chip mạnh hơn. Có thể hỗ trợ phá vỡ chip và kiểm soát chip trong một số trường hợp
Tốc độ cắt: Những thay đổi về tốc độ cắt có thể ảnh hưởng đến hiệu suất bẻ phoi
Vật liệu: Vật liệu sứt mẻ ngắn như gang thường dễ gia công. Đối với các vật liệu có độ bền cơ học và khả năng chống rão tuyệt vời (xu hướng vật liệu di chuyển chậm hoặc biến dạng dưới áp lực), chẳng hạn như Inconel, việc phá vỡ phoi là mối quan tâm lớn hơn
Dữ liệu cắt để tiện
hình ảnh
Khi chọn tốc độ và bước tiến chính xác để tiện, điều quan trọng là phải xem xét máy công cụ, dụng cụ, hạt dao và vật liệu.
Bắt đầu với tốc độ nạp thấp để đảm bảo an toàn cho hạt dao và chất lượng bề mặt; sau đó tăng tốc độ nạp để cải thiện việc phá vỡ phoi
Sử dụng độ sâu cắt lớn hơn bán kính mũi. Điều này 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 làm giảm tuổi thọ của dụng cụ. Luôn sử dụng tốc độ cắt khuyến nghị vc m/phút (ft/min)
Sử dụng dung dịch làm mát để cải thiện chất lượng chi tiết tiện
hình ảnh
Khi được áp dụng đúng cách, chất làm mát sẽ cải thiện độ an toàn của quy trình, hiệu suất của công cụ và chất lượng bộ phận. Khi sử dụng chất làm mát, cần xem xét các yếu tố sau:
Các công cụ có chất làm mát có độ chính xác cao rất được khuyến khích để hoàn thiện các ứng dụng
Áp suất chất làm mát cần thiết để phá vỡ phoi phụ thuộc vào đường kính vòi phun (đầu ra), vật liệu được gia công, độ sâu cắt và cấp liệu
Lưu lượng chất làm mát cần thiết phụ thuộc vào áp suất và tổng diện tích phân phối chất làm mát của các lỗ chất làm mát
Trong các ứng dụng bán tinh và thô, nên sử dụng dung dịch làm mát dưới
Đối với các hoạt động hoàn thiện, nên sử dụng cả chất làm mát quá mức và kém chất lượng có độ chính xác cao
Đáp ứng những thách thức với việc sử dụng đúng chất làm mát
hình ảnh
Các vấn đề về kiểm soát chip: Sử dụng quá nhiều chất làm mát
Các vấn đề về kích thước: nguyên nhân thường là do nhiệt độ quá cao - sử dụng cả chất làm mát trên và dưới và áp suất chất làm mát cao nhất có thể
Chất lượng bề mặt kém: sử dụng quá nhiều dung dịch làm mát nếu lỗi do phoi
Tuổi thọ của dụng cụ không thể đoán trước trong Nguyên công thô: Chỉ sử dụng Dung dịch làm mát dưới đây
Tuổi thọ của dụng cụ không thể đoán trước trong các hoạt động hoàn thiện: Sử dụng đồng thời chất làm mát thừa và thiếu
Thoát phoi kém trong nguyên công tiện bên trong: sử dụng cả chất làm mát trên và dưới, và áp suất chất làm mát cao nhất có thể
Làm thế nào để đạt được chất lượng bề mặt tốt khi tiện các bộ phận
hình ảnh
Quy định chung về chất lượng bề mặt:
Chất lượng bề mặt thường có thể được cải thiện bằng cách sử dụng tốc độ cắt cao hơn
Hình học chèn (trung tâm, cào dương và âm và giảm dương) ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt
Việc lựa chọn vật liệu chèn có một số ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt
Nếu có xu hướng rung, hãy chọn bán kính mũi nhỏ hơn
lưỡi gạt nước
Hạt dao gạt nước có khả năng tiện các bộ phận ở tốc độ nạp cao - mà không làm mất khả năng tạo ra độ hoàn thiện bề mặt tốt hoặc gãy phoi.
