Ano ang tinatawag na bilis ng pagputol. Mga elemento ng cutting mode at cut layer. Mga kinakailangan para sa mga modernong lathe

Parfenyeva I.E. TEKNOLOHIYA NG MGA MATERYAL SA KONSTRUKSYON. M.: Pagtuturo, 2009

3. Pag-uuri at katangian ng cutting motion. Mga mode ng pagputol. Kalidad ng machined surface Mga parameter ng proseso ng pagputol. pangkalahatang katangian paraan ng pagliko.

3.1. Pag-uuri at katangian ng paggalaw ng pagputol

Upang i-cut ang isang layer ng metal mula sa isang workpiece, ito ay kinakailangan upang magbigay ng mga kamag-anak na paggalaw sa cutting tool at ang workpiece. Ang mga kamag-anak na paggalaw na ito ay ibinibigay ng mga gumaganang bahagi ng mga makina, kung saan ang workpiece at tool ay naka-install at naka-secure.

Ang mga paggalaw ng mga gumaganang bahagi ng mga kagamitan sa makina ay nahahati sa mga paggalaw o paggupit, pag-install at mga pantulong na paggalaw.

Mga manggagawa o paggalaw ng pagputol- ito ay mga paggalaw na tinitiyak ang pagputol ng isang layer ng metal mula sa workpiece. Kabilang dito ang pangunahing paggalaw ng pagputol at ang paggalaw ng feed.

Sa likod pangunahing paggalaw ng pagputol kunin ang paggalaw na tumutukoy sa rate ng pagpapapangit ng metal at paghihiwalay ng chip. Sa likod paggalaw ng feed magpatibay ng isang kilusan na nagsisiguro sa pagpapatuloy ng pagputol ng cutting edge ng tool sa materyal na workpiece. Ang mga paggalaw na ito ay maaaring tuloy-tuloy o pasulput-sulpot, sa kalikasan - rotational, translational, reciprocating. Ang bilis ng pangunahing paggalaw ay ipinahiwatig ng liham V, bilis ng paggalaw ng feed (dami ng feed) - S.

Mga paggalaw ng pag-install– mga paggalaw na tinitiyak ang kamag-anak na posisyon ng tool at ang workpiece para sa pagputol ng isang tiyak na layer ng materyal mula dito.

Mga pantulong na paggalaw– mga paggalaw ng mga gumaganang bahagi ng mga kagamitan sa makina na hindi direktang nauugnay sa proseso ng pagputol. Ang mga halimbawa ay: mabilis na paggalaw ng mga gumaganang katawan, paglipat ng bilis ng pagputol at mga feed, atbp.

Para sa anumang proseso ng pagputol maaari kang lumikha pamamaraan ng pagproseso. Ang diagram ay conventionally na nagpapahiwatig ng workpiece na pinoproseso, ang pag-install at pangkabit nito sa makina, ang pangkabit at posisyon ng tool na may kaugnayan sa workpiece, pati na rin ang mga paggalaw ng pagputol. Ang tool ay ipinapakita sa posisyon na naaayon sa dulo ng ibabaw na paggamot ng workpiece. Ang ginagamot na ibabaw ay naka-highlight sa diagram na may makapal na mga linya. Ipakita ang likas na katangian ng mga paggalaw ng pagputol.

Ang workpiece ay nakikilala: naprosesong ibabaw 1, mula sa kung saan ang metal layer ay pinutol; ginagamot na ibabaw 3, kung saan ang metal ay pinutol na; ibabaw ng pagputol 2, nabuo sa panahon ng pagproseso ng pangunahing pagputol gilid ng tool.

Fig.1. Mga scheme para sa pagproseso ng mga workpiece sa pamamagitan ng pag-ikot at pagbabarena

3.2. Mga mode ng pagputol

Ang mga pangunahing elemento ng cutting mode ay: bilis ng pagputol V, magpakain S at lalim ng pagputol t. Isaalang-alang natin ang mga elemento ng cutting mode gamit ang halimbawa ng pagliko.

