Механизм формирования чипов инструментов ЧПУ является фундаментальным аспектом, который значительно влияет на процессы обработки. Как поставщик инструментов с ЧПУ, понимание этого механизма имеет решающее значение для обеспечения высококачественных продуктов и ценной информации для наших клиентов.
I. Основы формирования чипсов
В мире обработки ЧПУ образование чипов происходит, когда режущий инструмент взаимодействует с материалом заготовки. Когда режущая кромка инструмента ЧПУ проникает на заготовку, он оказывает силу сдвига на материал. Эта сила сдвига заставляет материал перед режущей кромкой пластически деформировать и в конечном итоге отделяться от заготовки в виде чипсов.
Существует три основных типа формирования чипов: непрерывные чипы, сегментированные чипы и прерывистые чипсы.
А. Непрерывные чипсы
Непрерывные чипы образуются при обработке пластичных материалов в идеальных условиях резки. В этом случае материал деформируется постепенно и непрерывно при его разрезании. Процесс резки относительно гладкий, а чипы появляются как длинные непрерывные ленты. Например, при использованииРежущие инструменты для одиночных зубовДля машинного алюминия, который является высокопроводительным материалом, часто производятся непрерывные чипсы. Гладкий поток непрерывных чипов указывает на то, что процесс резки эффективен, с минимальными вибрациями и хорошей поверхностью на обработанной части.
Б. Сегментированные чипсы
Сегментированные чипы характеризуются серией небольших подключенных сегментов. Они обычно образуются при обработке материалов со средней пластичностью или когда условия резки не являются оптимальными. Материал подвергается циклическому сдвигу и перелому во время процесса резки. По мере продвижения режущего инструмента стресс сдвига нарастает до тех пор, пока не достигнет критического значения, заставляя материал перелом и образует сегмент. Затем процесс повторяется. Этот тип формирования чипов может привести к колебаниям сил резания, что может повлиять на точность размерности обработанной части. При работе со стали с высокой силой с использованиемВысокий сплав с высокой температуройИнструменты, сегментированные чипы обычно наблюдаются.
C. Прерывистые чипсы
Прерывистые чипсы состоят из отдельных отдельных частей. Они образуются при обработке хрупких материалов, таких как чугун, или когда скорость резки слишком низкая, скорость подачи слишком высока, или режущая кромка скучна. В хрупких материалах материалы переломы, а не деформируются пластично. Когда режущий инструмент контактирует с заготовкой, хрупкий материал разбивается на мелкие кусочки без значительной пластической деформации. Этот тип формирования чипов может привести к плохой отделке поверхности и увеличению износа инструмента из -за воздействия прерывистых чипов на режущую кромку.Скучные и фрезевые инструментыможет встретиться с прерывистыми чипсами при обработке чугунных компонентов.
II Факторы, влияющие на формирование чипов
Несколько факторов влияют на механизм образования чипов в обработке ЧПУ.
A. Свойства материала заготовки
Механические свойства материала заготовки, такие как твердость, пластичность и прочность, играют жизненно важную роль в формировании чипов. Проводимые материалы с большей вероятностью образуют непрерывные чипсы, в то время как хрупкие материалы имеют тенденцию производить прерывистые чипсы. Например, нержавеющая сталь, которая представляет собой пластичный материал, может быть обработана для образования непрерывных чипов в соответствующих условиях резки. С другой стороны, керамика, была чрезвычайно хрупкой, всегда будет образует прерывистые чипсы во время обработки.
B. Резконистые параметры
- Скорость резки: Увеличение скорости резки обычно приводит к изменению формирования чипов. При низких скоростях резки материал имеет больше времени для деформирования пластично, а чипы могут быть более непрерывными. По мере увеличения скорости резки тепло, генерируемое в зоне резки, также увеличивается. Это может привести к смягчению материала, а чип может измениться от непрерывного на сегментированный или даже прерывистый в некоторых случаях. Например, при использовании инструмента поворота ЧПУ на стальной заготовке увеличение скорости резки от низкого значения может изначально улучшить поток чипа, но может привести к большему количеству сегментированных чипов, если скорость слишком высока.
- Скорость корма: Более высокая скорость подачи означает, что больше материала удаляется за революцию или за проход режущего инструмента. Это может привести к более толстым чипам. Если скорость подачи слишком высока, это может привести к тому, что чипсы становятся прерывистыми, особенно в хрупких материалах. В пластичных материалах высокая скорость корма может привести к увеличению сил резки и может повлиять на качество непрерывных чипов.
- Глубина разрезания: Глубина разреза определяет площадь поперечного разреза чипа. Большая глубина разреза, как правило, приводит к большим чипам. Когда глубина разреза увеличивается, силы резания также увеличиваются. Если режущий инструмент и система обработки не могут обрабатывать эти увеличенные силы, это может привести к нестабильному образованию чипа, такому как образование сегментированных или прерывистых чипов.