Nguyên tắc chung là: tốc độ nạp gấp đôi, chất lượng bề mặt như nhau. Cùng tốc độ nạp liệu, chất lượng bề mặt gấp đôi.
Hạt dao gạt nước được thiết kế để tạo ra bề mặt mịn hơn khi hạt dao được đưa dọc theo phôi gia công. Hiệu ứng gạt nước được thiết kế chủ yếu để quay và quay mặt theo đường thẳng.
hình ảnh
bán kính tiêu chuẩn
hình ảnh
Bán kính gạt nước
So sánh hạt dao tiêu chuẩn và hạt dao gạt dựa trên tốc độ nạp
Để ý! Tất cả các giá trị tương ứng với các góc R của mũi dao tiêu chuẩn là các giá trị lý thuyết. Giá trị tương ứng với góc R của cần gạt (cạnh gạt nước) dựa trên giá trị thử nghiệm của thép hợp kim thấp.
hình ảnh
hình ảnh
Các giá trị bán kính 1,16 mm (0.06 in) dựa trên hạt dao DNMX
hình ảnh
kỹ năng ứng dụng biến bên ngoài
hình ảnh
Các bộ phận dễ bị rung
Cắt trong một lần (ví dụ: phụ kiện đường ống)
Bạn nên hoàn thành toàn bộ quá trình cắt trong một lượt để hướng lực cắt dọc trục theo hướng ống kẹp/trục chính.
Ví dụ:
Đường kính ngoài (OD) {{0}} mm (0,984 inch)
Đường kính trong (ID) {{0}} mm (0,590 inch)
Chiều sâu cắt {{0}}.3 mm (0,169 inch)
Độ dày thành kết quả {{0}}.7 mm (0,028 inch)
hình ảnh
Lực cắt có thể được định hướng dọc trục bằng cách nhập các góc gần bằng 90 độ (các góc dẫn gần bằng 0 độ ). Điều này sẽ giảm thiểu lực uốn mà bộ phận phải chịu.
Cắt thành hai lượt
hình ảnh
Việc gia công đồng thời các mâm trên và dưới giúp cân bằng lực cắt hướng tâm và ngăn ngừa rung và uốn của chi tiết.
Các bộ phận mảnh mai/thành mỏng
Khi tiện các bộ phận thanh mảnh/thành mỏng, cần xem xét các yếu tố sau:
Sử dụng góc nhập gần bằng 90 độ (góc dẫn gần bằng 0 độ ). Trong quá trình gia công, ngay cả những thay đổi nhỏ (nhập góc/góc nghiêng từ 91 độ /-1 độ thành 95 độ/-5 độ ) sẽ ảnh hưởng đến hướng lực cắt
Chiều sâu cắt ap phải lớn hơn bán kính mũi dao RE. Chiều sâu cắt ap lớn sẽ làm tăng lực dọc trục Fz và giảm lực cắt hướng tâm Fx, do đó giảm rung động
Sử dụng hạt dao có cạnh cắt sắc và bán kính mũi nhỏ RE, nhờ đó giảm lực cắt
Xem xét các loại gốm kim loại hoặc PVD để đảm bảo khả năng chống mài mòn và các lưỡi cắt sắc bén, được ưu tiên cho loại hoạt động này
hình ảnh
Gia Công Vai/Tiện Vai
Làm theo các bước 1-5 để tránh làm hỏng lưỡi cắt hạt dao. Phương pháp này lý tưởng cho hạt dao phủ CVD và có thể giảm đáng kể hiện tượng gãy hạt dao.