Fig.2. Mga elemento ng cutting mode at geometry ng cut layer

Ang bilis ng pagputol V ay ang distansya na nilakbay ng punto ng cutting edge ng tool na may kaugnayan sa workpiece sa direksyon ng pangunahing paggalaw sa bawat yunit ng oras. Ang bilis ng pagputol ay may sukat na m/min o m/sec.

Kapag lumiliko, ang bilis ng pagputol ay katumbas ng:

M/min

saan D zag– pinakamalaking diameter ng ibabaw ng workpiece na ginagawang makina, mm; n– bilis ng pag-ikot ng workpiece bawat minuto.

Sa pamamagitan ng paghahain S tawagan ang landas ng punto ng cutting edge ng tool na may kaugnayan sa workpiece sa direksyon ng paggalaw ng feed sa isang rebolusyon o isang stroke ng workpiece o tool.

Feed depende sa teknolohikal na pamamaraan Ang pagproseso ay may mga sumusunod na sukat:

mm/rev – para sa pagliko at pagbabarena;

mm/rev, mm/min, mm/ngipin – para sa paggiling;

mm/two stroke – para sa paggiling at pagpaplano.

Ayon sa direksyon ng paggalaw, ang mga feed ay nakikilala: pahaba S pr, nakahalang S p, patayo S in, hilig S n, pabilog S cr, tangential S t at iba pa.

Lalim ng hiwa t tinatawag na distansya sa pagitan ng naproseso at machined na ibabaw ng workpiece, na sinusukat patayo sa huli. Ang lalim ng hiwa ay tinutukoy sa isang gumaganang stroke ng tool na may kaugnayan sa machined surface. Ang lalim ng hiwa ay may sukat na mm. Kapag lumiliko ang isang cylindrical na ibabaw, ang lalim ng pagputol ay tinutukoy ng formula:

saan d– diameter ng naprosesong cylindrical na ibabaw ng workpiece, mm.

Lalim ng hiwa laging patayo direksyon ng paggalaw ng feed. Kapag pinuputol ang isang dulo, ang lalim ng hiwa ay ang dami ng cut layer na sinusukat patayo sa machined na dulo. Kapag naghihiwa at naggupit, ang lalim ng hiwa ay katumbas ng lapad ng uka na nilikha ng pamutol.

Ang lalim ng hiwa at feed ay mga teknolohikal na dami na pinapatakbo kundisyon ng produksyon(kapag nagrarasyon). Para sa teoretikal na pag-aaral, ang mga geometric na sukat ng cut layer ay mahalaga: lapad, kapal at lugar ng cut layer.

Lapad ng cut layer ako" b" ay ang distansya sa mm sa pagitan ng machined at machined surface, na sinusukat sa kahabaan ng cutting surface.

nasaan ang anggulo ng principal plan.

Kapal ng cut layer « a" ay ang distansya sa mm sa pagitan ng dalawang magkasunod na posisyon ng cutting surface sa bawat rebolusyon ng workpiece, sinusukat patayo sa lapad ng cut layer

Square gupitin ang layer" f"ay katumbas ng

mm2.

Ang cross-sectional area na ito ng cut layer ay tinatawag nominal. Ang aktwal na lugar ng cut layer ay magiging mas mababa kaysa sa nominal dahil sa mga tagaytay na iniwan ng cutter sa ginagamot na ibabaw. Ang taas at hugis ng natitirang mga tagaytay ay nakakaapekto sa pagkamagaspang ng machined surface.

3.3. Kalidad ng ibabaw

Ang kalidad ng naprosesong ibabaw ay tinutukoy ng mga geometriko at pisikal na katangian ng ibabaw na layer. Ang mga geometric na katangian ng ibabaw ay nagbibigay ng ideya ng mga pagkakamali machining. Kasama sa mga error na ito ang:

· macrogeometry ng surface, na nailalarawan sa mga error sa hugis, tulad ng convexity o concavity ng flat surfaces at taper, barrel-shaped, saddle-shaped, ovality at faceting ng cylindrical surfaces;

  • ibabaw microgeometry (pagkagaspang);
  • pagkawaksi.

