Как улучшить чистоту поверхности заготовки при металлообработке
Как инженеры, мы применяем свои навыки, знания и опыт для производства самых красивых и точных деталей. Мы гордимся продукцией, которую производим, и хотим, чтобы другие видели гордость за готовый продукт. Но что мы делаем, когда не получаем желаемых результатов? По своим размерам деталь соответствует спецификациям чертежа, но качество поверхности и общий внешний вид далеки от идеальных? Когда это произойдет, нам нужно вернуться к основам и убедиться, что мы используем лучшие из известных нам методов обработки.
Нам нужно обратить внимание на такие вещи, как зажимное приспособление, чтобы убедиться, что оно прочное и не вызывает гармоник или вибрации во время обработки. Нам нужно убедиться, что мы не используем излишне длинные инструменты, которые могут легко повернуться или увеличить вероятность вибрации. В высокоскоростных процессах нам необходимо убедиться, что мы используем сбалансированный по массе инструмент, который оценивается в соответствии с используемой запрограммированной скоростью вращения. Но что, если все вышеперечисленное в порядке?
Рассмотрим следующие варианты:
1. Контрольная стружка: эвакуация стружки является ключевым фактором в получении хорошего качества поверхности. Чип управления, вероятно, первое, что вы должны рассмотреть. Если полученная стружка соприкасается с заготовкой во время обработки или если вы повторно нарезаете стружку, это, скорее всего, негативно повлияет на чистоту поверхности. Рассмотрите возможность изменения стиля стружколома, который вы используете, чтобы облегчить разрушение стружки для лучшего контроля.
Хотя использование воздуха и охлаждающей жидкости являются хорошими вариантами для контроля эвакуации стружки, следите за охлаждающей жидкостью. При прерывистой резке следует избегать охлаждающей жидкости. Термическое растрескивание режущей кромки может произойти... из-за прерывистого нагрева и быстрого охлаждения режущей кромки... и может привести к преждевременному выходу из строя пластины или, по крайней мере, начать влиять на чистоту поверхности из-за перенапряжения режущих кромок и выхода из строя.
2. Повышенная скорость: это особенно актуально при использовании твердосплавных инструментов. Увеличение скорости гарантирует, что материал будет находиться в контакте с наконечником в течение меньшего времени... тем самым уменьшая налипание кромок на инструмент, что может привести к ухудшению качества поверхности. Увеличение переднего угла режущего инструмента также помогает уменьшить и контролировать нарост на кромке.
3. Используйте правильный радиус носа: больший радиус носа позволит выдерживать более высокие скорости. Пластина могла подавать примерно половину TNR за оборот и по-прежнему давала хорошие результаты. Если вы превысите это отношение TNR к IPR, инструмент создаст более «линейную» поверхность, а не глянцевую гладкую поверхность, которую вы хотите. Таким образом, чем больше TNR, тем более высокие скорости подачи он может выдерживать и при этом давать желаемые результаты. Тем не менее, использование очень большого TNR может привести к вибрациям, уменьшая давление при резке, поэтому будьте осторожны и учитывайте скорость, необходимую для резки материала - используйте инструмент TNR, который соответствует вашим потребностям.
Также стоит отметить, что использование большего радиуса вершины означает, что вам придется оставить больше материала для чистового прохода. Чтобы инструмент функционировал должным образом, вы должны иметь TNR, равный или превышающий TNR, чтобы завершить удаление инструмента.
Если у вас есть болтовня за углом, вы можете попробовать меньший TNR. Всегда используйте TNR меньше, чем радиус угла, который вы режете, чтобы вы могли «сформировать» желаемый радиус, особенно на чистовых инструментах. Это поможет снизить давление резки и устранить вибрацию.
При фрезеровании попробуйте использовать круглую или сферическую концевую фрезу вместо плоской концевой фрезы. Что-то с угловым радиусом даст вам более качественную обработку острых углов и, безусловно, увеличит срок службы инструмента.
4. Попробуйте прошивку вайперами: насколько это возможно. Вставка Wiper имеет небольшую плоскую область, примыкающую к радиусу наконечника. Эта плоскость фактически «стирает» чистовую поверхность, когда инструмент движется вдоль заготовки, и помогает устранить линейную чистовую обработку, которая может возникнуть при более высоких скоростях подачи, что позволяет использовать меньшее значение TNR для контроля вибрации.
5. Увеличьте угол опережения инструмента. Более высокие углы в плане и пластины с положительным наклоном обеспечивают лучшее качество поверхности, чем инструменты с меньшими углами резания. Например: торцевая фреза с углом резания 45° обеспечит лучшую чистоту поверхности, чем торцевая фреза с углом резания 90°.
6. Устранение задержек и пауз: каждый раз, когда инструмент перестает двигаться, касаясь поверхности детали, он оставляет след. При необходимости измените процесс, но сделайте все возможное, чтобы нож никогда не останавливался и не колебался во время разреза.