Các bước 1-4:
Giữ khoảng cách và tốc độ nạp giống nhau cho mỗi bước (1-4) để tránh kẹt phoi.
hình ảnh
Bước 5:
Lần cắt cuối cùng được thực hiện bằng cách thực hiện một đường cắt dọc từ đường kính ngoài về phía đường kính trong.
hình ảnh
Việc bọc phoi trên bán kính dụng cụ cũng có thể là một vấn đề nếu trình tự gia công là ID đến OD khi tiếp xúc với vai. Thay đổi đường chạy dao có thể thay đổi hướng chip và giải quyết vấn đề.
hình ảnh
cuối xe
hình ảnh
Bắt đầu với mặt đầu (1) và mặt vát (2). Nếu có thể và hình dạng của phôi gia công cho phép, ưu tiên sử dụng mặt vát (3). Cắt dọc (4) là thao tác cuối cùng và hạt dao sẽ vào và ra trơn tru trong quá trình này.
Đối mặt phải là thao tác đầu tiên để đặt điểm tham chiếu trên bộ phận cho lần vượt qua tiếp theo.
Gờ hình thành ở cuối vết cắt khi lưỡi cắt rời khỏi phôi, điều này thường gây rắc rối. Để lại một mặt vát hoặc miếng phi lê (lật miếng phi lê) có thể giảm thiểu hoặc thậm chí tránh được sự hình thành bavia.
Một mặt vát trên bộ phận sẽ cho phép lưỡi cắt đi vào trơn tru hơn (dù là tiện mặt đầu hay tiện dọc).
cắt gián đoạn
hình ảnh
Khi thực hiện cắt gián đoạn:
Sử dụng các loại PVD cho độ dẻo dai của đường viền trong các ứng dụng có vết cắt bị gián đoạn nhanh (ví dụ: thanh lục giác)
Sử dụng các lớp CVD cứng rắn để đảm bảo độ dẻo dai tổng thể trong các bộ phận lớn và các ứng dụng cắt gián đoạn nặng
Cân nhắc sử dụng thiết bị bẻ phoi cường độ cao để tối đa hóa khả năng chống phoi
Tắt chất làm mát có thể có lợi để tránh các vết nứt nóng
Gia công cắt xén trên các bộ phận đã hoàn thành
Sử dụng bán kính mũi RE lớn nhất có thể để quay dọc và quay mặt, do đó đảm bảo:
hình ảnh
Lưỡi cắt cường độ cao, độ tin cậy cao hơn
chất lượng bề mặt tốt
Có thể sử dụng thức ăn cao
Không vượt quá chiều rộng của đường gạch dưới và thực hiện nó như là bước cuối cùng trong quá trình gỡ lỗi.
hình ảnh
Kỹ năng ứng dụng biến nội bộ
hình ảnh
Chọn đường kính thanh móc lỗ lớn nhất có thể, nhưng đồng thời đảm bảo rằng có đủ khoảng cách giữa thanh móc lỗ và lỗ để thoát phoi
Đảm bảo các thông số cắt được sử dụng có lợi cho việc thoát phoi đầy đủ và tạo ra loại phoi chính xác
Chọn phần nhô ra nhỏ nhất có thể, nhưng đồng thời đảm bảo rằng chiều dài thanh móc lỗ cho phép chiều dài kẹp được khuyến nghị. Chiều dài kẹp không được nhỏ hơn 3 lần đường kính của thanh nhàm chán
hình ảnh
Sử dụng các thanh nhàm chán được làm ẩm khi gia công các bộ phận nhạy cảm với rung động
Chọn góc vào càng gần 90 độ (và góc dẫn càng gần 0 độ ) càng tốt để hướng các lực cắt dọc theo thanh nhàm chán. Góc vào không được nhỏ hơn 75 độ (góc cắt không được lớn hơn 15 độ)
hình ảnh
hình ảnh
Là lựa chọn đầu tiên, các hạt dao có thể lập chỉ mục phải có hình dạng cơ sở dương và hình dạng hạt dao dương để giảm thiểu độ lệch của dụng cụ