Ang mga pisikal na katangian ng ibabaw na layer ay naiiba sa mga pisikal na katangian ng base na materyal. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng ang katunayan na sa panahon ng pagputol ng ibabaw layer ay nakalantad sa mataas na temperatura at makabuluhang pwersa na nagdudulot ng elastic at plastic deformation. Ang kapal ng deformed layer ay humigit-kumulang 50,000 Ao sa panahon ng paggiling, at 15,000 Ao sa panahon ng buli (Ao = 10-7 mm). Kaya, kahit na sa pagtatapos ng pagproseso tulad ng paggiling, ang ibabaw na layer na may kapal na higit sa 5 microns ay naiiba sa base metal.

Tinutukoy ng pagkamagaspang sa ibabaw ang tagal ng normal na operasyon ng mga bahagi at makina. Tinutukoy ng antas ng pagkamagaspang sa ibabaw ang resistensya ng pagsusuot ng mga ibabaw ng mga pares ng rubbing, ang anti-corrosion resistance ng mga bahagi ng makina, at ang katatagan ng mga fit.

Ang mas magaspang na bahagi ay naproseso, mas mababa ang wear resistance nito. Ang pagkakaroon ng microroughness ay nagiging sanhi ng konsentrasyon ng stress sa mga depressions ng mga tagaytay, na humahantong sa paglitaw ng mga bitak at binabawasan ang lakas ng mga bahagi (lalo na ang mga gumagana sa ilalim ng alternating load).

Ang pagkamagaspang ng mga bahagi pagkatapos ng pagproseso ay may malaking epekto sa paglaban sa kaagnasan. Foci ng corrosion form lalo na sa depressions. Ang mas malinis na ibabaw ay ginagamot, mas mataas ang resistensya ng kaagnasan nito.

Nakakaapekto ang pagkamagaspang sa katatagan ng mga movable at fixed landings. Binabago ng makabuluhang pagkamagaspang ang kinakalkula na halaga ng gap o interference.

Ang taas ng mga iregularidad sa machined surface ay depende sa feed rate, cutter geometry (cutter radius sa dulo, main at auxiliary na mga anggulo sa lead at ). Bilang karagdagan, ang taas ng mga asperity ay nakasalalay sa materyal na pinoproseso, bilis ng pagputol, built-up na gilid, pagkasuot ng cutter, panginginig ng boses, atbp.

Ang kabuuang taas ng mga iregularidad ay binubuo ng kinakalkula (teoretikal) na bahagi ng kagaspangan at kagaspangan na nagmumula sa mga teknolohikal na salik.

Kapag pinoproseso gamit ang isang pamutol kung saan ang apex radius = 0, ang teoretikal na taas ng mga iregularidad ay katumbas ng

saan S– feed, mm/rev; , - pangunahing at pantulong na mga anggulo ng plano, degree.

Sa:

Ang pag-asa ay tinatayang, dahil hindi nito isinasaalang-alang ang impluwensya ng mga teknolohikal na kadahilanan. Ang taas ng mga asperity ay tumataas sa pagtaas ng feed, pati na rin ang mga anggulo at bumababa sa pagtaas ng radius.

Impluwensiya ng mga teknolohikal na salik sa pagkamagaspang sa ibabaw:

1. Ang bilis ng pagputol. Sa hanay ng mga bilis ng pagputol, kung saan ang build-up ay may pinakamataas na halaga, ang pinakamataas na pagkamagaspang ay nakuha. Kaya, para sa bakal ng katamtamang tigas, ang pinakamataas na pagkamagaspang sa ibabaw ay nakuha sa hanay na 15-30 m / min.

2. Ang lalim ng hiwa ay hindi direktang nakakaapekto sa taas ng microroughnesses.

3. Kung mas mataas ang lagkit ng materyal na pinoproseso, mas malaki ang taas ng pagkamagaspang.

4. Ang paggamit ng coolant ay binabawasan ang laki ng mga iregularidad.

Ang pagkamagaspang ng machined surface ay apektado ng gaspang sa cutting edge ng tool. Ito ay kinopya at direktang inilipat sa ginagamot na ibabaw.

