Struženje uporablja stružnico za odstranjevanje materiala z zunanje strani vrtečega se obdelovanca, vrtanje pa odstrani material iz notranjosti vrtečega se obdelovanca.#baza
CNC stružnica s konstantnim nadzorom rezalne hitrosti omogoča operaterju, da izbere rezalno hitrost, nato pa stroj samodejno prilagodi število vrtljajev, ko rezalno orodje prečka različne premere vzdolž zunanje konture obdelovanca.Sodobne stružnice so na voljo tudi v enojni in dvojni revolverski konfiguraciji: enojni revolverji imajo vodoravno in navpično os, dvojni revolverji pa imajo par vodoravnih in navpičnih osi na revolver.
Orodja za zgodnje obračanje so bili trdni pravokotni kosi iz visokega hitrosti jekla z grabljem in vogali na enem koncu.Ko orodje postane dolgočasno, ga ključavničar za večkratno uporabo izostri na mlinčku.Orodja HSS so še vedno pogosta pri starejših strugah, vendar so orodja karbide postala bolj priljubljena, zlasti v modrčku z eno točko.Karbid ima boljšo odpornost proti obrabi in trdoto, kar poveča produktivnost in življenjsko dobo orodja, vendar je dražji in zahteva izkušnje za ponovno brušenje.
Obrat je kombinacija linearnega (orodja) in vrtljivega (obdelovalnega dela).Zato je rezalna hitrost definirana kot rotacijska razdalja (zapisana kot sfm – površinski čevelj na minuto – ali smm – kvadratni meter na minuto – premik točke na površini dela v eni minuti).Feerate (izraženo v palcih ali milimetrih na revolucijo) je linearna razdalja, ki jo orodje potuje po ali čez površino obdelovanja.Krva je včasih izražena tudi kot linearna razdalja (v/min ali mm/min), ki jo orodje potuje v eni minuti.
Zahteve glede hitrosti krme se razlikujejo glede na namen operacije.Na primer, pri grobih so visoki viri pogosto boljša za povečanje hitrosti odstranjevanja kovin, vendar sta potrebna visoka togost in moč stroja.Hkrati lahko zaključna obračanja upočasni hitrost dovajanja, da doseže hrapavost površine, določeno v risbi dela.
Učinkovitost orodja za rezanje je v veliki meri odvisna od kota orodja glede na obdelovanca.Izrazi, opredeljeni v tem razdelku, veljajo za vstavke za rezanje in odmik in veljajo tudi za drzna orodja za eno točko.
Zgornji kot grablje (znan tudi kot zadnji koti za zadnji del) je kot, ki se oblikuje med kotom vstavljanja in črto, pravokotno na obdelovancu, če jo gledamo s strani, spredaj in zadnjega dela orodja.Kota zgornjega grablje je pozitiven, ko se zgornji kot grablje nakloni od rezalne točke v drobtino;Nevtralna, ko je črta na vrhu vložka vzporedna z vrhom lonca;in nevtralno, ko se nagiba z rezalne točke.Je višji od držala orodja, kota zgornjega grablje je negativna..Rezila in ročaji so razdeljeni tudi na pozitivne in negativne kote.Pozitivno nagnjeni vložki imajo nabojene stranice in držala prileganja s pozitivnimi in stranskimi koti grablje.Negativni vložki so kvadratni glede na vrh rezila in ročaji prileganja z negativnimi koti zgornjega in stranskega grablje.Zgornji kot grablje je edinstven po tem, da je odvisen od geometrije vložka: pozitivno ozemljitveni ali oblikovani čipserki lahko spremenijo učinkovit kota zgornjega kota iz negativnega v pozitiven.Zgornji koti grablje so ponavadi večji za mehkejše, bolj duktilne obdelovalne materiale, ki zahtevajo velike pozitivne strižne kote, močnejše, trdnejše materiale pa je najbolje razrezati z nevtralno ali negativno geometrijo.
