วิธีหลีกเลี่ยงการสึกหรออย่างรุนแรงระหว่างการตัดเฉือนชิ้นส่วน CNC: เครื่องมือและพารามิเตอร์

การสึกหรออย่างรุนแรงในการตัดเฉือน CNC จริงๆ แล้วหมายถึงอะไร

การสึกหรออย่างรุนแรงระหว่างการตัดเฉือนชิ้นส่วน CNC แทบจะไม่เกิดขึ้นเลย โดยจะปรากฏเป็นการสึกหรอด้านข้างหรือเป็นหลุมบนเม็ดมีด การบิ่นของคมตัด -คมตัดที่ก่อตัวขึ้น รอยสะท้านบนพื้นผิวที่เสร็จแล้ว หรือการเพิ่มภาระของสปินเดิลและการเคลื่อนตัวของขนาดชิ้นส่วนเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหัน สาเหตุที่แท้จริงแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม: เครื่องมือและรูปทรงของเครื่องมือ พารามิเตอร์การตัดและการจับยึด และสภาพของตัวเครื่องจักร การควบคุมทั้งสามอย่างเป็นระบบคือสิ่งที่แยกกระบวนการที่มั่นคงออกจากกระบวนการที่ต้องอาศัยเครื่องมือ

การเลือกวัสดุเครื่องมือและการเคลือบผิว

จับคู่พื้นผิวเครื่องมือกับชิ้นงาน สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนและเหล็กกล้าอัลลอยด์ต่ำ- เกรดคาร์ไบด์ที่เคลือบ PVD หรือ CVD พร้อมการเคลือบ TiAlN หรือ AlCrN จะทนทานต่อการตัดกระแทกซึ่งพบได้ทั่วไปในการกัด สำหรับเหล็กชุบแข็งหรือเหล็กชุบแข็งที่มีค่า HRC ประมาณ 45 HRC เม็ดมีดคิวบิกโบรอนไนไตรด์จะต้านทานการสึกหรอจากการเสียดสีได้ดีกว่าคาร์ไบด์มาก เซรามิกและคาร์ไบด์เคลือบเหมาะกับการกลึงความเร็วสูง-ของเหล็กหล่อและเหล็กชุบแข็ง โดยที่ชิปจะพาความร้อนไป สำหรับไทเทเนียมและโลหะผสมนิกเกิล เม็ดคาร์ไบด์ละเอียด-ที่ไม่เคลือบผิวหรือเคลือบเล็กน้อยที่มีขอบแหลมคมทำงานได้ดีกว่าการเคลือบแบบหนา เนื่องจากสารเคลือบจะแตกกระจายภายใต้ความเค้นเฉพาะจุดที่สูง และค่าการนำความร้อนต่ำของวัสดุจะกักเก็บความร้อนที่ขอบ

การตัดเฉือนอะลูมิเนียมเป็นกรณีพิเศษ: ใช้เครื่องมือขัดเงา คราดสูง- ไม่เคลือบหรือเคลือบเพชร- คราดขนาดใหญ่และมีห้องเศษขนาดใหญ่ อลูมิเนียมและวัสดุเหนียวเหนียวอื่นๆ ยังเป็นสาเหตุที่เลวร้ายที่สุดสำหรับการสึกหรอที่เกี่ยวข้องกับสายไฟ-ในกระบวนการอื่นๆ แต่ในการกัด อันตรายจะถูกสร้างขึ้น-ที่ขอบ ซึ่งจะทำให้พื้นผิวฉีกขาดและเร่งให้ขอบเสียหาย