3.4. Mga parameter ng proseso ng pagputol

Ang mga parameter ng proseso ng pagputol ay ang mga variable na ginagamit upang ilarawan at pag-aralan ang proseso ng pagputol. Kabilang dito ang maraming sukat ng naprosesong ibabaw (linear, angular), maraming mga parameter ng pagkamagaspang; ang pangunahing oras na direktang ginugol sa pagputol yun, buhay ng kasangkapan T, epektibong cutting power, cutting speed, geometric na parameter ng mga cutter, atbp.

Pangunahing teknolohikal na oras ng pagproseso yun– ito ang oras na direktang ginugugol sa proseso ng pagbabago ng hugis, laki at pagkamagaspang ng ibabaw ng workpiece na pinoproseso.

Para lumiko

kung saan ang landas ng cutting tool na may kaugnayan sa workpiece sa direksyon ng feed; l- haba ng ginagamot na ibabaw, mm; – ang dami ng infeed () at overrun ng cutter (1–2), mm;

i– ang bilang ng mga gumaganang stroke ng cutter na kinakailangan upang alisin ang materyal na natitira para sa pagproseso;

n– bilis ng pag-ikot ng workpiece, rpm;

S– feed, mm/rev.to – pangunahing (teknolohiya) na oras na ginugol sa pagputol;

t V - pantulong na oras kinakailangan para sa pag-install at pag-alis ng bahagi, pagsukat nito, pagkontrol sa makina, atbp.;

t tungkol sa- oras ng pagpapanatili ng makina at lugar ng trabaho, na nauugnay sa isang bahagi;

t P- oras ng pahinga para sa pahinga at natural na mga pangangailangan, na inuri din bilang isang detalye.

Ang mga indibidwal na bahagi ng piece time ay tinutukoy batay sa normative at reference na data.

Ang mga elemento ng cutting mode ay itinalaga sa sumusunod na paraan:

1. Piliin muna ang cutting depth. Sa kasong ito, nagsusumikap silang alisin ang buong allowance sa pagproseso sa isang pass ng cutting tool. Kung para sa mga teknolohikal na kadahilanan ay kinakailangan na gumawa ng dalawang pass, pagkatapos ay sa unang pass 80% ng allowance ay tinanggal, sa pangalawang 20%;

2. piliin ang halaga ng feed. Inirerekomenda na italaga ang pinakamataas na pinahihintulutang rate ng feed, na isinasaalang-alang ang mga kinakailangan para sa katumpakan at pagkamagaspang ng machined na ibabaw, pati na rin ang mga katangian ng pagputol ng materyal ng tool, kapangyarihan ng makina at iba pang mga kadahilanan;

3. tukuyin ang bilis ng pagputol gamit ang mga empirical formula. Halimbawa, para sa pagliko

saan CV- koepisyent depende sa mga materyales na naproseso at tool at mga kondisyon ng pagputol;

T- buhay ng pamutol sa ilang minuto;

m- tagapagpahiwatig ng kamag-anak na pagtutol;

XV, YV- mga tagapagpahiwatig ng antas.

4. Batay sa nahanap na bilis, ang bilang ng mga rebolusyon ng spindle ng makina ay tinutukoy at ang pinakamalapit na mas maliit ay pinili ayon sa pasaporte ng makina

Ang pagliko ay isa sa mga multifunctional na paraan ng pagproseso ng mga bahagi iba't ibang uri. Ito ay ginagamit para sa pagtatapos at pag-roughing ng mga produkto sa panahon ng kanilang pagkumpuni o pagmamanupaktura. Ang isang maingat na diskarte sa pagpili ng mga kondisyon ng pagputol ay nagbibigay ng isang makabuluhang pagtaas sa pagiging produktibo ng prosesong ito.

Ano ito

Ang cutting mode ay kadalasang tumutukoy sa mga katangian na makikita sa pamamagitan ng pagkalkula. Ang mga ito ay depth, speed at serve. Ang mga halagang ito ay napakahalaga. Kung wala ang mga ito, imposible lamang na husay na i-on ang anumang bahagi.