Chọn bán kính mũi hạt dao nhỏ hơn độ sâu cắt
Sự ăn khớp của lưỡi cắt không đủ có thể làm tăng độ rung do ma sát gây ra trong quá trình cắt. Chọn độ ăn khớp của lưỡi cắt lớn hơn bán kính mũi để đảm bảo hành động cắt tốt
Sự ăn khớp của lưỡi cắt quá mức (độ sâu cắt và/hoặc nạp lớn) có thể làm tăng độ rung do lệch dụng cụ
Hạt dao không tráng phủ hoặc có lớp phủ nhẹ thường tạo ra lực cắt thấp hơn so với hạt dao có lớp phủ dày. Điều này trở nên đặc biệt quan trọng khi tỷ lệ chiều dài trên đường kính lớn. Các cạnh cắt sắc bén thường giảm thiểu xu hướng rung, cải thiện chất lượng lỗ
Đối với tiện trong, dạng hình học với hình học bẻ phoi hở thường có lợi hơn
Trong một số hoạt động, có thể xem xét loại hạt dao có độ bền cao hơn vì nó có thể xử lý mọi nguy cơ kẹt phoi hoặc xu hướng rung
Nếu cần cải thiện quá trình hình thành phoi, hãy xem xét sửa đổi đường chạy dao
hình ảnh
Mẹo ứng dụng tiện phần cứng
hình ảnh
Ngoài các khuyến nghị về tiện chung, có một số cân nhắc chính đối với tiện phần cứng (chẳng hạn như quy trình sản xuất bao gồm chuẩn bị một phần trong giai đoạn tiện mềm trước khi tôi cứng):
tránh trục trặc
duy trì dung sai kích thước chặt chẽ,
Bán kính vát mép và gia công trước khi xử lý nhiệt
Không đột ngột đi vào hoặc rút dao
Cắt vào hoặc ra bằng cách phóng hồ quang vào hoặc ra
hình ảnh
hình ảnh
đo bề mặt
Trục X: chiều dài đặc trưng
Trục Y: độ lệch đường kính
kẹp
Độ ổn định của máy tốt, kẹp và định vị phôi chính xác là rất cần thiết
Theo hướng dẫn chung, đối với các phôi gia công chỉ được đỡ ở một đầu, tỷ lệ chiều dài trên đường kính của phôi gia công không được vượt quá 2:1. Tỷ lệ L/D có thể tăng lên nếu có thêm giá đỡ ụ sau
Lưu ý rằng thiết kế đối xứng nhiệt của boong và ụ sau sẽ tăng thêm độ ổn định về kích thước
Sử dụng hệ thống Coromant Capto®
Giảm thiểu tất cả các phần nhô ra để tối đa hóa độ cứng của hệ thống
Đối với tiện trong, hãy xem xét thanh móc lỗ cán cacbua và Công cụ Im lặng™
hình ảnh
Chèn hình học vi mô
Hai hạt dao CBN thụ động cạnh điển hình là loại S và loại T.
Loại S: có độ bền cạnh tốt nhất. Cung cấp khả năng chống vi mạch cho chất lượng bề mặt nhất quán.
Loại T: Cho phép chất lượng bề mặt tối ưu khi cắt liên tục và giảm thiểu sự hình thành bavia khi cắt gián đoạn. Lực cắt thấp.
hình ảnh
hình học đầu công cụ
Trong điều kiện ổn định, luôn sử dụng hình học gạt để đảm bảo chất lượng bề mặt tốt nhất.
Khi cần năng suất cao hơn, hạt dao có góc vào nhỏ được sử dụng.
Khi độ ổn định kém (phôi mảnh, v.v.), nên sử dụng hạt dao bán kính thông thường.
chế biến ướt hoặc khô
hình ảnh
Tiện phần cứng mà không cần sử dụng chất làm mát là lý tưởng và hoàn toàn có thể. Cả CBN và hạt dao gốm đều có thể chịu được nhiệt độ cắt cao hơn, do đó loại bỏ các vấn đề về chi phí và những khó khăn liên quan đến chất làm mát.