รูปทรงของเครื่องมือและการเตรียมขอบ

เรขาคณิตเป็นตัวกำหนดว่าความร้อนจะไปถึงเครื่องมือมากน้อยเพียงใด การเพิ่มมุมคายจะช่วยลดแรงตัดและอุณหภูมิในการตัด ซึ่งเป็นสาเหตุที่-เครื่องมือคราดเชิงบวกทำงานได้ดีกับเหล็กสเตนเลสและไทเทเนียม การลับคมหรือการลบมุมที่มีการควบคุมจะเพิ่มความแข็งแรงของคมตัดและต้านทานการบิ่นขนาดเล็ก- แต่คมตัดที่เกิน-จะเสียดสีแทนการตัดและส่งเสริมการแข็งตัวของงาน มุมหลบ รัศมีมุม และมุมเกลียวต้องสมดุลกับระยะกินลึกและหน้าสัมผัสในแนวรัศมี สำหรับงานเก็บผิวละเอียด รัศมีมุมที่ใหญ่ขึ้นจะกระจายโหลดและปรับปรุงคุณภาพผิวสำเร็จ สำหรับหลุมลึก รัศมีที่เล็กลงจะลดการโก่งตัวและการสะท้าน

พารามิเตอร์การตัดและการยึด

อัตราป้อนต่อฟันต้องสูงพอที่จะหลีกเลี่ยงการเสียดสีและต่ำพอที่จะจำกัดแรง ความลึกของการตัดและหน้าสัมผัสในแนวรัศมีเป็นตัวกำหนดว่าเครื่องมือจะตัดหรือขัดเงาหรือไม่ วิธีการทั่วไปคือการใช้หน้าสัมผัสในแนวรัศมีตื้นโดยใช้ระยะกินลึกมากในการกัดอัตราป้อนสูง- ซึ่งช่วยให้เศษบางและภาระงานคงที่ การเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ทุกครั้งควรได้รับการตรวจสอบโดยคำนึงถึงอายุการใช้งานของเครื่องมือ รูปแบบของเศษ และความหยาบของพื้นผิว แทนที่จะตัดสินด้วยเสียงเพียงอย่างเดียว

การยึดติดมักเป็นตัวแปรที่ซ่อนอยู่ การยึดจับชิ้นงานจะต้องเข้มงวด รองรับใกล้กับการตัด และไม่มีส่วนยื่น การเบี่ยงเบนหนีศูนย์ของเครื่องมือควรต่ำกว่าค่าที่อ่านได้ทั้งหมดประมาณ 0.01 มม. เนื่องจากการหนีศูนย์จะโหลดหนึ่งร่องฟันเป็นพิเศษ และจะทำลายอายุการใช้งานของเครื่องมือเป็นเวลานานก่อนที่จะถึงขีดจำกัดการสึกหรอโดยเฉลี่ย ควรปล่อยให้เครื่องมือและสปินเดิลขนาดยาวขยายตัวตามความร้อนเมื่อพิกัดความเผื่อต่ำ

การระบายความร้อน การควบคุมเศษ และการบำรุงรักษา

ใช้น้ำหล่อเย็นบริเวณการตัด น้ำหล่อเย็นแรงดันสูงผ่าน-สปินเดิล-เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับรูลึกและสำหรับไททาเนียม ซึ่งจะทำให้ชิปหักและระบายความร้อนออกไป

อย่าหยุดการป้อนในขณะที่เครื่องมือสัมผัสกัน และใช้งานการกัดแบบปีนสำหรับเหล็กสเตนเลสและเหล็กชุบแข็งเพื่อลดการแข็งตัวของงานพื้นผิว

แยกเครื่องมือกัดหยาบและเก็บผิวละเอียด เครื่องมือที่ใช้เกินขีดจำกัดการสึกหรอด้านข้างจะไม่คงสภาพผิวงานไว้ แม้ว่าออฟเซ็ตจะดูใหม่ก็ตาม

ติดตามอายุการใช้งานของเครื่องมือโดยเวลาตัดเฉือน จำนวนชิ้นส่วน และวัดการสึกหรอด้านข้าง แทนที่จะพิจารณาจากวิจารณญาณของผู้ปฏิบัติงาน

บำรุงรักษาเครื่องจักร: พรีโหลดของแบริ่งสปินเดิล ระยะฟันเฟืองของบอลสกรู การหล่อลื่นรางนำ ความเรียบและความเข้มข้นของน้ำหล่อเย็น ล้วนส่งผลต่อการสึกหรอโดยตรง