Kapag kinakalkula ang mga mode ng pagpapatakbo, ang iba pang mga katangian ng mga manipulasyon sa trabaho ay isinasaalang-alang din:

  • pinahihintulutang allowance;
  • timbang ng workpiece;
  • bilis ng spindle ng makina.

Kung kinakailangan, maraming iba pang mga katangian ng mga elementong iyon na nakakaapekto sa pagproseso ng mga bahagi ay isinasaalang-alang.

Mga katangian ng mga mode ng pagpapatakbo

Ang pagkalkula ng operasyon ng pagputol ay isinasagawa gamit ang espesyal na sanggunian at mga dokumento ng regulasyon, na naka-on sa sandaling ito medyo marami. Kinakailangan na maingat na pag-aralan ang mga talahanayan na ipinakita at piliin ang naaangkop na mga halaga sa kanila. Ang isang wastong ginanap na pagkalkula ay ginagarantiyahan ang mataas na kahusayan ng inilapat na mode ng pagproseso ng bahagi at tinitiyak ang pagkamit ng pinakamahusay na resulta.

Ngunit ang pamamaraang ito ng pagkalkula ay hindi palaging matagumpay, lalo na sa mga kondisyon ng produksyon, kapag hindi angkop na gumugol ng maraming oras sa pag-aaral ng mga talahanayan na may malaking bilang ng mga halaga. Ito ay itinatag na ang lahat ng mga halaga ng mga mode ng pagputol ay magkakaugnay. Kung babaguhin mo ang isang halaga, natural na ang lahat ng iba pang katangian ng pagproseso ay magiging iba.

Samakatuwid, madalas na ginusto ng mga espesyalista na gumamit ng pagkalkula o analytical na mga pamamaraan para sa pagtukoy ng mga kondisyon ng pagputol. Ang mga espesyal na empirical formula ay ginagamit upang matukoy ang lahat ng kinakailangang pamantayan. Upang ang mga kalkulasyon gamit ang pamamaraang ito ay ganap na tumpak, kailangan mong malaman ang mga sumusunod na parameter ng lathe:

  • bilis ng suliran;
  • dami ng feed;
  • kapangyarihan.

Naka-on modernong produksyon upang maisagawa ang gayong mga kalkulasyon, gumamit ng isang espesyal software. Kailangan lamang ng espesyalista na ipasok ang kilalang data, pagkatapos nito ay gagawa ang computer ng mga kinakalkula na halaga. Ang paggamit ng mga programa sa pagkalkula ay lubos na nagpapadali sa gawain ng mga espesyalista at ginagawang mas mahusay ang produksyon.

Scheme ng pagkalkula

Bago magsagawa ng mga kalkulasyon para sa isang cutting operation, kinakailangan upang matukoy kung anong uri ng cutting tool ang gagamitin sa sa kasong ito. Kapag lumiliko o abrasively machining babasagin materyales, kagamitan na may minimal na pagganap ay pinili. Dapat tandaan na sa panahon ng operasyon ang bahagi ay kadalasang nagiging mainit. Kung ang bilis ng pagpoproseso ay napakataas, maaari itong maging deform, na hindi na magagamit.

Kinakailangang isaalang-alang kung anong uri ng pagproseso ang isasagawa - pagtatapos o roughing. Sa unang kaso, ang mga parameter ng pagpapatakbo ay pinili na titiyakin ang maximum na katumpakan. Binibigyang-pansin din ng mga eksperto ang kapal ng cut layer. Depende sa katangiang ito, ang bilang ng mga penetration ay pinili upang maisagawa ang trimming gamit ang mga espesyal na kagamitan.

Lalim

Ang lalim ay isa sa pinakamahalagang parameter upang matiyak ang kalidad ng mga gawang workpiece. Tinutukoy nito ang kapal ng cut layer sa isang pass. Kapag pinuputol ang dulo, ang diameter ng bahagi ay kinukuha bilang lalim.