Ti koti so pozitivni, ko se odrivajo od rezalnega roba, nevtralni, ko so pravokotni na rezalni rob, in negativni, ko so podvrženi navzgor.Možna debelina orodja je odvisna od kota stranskih grablje, manjši koti omogočajo uporabo debelejših orodij, ki povečujejo moč, vendar zahtevajo večje sile rezanja.Večji koti proizvajajo tanjše ostružke in manjše zahteve glede rezalne sile, vendar nad največjim priporočenim kotom rezalni rob oslabi in prenos toplote se zmanjša.
Končni relief se nahaja pod končnim rezalnim robom in je oblikovan med čelno stranjo ploščice in črto, pravokotno na dno stebla.Previs konice vam omogoča, da je reliefni kot (ki ga tvorita konec stebla in črta, pravokotna na koren stebla) večji od reliefnega kota.
Stranski čisti kot opisuje kot pod stranskim rezalnim robom.Nastaneta na straneh rezila in črta, pravokotno na dno ročaja.Tako kot pri končnem šefu tudi previs omogoča stransko relief (ki nastane ob strani ročaja in črta, pravokotno na dno ročaja), da je večja od relief.
Vodilni kot (znan tudi kot kot stranskega rezalnega roba ali vodilni kot) se tvori med stranskim rezalnim robom ploščice in stranjo držala.Ta kot vodi orodje v obdelovancu in ko se povečuje, nastaja širši, tanjši čip.Geometrija in materialno stanje obdelovanca sta glavni dejavniki pri izbiri svinčevega kota orodja za rezanje.Na primer, orodja s poudarjenim kotom vijačnice lahko zagotovijo znatno zmogljivost pri rezanju sintranih, prekinjenih ali utrjenih površin, ne da bi resno vplivali na rob rezalnega orodja.Operaterji morajo to korist uravnotežiti s povečanim odklonom dela in vibracijami, saj veliki koti dviga ustvarjajo velike radialne sile.Orodja za struženje z ničelnim naklonom zagotavljajo širino odrezka, ki je enaka globini reza pri struženju, medtem ko rezalna orodja z vpadnim kotom omogočajo, da efektivna globina reza in ustrezna širina odrezka presegata dejansko globino reza na obdelovancu.Večino operacij struženja je mogoče učinkovito izvesti z razponom pristopnega kota od 10 do 30 stopinj (metrični sistem obrne kot iz 90 stopinj v nasprotno, zaradi česar je idealno območje kota pristopa od 80 do 60 stopinj).
Tako konica kot tudi stranice morajo imeti dovolj olajšanja in olajšanja, da lahko orodje vstopi v rez.Če ni vrzeli, se ne oblikuje noben čips, če pa ni dovolj vrzeli, bo orodje podrgnilo in ustvarilo toploto.Orodja za eno točko za predelavo potrebujejo tudi obraz in stransko relief, da vstopite v rez.
Pri obračanju je obdelovanci podvržen tangencialnim, radialnim in osnim rezalnim silam.Največji vpliv na porabo energije izvajajo tangencialne sile;Aksialne sile (krme) pritisnejo del v vzdolžni smeri;in radialne sile (globina reza) ponavadi potisnejo obdelovanec in držalo orodja."Rezalna sila" je vsota teh treh sil.Za ničelni kot višine so v razmerju 4: 2: 1 (tangencialni: aksialni: radialni).Ko se svinčni kot povečuje, se osna sila zmanjša in radialna rezalna sila se poveča.
Vrsta drobtine, polmera vogala in oblike vstavljanja prav tako močno vplivajo na potencialno največjo učinkovito rezalno dolžino vrtenja.Nekatere kombinacije polmera vstavljanja in imetnika lahko zahtevajo dimenzijsko kompenzacijo, da se v celoti izkoristijo rezalni rob.
Kakovost površine pri obračanju je odvisna od togosti orodja, stroja in obdelovanja.Ko je vzpostavljena togost, se lahko za določitev kakovosti površine obdelovanja uporabi razmerje med krmo med strojem (v/rev ali mm/rev) in vstavljanjem ali profilom nosu.Profil nosu je izražen v smislu polmera: do neke mere večji polmer pomeni boljši površinski zaključek, vendar lahko prevelik polmer povzroči vibracijo.Za obdelovalne operacije, ki zahtevajo manj kot optimalen polmer, bo morda treba hitrost dovajanja zmanjšati, da dosežete želeni rezultat.
