При обробці з ЧПУ термін служби інструменту відноситься до часу, коли наконечник інструменту обрізає заготовку протягом усього процесу від початку обробки до скасування наконечника інструменту, або фактичну довжину поверхні заготовки під час процесу різання.
1. Чи можна поліпшити термін служби інструменту?
Термін служби інструменту становить лише 15-20 хвилин, чи можна продовжити термін служби інструменту? Очевидно, що термін служби інструменту можна легко поліпшити, але лише за умови, що жертвує швидкістю лінії. Чим нижча швидкість лінії, тим очевидніше збільшення терміну служби інструменту (але занадто низька швидкість лінії спричиняє вібрацію під час обробки, що зменшить термін служби інструменту).
2. Чи є практичне значення для поліпшення терміну служби інструменту?
У вартості обробки заготовки частка вартості інструменту дуже мала. Швидкість лінії зменшується, навіть якщо термін служби інструменту збільшується, але час обробки заготовки також збільшується, кількість заготовок, оброблених інструментом, не обов'язково збільшиться, але вартість обробки заготовки зросте.
Потрібно правильно розуміти, що має сенс якомога більше збільшити кількість заготовок, забезпечуючи при цьому якомога більше термін служби інструменту.
3. Фактори, що впливають на термін служби інструменту
1. Швидкість лінії
Лінійна швидкість найбільше впливає на термін служби інструменту. Якщо лінійна швидкість перевищує 20% від заданої лінійної швидкості у зразку, термін служби інструменту зменшиться до 1/2 початкової; якщо його збільшити до 50%, термін служби інструменту складе лише 1/5 від оригіналу. Для збільшення терміну служби інструменту необхідно знати матеріал, стан кожної оброблюваної заготовки та лінійний діапазон швидкостей обраного інструменту. Ріжучий інструмент кожної компанії має різні лінійні швидкості. Ви можете здійснити попередній пошук за відповідними зразками, наданими компанією, а потім скоригувати їх відповідно до конкретних умов під час обробки для досягнення ідеального ефекту. Дані про швидкість лінії під час чорнової обробки та чистової обробки не узгоджуються. Груба обробка головним чином фокусується на усуненні запасу, а швидкість лінії повинна бути низькою; для фінішної обробки основною метою є забезпечення точності розмірів та шорсткості, а швидкість лінії повинна бути високою.
2. Глибина різання
Вплив глибини різання на термін служби інструменту не такий великий, як лінійна швидкість. Кожен тип канавки має відносно великий діапазон глибини різання. Під час грубої обробки глибину різання слід максимально збільшити, щоб забезпечити максимальну швидкість видалення запасів; під час фінішної обробки глибина різання повинна бути якомога меншою, щоб забезпечити точність розмірів та якість поверхні заготовки. Але глибина різання не може перевищувати діапазон різання геометрії. Якщо глибина різання занадто велика, інструмент не витримує сили різання, в результаті чого інструмент відколюється; якщо глибина різання занадто мала, інструмент лише зішкрябає і стискає поверхню заготовки, спричиняючи серйозний знос поверхні боків, зменшуючи тим самим термін служби інструменту.
3. Годувати
Порівняно зі швидкістю лінії та глибиною різання, подача має найменший вплив на термін служби інструменту, але найбільший вплив на якість поверхні заготовки. Під час грубої механічної обробки збільшення подачі може збільшити швидкість видалення запасу; під час фінішної обробки зменшення подачі може збільшити шорсткість поверхні заготовки. Якщо шорсткість дозволяє, подачу можна якомога більше збільшити для підвищення ефективності обробки.
4. Вібрація
На додаток до трьох основних ріжучих елементів, вібрація є фактором, який найбільше впливає на термін служби інструменту. Існує багато причин вібрації, включаючи жорсткість верстата, жорсткість інструменту, жорсткість заготовки, параметри різання, геометрію інструмента, радіус дуги наконечника інструменту, кут рельєфу леза, подовження звису стрижня інструменту тощо, але основна причина полягає в тому, що система недостатньо жорсткий, щоб протистояти Сила різання під час обробки призводить до постійних вібрацій інструменту на поверхні заготовки під час обробки. Щоб усунути або зменшити вібрацію, слід розглянути всебічно. Вібрацію інструменту на поверхні заготовки можна розуміти як постійне постукування між інструментом та заготовкою, замість звичайного різання, що призведе до появи невеликих тріщин та відколів на кінчику інструменту, і ці тріщини та сколи спричинять зусилля різання збільшити. Великі, вібрація ще більше посилюється, у свою чергу, ступінь тріщин і сколів ще більше збільшується, а ресурс інструменту значно зменшується.
5. Матеріал клинка
Коли обробляється заготовка, ми в основному розглядаємо матеріал заготовки, вимоги до термічної обробки та чи переривається обробка. Наприклад, лопаті для обробки сталевих деталей та ті, що обробляють чавун, і леза з твердістю обробки HB215 та HRC62 необов’язково однакові; леза для періодичної обробки та безперервної обробки - це не одне і те ж. Сталеві лопаті використовуються для обробки сталевих деталей, відливні - для виливки, лопаті CBN - для загартованої сталі тощо. Для того самого матеріалу заготовки, якщо це безперервна обробка, слід використовувати лезо з більшою твердістю, що може збільшити швидкість різання заготовки, зменшити знос наконечника інструменту та скоротити час обробки; якщо це переривчаста обробка, використовуйте лезо з кращою в'язкістю. Це може ефективно зменшити ненормальний знос, такий як сколювання та збільшити термін служби інструменту.
6. Кількість разів використання леза
Під час використання інструменту утворюється велика кількість тепла, що значно підвищує температуру леза. Коли він не обробляється або не охолоджується охолоджуючою водою, температура леза знижується. Тому лезо завжди знаходиться в більш високому температурному діапазоні, так що лезо постійно розширюється і стискається з теплом, викликаючи невеликі тріщини в лезі. Коли лезо обробляється першим краєм, термін служби інструменту нормальний; але в міру збільшення використання леза, тріщина поширюватиметься на інші леза, що призводить до скорочення терміну служби інших лез.
Час публікації: Бер-10-2021