ข้อผิดพลาดทั่วไปที่เร่งการสึกหรอ

ความเร็วแกนหมุนสูงสุดโดยมีภาระเศษน้อย ซึ่งจะเสียดสีที่ขอบและทำให้พื้นผิวแข็งตัว

การใช้เครื่องมืออเนกประสงค์สำหรับการกัดหยาบและการเก็บผิวละเอียด ดังนั้นการผ่านการเก็บผิวละเอียดจึงเริ่มเมื่อมีคมตัดสึกหรอ

ละเว้นการเบี่ยงเบนหนีศูนย์หลังจากเปลี่ยนเครื่องมือ ซึ่งเพิ่มภาระงานเป็นสองเท่าในหนึ่งฟลุต

ปล่อยให้เครื่องมือติดอยู่ที่ส่วนท้ายของการตัดเฉือนในสเตนเลสหรือไทเทเนียม ทำให้เกิดจุดแข็งสำหรับการกลึงครั้งถัดไป

คำถามที่พบบ่อย

ถาม: ขีดจำกัดการสึกหรอด้านข้างควรกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนเครื่องมือเท่าใด
ตามแนวทางทั่วไป ให้เปลี่ยนหรือลับคมโดยมีการสึกหรอด้านข้างโดยเฉลี่ยประมาณ 0.3 มม. สำหรับการเก็บผิวละเอียด และประมาณ 0.6 มม. สำหรับการกัดหยาบ หรือเร็วกว่านั้นหากผิวสำเร็จหรือขนาดเบี่ยงเบนไป

ถาม: เหตุใดชิ้นส่วนไทเทเนียมจึงสึกหรอเครื่องมือเร็วมาก
ไทเทเนียมนำความร้อนได้ไม่ดี ดังนั้นความร้อนจากการตัดจึงยังคงอยู่ที่ขอบ และปฏิกิริยาทางเคมีที่สูงทำให้เกิดการครูดและความเสียหายของขอบอย่างรวดเร็ว ความเร็วพื้นผิวต่ำ อัตราป้อนงานต่อฟันสูง และสารหล่อเย็นปริมาณมากเป็นวิธีแก้ปัญหา

ถาม: เครื่องมือที่ยากกว่าจะดีกว่าเสมอไปหรือไม่?
ไม่ พื้นผิวที่แข็งกว่าจะต้านทานการเสียดสีแต่จะเปราะมากกว่า การตัดที่สะดุดและการตั้งค่าที่ไม่มั่นคงมักจะต้องใช้เกรดที่แข็งขึ้นโดยมีการควบคุมคมตัด

ถาม: ยอมรับการส่ายได้มากน้อยเพียงใด
รักษาความ Runout ทั้งหมดที่ระบุให้ต่ำกว่าประมาณ 0.01 มม. ยิ่งไปกว่านั้น ขลุ่ยหนึ่งตัวทำหน้าที่ได้เกือบทั้งหมดและอายุการใช้งานของเครื่องมือก็จะลดลงอย่างรวดเร็ว

ถาม: การเพิ่มแรงดันน้ำหล่อเย็นสามารถทดแทนการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ได้หรือไม่
น้ำหล่อเย็นแรงดันสูง-ช่วยได้มาก โดยเฉพาะในรูลึกและไทเทเนียม แต่ไม่สามารถชดเชยความเร็วพื้นผิวที่มากเกินไปหรือขอบที่สึกหรอได้

ถาม: ฉันจะรู้ได้อย่างไรว่าฟิกซ์เจอร์เป็นปัญหามากกว่าเครื่องมือ
รอยสะท้าน การเปลี่ยนแปลงขนาดภายในชุด และการสึกหรอที่กระจุกตัวอยู่ที่ด้านหนึ่งของเม็ดมีด ชี้ไปที่การสั่นสะเทือนหรือการหนีบ การสึกหรอด้านข้างสม่ำเสมอขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์หรือเกรดเครื่องมือ