Ko je dosežena potrebna raven moči, se produktivnost poveča z globino reza, krme in hitrosti.
Globina reza je najlažje povečati, vendar so izboljšave možne le z zadostnimi materiali in silami.Podvojitev globine reza povečuje produktivnost, ne da bi se povečala temperatura reza, natezna trdnost ali rezalna sila na kubični palec ali centimeter (znana tudi kot specifična rezalna sila).To podvoji zahtevano moč, vendar se življenjska doba orodja ne zmanjša, če orodje izpolnjuje zahteve za tangencialno rezalno silo.
Spreminjanje hitrosti krme je tudi razmeroma enostavno.Podvojitev hitrosti dovajanja podvoji debelino čipa in se poveča (vendar se ne podvoji) tangencialne rezalne sile, potrebne rezalne temperature in potrebne moči.Ta sprememba zmanjšuje življenje orodja, vendar ne na polovico.Specifična rezalna sila (rezalna sila, povezana s količino odstranjenega materiala), se tudi zmanjša s povečanjem hitrosti krme.Ko se hitrost dovajanja povečuje, lahko dodatna sila, ki deluje na rezalni rob, povzroči, da se na zgornji površini vložka nastanejo zaradi povečane toplote in trenja, ki nastane med rezanjem.Operaterji morajo skrbno spremljati to spremenljivko, da se izognejo katastrofalni odpovedi, kjer čipi postanejo močnejši od rezila.
Neprimerno je povečati hitrost rezanja v primerjavi s spreminjanjem globine reza in hitrosti krme.Povečanje hitrosti je privedlo do znatnega zvišanja temperature rezanja in zmanjšanja strižnih in specifičnih sil rezanja.Podvojitev hitrosti rezanja zahteva dodatno moč in zmanjšuje življenjsko dobo orodja za več kot polovico.Dejanska obremenitev na zgornjem grabljenju se lahko zmanjša, vendar višja temperatura rezanja še vedno povzroča kraterje.
Vstavka obraba je pogost pokazatelj uspeha ali neuspeha katere koli operacije obračanja.Drugi pogosti indikatorji vključujejo nesprejemljive ostružke in težave z obdelovancem ali strojem.Kot splošno pravilo mora upravljavec indeksirati ploščico na 0,030 palca (0,77 mm) obrabe boka.Za končne postopke mora upravljavec indeksirati na razdaljah 0,015 in. (0,38 mm) ali manj.
Mehansko vpeta indeksibilna držala za vstavke v skladu z devetimi standardi za prepoznavanje ISO in ANSI.
Prva črka v sistemu označuje način pritrditve platna.Prevladujejo štiri skupne vrste, vendar vsaka vrsta vsebuje več različic.
Vstavki tipa C Uporabite zgornjo sponko za vložke, ki nimajo sredinske luknje.Sistem se v celoti opira na trenje in je najbolj primeren za uporabo s pozitivnimi vložki v srednjih in lahkih obračanjih in dolgočasnih aplikacijah.
Vstavi M Držite zaščitno blazinico vstavitvene votline s ključavnico, ki pritisne vložek na steno votline.Zgornja objemka drži zadnji del vložka in preprečuje, da bi se dvignil, ko se na konico vložka nanese rezalna obremenitev.M vložki so še posebej primerni za negativne vložke v sredini v srednjem do težkem obračanju.
Vloži za tipa S Uporabljajo navadne vijake Torx ali Allen, vendar zahtevajo, da se protiteleti ali nasprotuje.Vijaki se lahko izkoristijo pri visokih temperaturah, zato je ta sistem najbolj primeren za lahke do zmerne operacije obračanja in dolgočasnih.
P vložki so v skladu s standardom ISO za obračanje nožev.Vložek pritisnemo na steno žepa z vrtljivim vzvodom, ki se ob nastavitvi nastavitvenega vijaka nagne.Ti vložki so najbolj primerni za negativne vložke in luknje v srednjih do težkih aplikacijah, vendar med rezanjem ne ovirajo vstavljenega dvigala.
