Εφαρμογή εργαλείων κοπής σε άλεση υψηλής ταχύτητας
Η άλεση υψηλής ταχύτητας (HSM) χρησιμοποιεί υψηλά ποσοστά τροφοδοσίας και μικρές παραμέτρους κοπής. Οι δονήσεις του εργαλείου επηρεάζουν άμεσα την ποιότητα της επεξεργασμένης επιφάνειας. Ως εκ τούτου, είναι πολύ σημαντικό να διατηρείτε ομοιόμορφη δύναμη κοπής και να αποφεύγετε τους κραδασμούς του εργαλείου κατά τη διάρκεια φινιρίσματος άλεσης υψηλής ταχύτητας.
1) Η καλή ομοαξονικότητα ευνοεί την ομοιόμορφη κατανομή φορτίων στην αιχμή
2) Η μεγαλύτερη επικάλυψη αιχμής είναι ευεργετική για την απόκτηση ομοιόμορφων χαρακτηριστικών δύναμης κοπής (μεγαλύτερη γωνία έλικας και αριθμός αυλακιού).
3) Το κοντό μήκος κοπής ευνοεί την επίτευξη καλύτερης ακαμψίας.
4) Η διατομή του πυρήνα είναι η καλύτερη και η συγκέντρωση πίεσης στην εγκοπή είναι η μικρότερη.
Όταν χρησιμοποιείται άλεση υψηλής ταχύτητας για την επεξεργασία υλικών υψηλής σκληρότητας, το φορτίο στην αιχμή θα αυξηθεί, γεγονός που θα δημιουργήσει περισσότερη τριβή θερμότητας και η γωνία απόστασης του εργαλείου πρέπει να μειωθεί. Όταν το υλικό είναι πολύ σκληρό και το υλικό του εργαλείου είναι πολύ εύθραυστο, μπορεί ακόμη και να οδηγήσει σε αρνητική λοξοτομή.
Εάν η ακρίβεια κατεργασίας είναι πολύ υψηλή, ως βασική προϋπόθεση, το μέγεθος του εργαλείου φινιρίσματος θα πρέπει να πληροί αυστηρές απαιτήσεις ανοχής.
Υλικό και επίστρωση:
Το υλικό του εργαλείου πρέπει να είναι σκληρότερο από το υλικό που πρόκειται να κατασκευαστεί. Όσο σκληρότερο είναι το υλικό του εργαλείου, τόσο μικρότερη είναι η φθορά του εργαλείου και τόσο μεγαλύτερη είναι η διάρκεια ζωής του εργαλείου.
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κοπής, η τοπική θερμοκρασία είναι πολύ υψηλή και είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ότι το υλικό του εργαλείου έχει αντοχή στην οξείδωση. Οι μεγάλες διακυμάνσεις του θερμικού φορτίου και οι απαιτήσεις για την αντοχή στην οξείδωση των υλικών εργαλείων καθιστούν απαραίτητο να επικαλυφθηκαν τελικά τα εργαλεία τσιμεντένιων καρβιδίου. Για παράδειγμα, η χρήση των TiN, TiCN και TiAlCN μπορεί να ασκήσει καλύτερα την απόδοση της κατεργασίας υψηλής ταχύτητας. Χρησιμοποιώντας τη δομή νανοστρωμάτωσης, CBN και PKD, μπορεί επίσης να επιτευχθεί υψηλότερη απόδοση.
02
Εφαρμογή του κατόχου εργαλείων στην άλεση υψηλής ταχύτητας
Λόγω της υψηλής ταχύτητας ατράκτου που απαιτείται στην άλεση υψηλής ταχύτητας, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε συστήματα συγκράτησης εργαλείων HSK-A και HSK-E.
Δεδομένου ότι η φλάντζα της θήκης εργαλείου είναι εγκατεστημένη στην κεφαλή του άξονα, η υποδοχή του εργαλείου έχει σαφή μηχανική υποστήριξη προς την κατεύθυνση Z, έτσι ώστε να μην εισέρχεται στον άξονα λόγω της αύξησης της φυγοκεντρικής δύναμης σε υψηλότερες ταχύτητες.
Δυναμική ισορροπία και ομοαξονικότητα
Για να επιτύχετε σταθερή άλεση υψηλής ταχύτητας, είναι σημαντικό να εξισορροπήσετε δυναμικά τη συσκευή συγκράτησης εργαλείων και εργαλείων και να ελέγξετε την ομοαξονία της σύμφωνα με τις απαιτήσεις. Είναι επίσης απαραίτητο να εξεταστεί το όριο ταχύτητας περιστροφής που σχετίζεται με τη δυναμική ποιότητα ισορροπίας.
Ένα περιστρεφόμενο σύστημα εργαλείων με κακή δυναμική ισορροπία ή κακή ομοαξονική θα οδηγήσει σε:
• Πολύ κακή ποιότητα επιφάνειας
• Πολύ χαμηλή διάρκεια ζωής του εργαλείου
• Κακή σταθερότητα και ασφάλεια επεξεργασίας
• Μπορεί να προκληθεί ζημιά στον άξονα άλεσης
Η ανισορροπία και η απόκλιση από την ιδανική ομοαξονική που προκαλείται από ξαφνικές αλλαγές στη διαδικασία επεξεργασίας, το αποτέλεσμα μπορεί να δει πολύ καθαρά στο ακόλουθο σχηματικό διάγραμμα:
Η απόκλιση ομοαξονικής είναι μικρή και η θεωρητική τραχύτητα είναι μικρή
Μεγαλύτερη απόκλιση ομοαξονικής, μεγαλύτερη θεωρητική τραχύτητα
Η δυναμική ισορροπία έχει σημαντική επίδραση στη δυναμική απόδοση ολόκληρου του περιστρεφόμενου συστήματος. Όταν δεν εξισορροπείται, υπάρχει ένα εκκεντρικό αντικείμενο που περιστρέφεται. Αυτό το εκκεντρικό αντικείμενο μπορεί να προκαλέσει φυγοκεντρική δύναμη, η οποία αυξάνεται σταθερά με την αύξηση της ταχύτητας. Ως εκ τούτου, η ανισορροπία της διάταξης υποδοχής εργαλείου στην κατεργασία υψηλής ταχύτητας έχει ιδιαίτερα προφανείς δυσμενείς συνέπειες. Συνιστάται η χρήση της διεπαφής HSK-E.
Εφαρμογή τεχνολογίας σύσφιξης εργαλείων για άλεση υψηλής ταχύτητας:
• Τσοκ και παξιμάδι
• Συρρικνούμενη σύνδεση θερμότητας
Δεδομένου ότι τα καλά χαρακτηριστικά απόσβεσης του κατόχου του εργαλείου με τσοκ μπορούν να φέρουν καλά αποτελέσματα στη διαδικασία τραχύτητας, μπορεί να επιτύχει εξαιρετικά υψηλή ακαμψία και επαναληψιμότητα, η οποία είναι απαραίτητη για την επίτευξη μιας τέλειας επιφάνειας τεμαχίου εργασίας.
Ο συρρικνούμενος κάτοχος εργαλείων μπορεί να επιτύχει την πολύ ακριβή ομοαξονικότητα (απόκλιση λιγότερο από 0.003mm) και να μεταδώσει τη μεγάλη ροπή.
Δομή σχεδίου των διάφορων κατόχων εργαλείων μειωμένης διαμέτρου:
Η μεταδιδόμενη ροπή εξαρτάται από τη δομή σχεδιασμού της διάταξης σύσφιξης. Η δομή σχεδιασμού είναι διαφορετική, μπορεί να είναι πολύ διαφορετική.