Một số ứng dụng có thể yêu cầu chất làm mát, ví dụ như để kiểm soát độ ổn định nhiệt của phôi. Trong những trường hợp này, đảm bảo dòng chất làm mát liên tục trong suốt quá trình tiện.
Thông thường, nhiệt sinh ra trong quá trình gia công được phân bổ cho chip (80 phần trăm), phôi gia công (10 phần trăm) và hạt dao (10 phần trăm). Điều này cho thấy tầm quan trọng của việc sơ tán phoi khỏi khu vực tiên tiến.
Thông số cắt và mài mòn
Nhiệt độ cao ở khu vực lưỡi cắt làm giảm lực cắt. Do đó, tốc độ cắt quá thấp sẽ tạo ra ít nhiệt hơn và có thể khiến hạt dao bị gãy.
Mài mòn miệng hố dần dần ảnh hưởng đến độ bền của hạt dao, nhưng không ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt ở mức độ tương tự. Ngược lại, độ mòn của sườn dần dần ảnh hưởng đến dung sai kích thước.
hình ảnh
Tỷ lệ hao mòn quyết định tuổi thọ của dụng cụ
*) hao mòn sườn **) mài mòn miệng núi lửa
Nguyên tắc thay đổi công cụ
Chất lượng bề mặt được xác định trước (B) là một tiêu chí thay đổi công cụ phổ biến và thiết thực. Chất lượng bề mặt được đo tự động tại một trạm riêng biệt và một giá trị cụ thể cho chất lượng bề mặt được đưa ra.
Để quy trình gia công được tối ưu hóa và ổn định hơn, số lượng bộ phận xác định trước (A) được đặt làm tiêu chuẩn cho các thay đổi công cụ. Giá trị này phải thấp hơn 10-20 phần trăm so với số lượng bộ phận trung bình, giá trị chính xác tùy thuộc vào tình huống cụ thể.
hình ảnh
A: Số phần dự kiến
B: chất lượng bề mặt được xác định trước
Trục X: số bộ phận
Trục Y: chất lượng bề mặt
Đường màu xanh: mài mòn lưỡi dao
Đường màu đỏ: giá trị Ra/Rz tối đa
chiến lược cắt một lần
Các chiến lược "loại bỏ kim loại" một lần có sẵn cho cả hoạt động bên ngoài và bên trong. Khi tiện trong, thiết lập ổn định là rất quan trọng và phần nhô ra của dụng cụ không được vượt quá đường kính thanh móc lỗ (1×D). Để có kết quả gia công tốt, nên sử dụng các hạt dao được mài giũa nhẹ với vát cạnh và tốc độ cắt và bước tiến vừa phải.
hình ảnh
lợi thế
Thời gian xử lý nhanh nhất có thể
một túi
sự thiếu sót
Khó đáp ứng dung sai kích thước chặt chẽ
Tuổi thọ dụng cụ ngắn hơn (so với cắt thứ cấp)
Độ lệch kích thước do mài mòn tương đối nhanh
chiến lược cắt hai
Chiến lược hai lần cắt có thể được sử dụng trong sản xuất không người lái để xử lý chất lượng bề mặt cao. Nên sử dụng hạt dao gia công thô có bán kính 1,2 mm (0.047 in) và hạt dao gia công tinh hình chữ T chỉ có một mặt vát. Cả hai hạt dao phải có dạng hình học gạt nước.
hình ảnh
lợi thế
Các công cụ được tối ưu hóa cho gia công thô và hoàn thiện
Bảo mật cao hơn, dung sai chặt chẽ hơn và khoảng thời gian thay đổi công cụ có thể dài hơn
sự thiếu sót
yêu cầu hai lưỡi
hai vị trí công cụ
một công cụ thay đổi