Drugi del uporablja črke za označevanje oblike rezila.Tretji del uporablja črke, da označuje kombinacije ravnih ali izravnanih shunkov in kotov vijačnic.
Četrta črka označuje sprednji kot ročaja ali zadnji kot rezila.Za nagnjeni kot je P pozitiven nagnjeni kot, če je vsota končnega varnega kota in kota klina manjša od 90 stopinj;N je negativni kot grablje, kadar je vsota teh kotov večja od 90 stopinj;O je nevtralni kot grablje, katerega vsota je točno 90 stopinj.Natančen kot odmika je označen z eno od več črk.
Peta je pismo, ki z orodjem označuje roko.R označuje, da gre za desno orodje, ki se razreže od desne proti levi, medtem ko L ustreza levičarskemu orodju, ki se odreže od leve proti desni.N Orodja so nevtralna in se lahko razrežejo v katero koli smer.
Deli 6 in 7 opisujejo razlike med cesarskim in metričnim sistemom merjenja.V cesarskem sistemu ti razdelki ustrezajo dvomestnim številkam, ki označujejo del oklepaja.Za kvadratne šanke je številka vsota ene šestnajstega širine in višine (5/8 palca je prehod iz "0x" v "xx"), medtem ko se za pravokotne šanke prvo število uporablja za predstavljanje osem od osem od širina.četrtina, druga številka predstavlja četrtino višine.Pri tem sistemu je nekaj izjem, na primer ročaj 1¼ ”x 1½”, ki uporablja oznako 91. Metrični sistem uporablja dve številki za višino in širino.(kakšen vrstni red.) Tako bi imelo pravokotno rezilo 15 mm visoko in 5 mm široko številko 1505.
Oddelka VIII in IX se razlikujeta tudi med imperialnimi in metričnimi enotami.V cesarskem sistemu se razdelek 8 obravnava z dimenzijami vstavljanja, oddelek 9 pa se ukvarja z dolžino obraza in orodja.Velikost rezila je določena z velikostjo vpisanega kroga, v korakih ena osmine palca.Dolžine konca in orodij so označene s črkami: AG za sprejemljive velikosti zadnjega in konca orodij ter MU (brez o ali q) za sprejemljive velikosti spredaj in končnih orodij.V metričnem sistemu se 8. del nanaša na dolžino orodja, del pa se nanaša na velikost rezila.Dolžina orodja je označena s črkami, medtem ko se za pravokotne in paralelogramske vstavke velikosti uporabljajo številke za označevanje dolžine najdaljšega rezalnega roba v milimetrih, ignorirajo decimalke in enoštevilčne številke, pred njimi Zeros.Drugi obrazci uporabljajo stranske dolžine v milimetrih (premer okroglega rezila) in tudi ignorirajo decimalke in predpono enoštevilčne številke z ničli.
Metrični sistem uporablja deseti in zadnji del, ki vključuje položaje za kvalificirane nosilce s tolerancami ±0,08 mm za zadnji in zadnji del (Q), sprednji in zadnji del (F) ter zadnji, sprednji in zadnji del (B).
Enotočkovni instrumenti so na voljo v različnih stilih, velikostih in materialih.Trdna enotočkovna rezila so lahko izdelana iz hitroreznega jekla, ogljikovega jekla, kobaltove zlitine ali karbida.Ko pa se je industrija preusmerila na stružna orodja s spajkano konico, so zaradi stroškov teh orodij postala skoraj nepomembna.
Orodja, ki jih ima drhta, uporabljajo telo poceni materiala in konico ali prazno dražjim rezalnim materialom, ki je drzen na rezalno točko.Materiali konic vključujejo jeklo, karbid in kubični borovni nitrid.Ta orodja so na voljo v velikostih od A do G, in odmik A, B, E, F in G se lahko uporabimo kot desna ali leva ročna orodja za rezanje.Za kvadratne šanke številka, ki sledi črki, kaže na višino ali širino noža v šestnajstih palčnih.Pri kvadratnih nožih je prva številka vsota širine drobtine v eni osmi palčni, druga številka pa vsota višine drobtin v četrtini palca.