C. Геометрия инструмента
- Угол для нагрузки: Угол режущего инструмента влияет на направление и величину сдвижной силы, действующей на материал заготовки. Положительный угол наклона уменьшает силу резания и способствует потоку чипсов. Это помогает в формировании непрерывных чипов в пластичных материалах. Отрицательный угол наброса, с другой стороны, увеличивает силу резания, но может быть полезен при обработке твердых или хрупких материалов, поскольку он обеспечивает большую прочность на передовую кромку. Например, при обработке титановых сплавов может использоваться инструмент с отрицательным угла наклона для выдержания сил высокой резки.
- Угол зазора: Угол зазора предотвращает потертость режущего инструмента от обработанной поверхности. Если угол зазора слишком мал, инструмент может потратить за заготовку, генерируя тепло и увеличивает износ инструмента. Это может повлиять на процесс образования чипов и привести к плохой отделке поверхности. Правильный угол зазора обеспечивает плавный поток чипа и снижает шансы на засорение чипа.
- Передовой радиус: Острый режущий кромка (маленький радиус режущей кромки) более эффективен в сдвиге материала и образовании непрерывных чипсов. Тупая режущая кромка (большой режущий радиус) может привести к большему деформированию материала, что приводит к увеличению сил резки и изменению образования чипа. Например, изношенная - выпускная мельница может производить больше сегментированных или прерывистых чипов по сравнению с новой.
Iii. Важность понимания формирования чипов для поставщиков инструментов ЧПУ
Как поставщик инструментов ЧПУ, понимание механизма формирования чипов имеет важное значение по нескольким причинам.
A. Дизайн и выбор инструмента
Понимая, как различные материалы и условия резки влияют на формирование чипов, мы можем проектировать режущие инструменты с соответствующей геометрией и свойствами. Например, для обработки пластичных материалов мы можем проектировать инструменты с положительным углом скинков и острым режущим кромкой для содействия непрерывному формированию чипсов. Для хрупких материалов мы можем разработать инструменты с более надежным дизайном и соответствующими углами очистки для обработки прерывистых чипсов. Мы также можем рекомендовать правильные инструменты для наших клиентов в зависимости от их конкретных требований к обработке. Если клиент обрабатывает высокие температурные сплавы, мы можем предложитьВысокий сплав с высокой температуройИнструменты, которые предназначены для обработки уникальных характеристик формирования чипов этих материалов.
B. Производительность инструмента и долговечность
Правильное образование чипа тесно связано с производительностью инструмента и долговечностью. Когда чипы образуются оптимальным образом, силы резки уменьшаются, а тепло, генерируемое в зоне разрезания, сводит к минимуму. Это приводит к меньшему износу инструмента и более длительному сроку службы инструмента. Например, если инструмент предназначен для производства непрерывных чипов в определенной операции обработки, он будет испытывать меньше абразивного и клеянного износа по сравнению с инструментом, который генерирует прерывистые чипы. Как поставщик, мы можем гарантировать, что наши инструменты предназначены для содействия оптимальному формированию чипов, тем самым предоставляя нашим клиентам инструменты, которые имеют более длительный срок службы.
C. Качество обработки
На качество обработанной части напрямую влияет механизм образования чипов. Непрерывные чипы обычно приводят к лучшей поверхности и более высокой точности. Сегментированные или прерывистые чипсы могут вызывать вибрации, что может привести к плохой отделке поверхности, заусенцам и ошибкам размерных. Понимая формирование чипов, мы можем помочь нашим клиентам достичь лучшего качества обработки. Мы можем предоставить им инструменты и рекомендации по разрезанию параметров, чтобы убедиться, что чипы формируются таким образом, чтобы максимизировать качество обработанных деталей.
IV Заключение и призыв к действию
В заключение, механизм формирования чипов инструментов ЧПУ является сложным, но важным аспектом обработки ЧПУ. На него влияют различные факторы, такие как свойства материала заготовки, параметры резки и геометрия инструмента. Как поставщик инструментов с ЧПУ, мы стремимся понимать эти механизмы, чтобы предоставить нашим клиентам лучшие инструменты для их потребностей в обработке.
Если вы ищете высококачественные инструменты с ЧПУ, которые предназначены для оптимизации формирования чипов и улучшения процессов обработки, мы приглашаем вас связаться с нами для подробного обсуждения. Наша команда экспертов готова помочь вам в выборе подходящих инструментов и предоставлении ценных советов по сокращению параметров. Если вы имеете дело сРежущие инструменты для одиночных зубовВВысокий сплав с высокой температурой, илиСкучные и фрезевые инструменты, у нас есть решения для удовлетворения ваших требований. Давайте работать вместе, чтобы повысить эффективность и качество обработки.
Ссылки
- Trent, Em, & Wright, PK (2000). Металлическая резка. Баттерворт - Хейнеманн.
- Шоу, MC (2005). Металлические принципы разрезания. Издательство Оксфордского университета.
- Kalpakjian, S. & Schmid, SR (2010). Производственное проектирование и технологии. Пирсон Прентис Холл.