Polmer konice spajkanih orodij s konico je odvisen od velikosti stebla in upravljavec mora zagotoviti, da velikost orodja ustreza zahtevam končne obdelave.
Vrtanje se uporablja predvsem za končno obdelavo velikih votlih lukenj v ulitkih ali prebijanje lukenj v odkovkih.Večina orodij je podobnih tradicionalnim orodjem za zunanje struženje, vendar je rezalni kot še posebej pomemben zaradi težav z odvajanjem odrezkov.
Togost je ključnega pomena tudi za dolgočasno uspešnost.Premer izvrtine in potreba po dodatnem odmiku neposredno vplivata na največjo velikost vrtalne palice.Dejanski previs jeklene vrtalne palice je štirikrat večji od premera stebla.Preseganje te meje lahko vpliva na hitrost odstranjevanja kovine zaradi izgube togosti in povečane možnosti za vibracije.
Premer, modul elastičnosti materiala, dolžine in obremenitve na žarek vplivajo na togost in odklon, premer ima največji vpliv, ki mu sledi dolžina.Povečanje premera palice ali skrajšanje dolžine bo močno povečalo togost.
Modul elastičnosti je odvisen od uporabljenega materiala in se zaradi toplotne obdelave ne spreminja.Jeklo je najmanj stabilno pri 30.000.000 psi, težke kovine so stabilne pri 45.000.000 psi, karbidi pa stabilni pri 90.000.000 psi.
Vendar so te številke velike glede na stabilnost, jeklene palice pa so za večino aplikacij do 4: 1 l/d dolgočasne palice zadovoljive zmogljivosti.Dolgočasne palice z volframovim karbidnim šankom dobro delujejo v razmerju 6: 1 L/D.
Radialne in aksialne rezalne sile pri vrtanju so odvisne od kota naklona.Povečanje potisne sile pod majhnim kotom dviga je še posebej koristno pri zmanjšanju vibracij.Ko se svinčeva kot povečuje, se radialna sila poveča in sila, pravokotna na smer rezanja, se tudi poveča, kar ima za posledico vibracije.
Priporočeni dvižni kot za nadzor vibracij luknje je od 0 ° do 15 ° (cesarski kota metričnega dviga je 90 ° do 75 °).Kadar je svinčni kot 15 stopinj, je radialna rezalna sila skoraj dvakrat večja kot pri svinčevem kotu 0 stopinj.
Pri večini dolgočasnih operacij so prednostna pozitivno nagnjena orodja za rezanje, ker zmanjšujejo rezalne sile.Vendar imajo pozitivna orodja manjši koti za čiščenje, zato se mora upravljavec zavedati možnosti stika med orodjem in obdelovancem.Zagotavljanje zadostnega odmika je še posebej pomembno pri dolgočasnih luknjah z majhnim premerom.
Radialne in tangencialne sile v izvrtini se povečajo, ko se poveča radij nosu, vendar na te sile vpliva tudi vodilni kot.Globina reza, ko lahko dolgočasno spremeni to razmerje: Če je globina reza večja ali enaka kot vogalne polmera, svinčni kot določa radialno silo.Če je globina reza manjša od vogalnega polmera, se globina reza poveča radialna sila.Zaradi tega problema je še toliko pomembnejši, da operaterji uporabljajo polmer nosu, manjši od globine reza.
Horn USA je razvil sistem hitrega spreminjanja orodij, ki znatno skrajša čas nastavitve in spreminjanja orodij na švicarskih strugah, vključno s tistimi z notranjo hladilno tekočino.
Raziskovalci UNCC uvajajo modulacijo v orodne poti.Cilj je bil lomljenje čipov, vendar je bila višja stopnja odstranjevanja kovin zanimiv stranski učinek.
Neobvezne rotacijske osi na teh strojih omogočajo obdelavo številnih vrst zapletenih delov v eni nastavitvi, vendar je te stroje zelo težko programirati.Vendar sodobna programska oprema CAM močno poenostavi nalogo programiranja.
Čas objave: sep-04-2023