Ang bilang ng mga pass ay isinasaalang-alang, na tinutukoy ng mga allowance sa pagproseso:

Pagbabago ng naprosesong diameter

  • 60% sa magaspang;
  • 20–30% para sa semi-finishing;
  • 10–20% sa pagtatapos.

Upang matukoy ang lalim ng pagputol ng mga cylindrical workpiece, ginagamit ang sumusunod na formula:

k=(D-d)/2, Saan Upang- lalim ng pagputol, D- paunang diameter, d- ang nagresultang diameter.

Kapag tinutukoy ang mga kondisyon ng pagputol kapag nagtatrabaho sa mga flat na bahagi, ang haba ay ginagamit sa halip na mga diameters. Karaniwang tinatanggap na sa panahon ng roughing ang lalim ay dapat na higit sa 2 mm, semi-finishing - 1-2 mm, pagtatapos - mas mababa sa 1 mm. Ang parameter na ito ay nakasalalay sa mga kinakailangan sa kalidad ng mga bahagi. Kung mas mababa ang klase ng katumpakan, mas maraming mga pass ang dapat gawin upang makamit ang mga kinakailangang katangian ng mga produkto.

Innings

Ang feed ay tumutukoy sa dami ng paggalaw ng cutter sa bawat rebolusyon ng workpiece. Kapag nagsasagawa ng roughing, ang parameter na ito ay maaaring magkaroon ng pinakamataas na posibleng mga halaga. Sa huling yugto ng trabaho, ang halaga ng feed ay tinutukoy na isinasaalang-alang ang kalidad ng pagkamagaspang. Ang katangiang ito depende sa lalim ng pagputol at mga sukat ng workpiece. Kung mas maliit ang sukat, mas mababa ito. Kung ang kapal ng cut layer ay malaki, ang pinakamababang mga parameter ng feed ay pinili.

Upang gawing mas madali ang trabaho para sa mga espesyalista, ang mga espesyal na talahanayan ay binuo. Ang mga halaga ng feed ay ipinahiwatig doon iba't ibang kondisyon cutting mode. Upang makagawa ng tumpak na mga kalkulasyon, kung minsan ay kinakailangan upang malaman ang laki ng may hawak ng pamutol.

Kung ang pagputol ay ginanap na may makabuluhang pag-load ng epekto, ang mga halaga mula sa talahanayan ay dapat na i-multiply sa isang kadahilanan na 0.85. Kapag nagtatrabaho sa heat-resistant structural steel, ang feed ay hindi dapat lumampas sa 1 mm/rev.

Bilis

Ang bilis ng pagputol– ito ay isa sa mga pinakamahalagang tagapagpahiwatig, na tinutukoy sa yugto ng pagkalkula bago isagawa ang pangunahing gawain. Ang mga halaga nito ay nakasalalay sa mga operasyon na isinagawa. Karaniwan, ang pagtatapos ng pagputol ay nangyayari sa pinakamataas na posibleng bilis. Ang pagbabarena o pagliko ay may ganap na magkakaibang mga kinakailangan para sa operating parameter na ito. Samakatuwid, upang maisagawa nang mahusay ang mga nakatalagang gawain, kailangan mong malaman ang mga sumusunod:

  • ang uri ng operasyon ng pagtutubero na isinagawa;
  • uri ng ginamit kasangkapan sa pag-ikot;
  • ang materyal kung saan ginawa ang workpiece.

Sa tradisyunal na pag-ikot, ang bilis ay natutukoy sa pamamagitan ng pagpaparami ng diameter ng workpiece sa bilang ng mga rebolusyon bawat minuto at sa pamamagitan ng π. Ang resultang halaga ay dapat nahahati sa 1000. Gayundin, ang bilis ng pagputol ay maaaring matukoy gamit ang mga karaniwang talahanayan para sa mga mode ng pagputol.

Sinusuri ang mga napiling katangian ng pagganap

Kapag natukoy ang lalim, feed at bilis, kailangan nilang suriin. Ang nakuha na mga parameter ng operating ay hindi dapat lumampas sa mga karaniwang halaga na ipinahiwatig sa pasaporte ng operating lathe.

Ito ay kinakailangan upang matukoy ang kapangyarihan ng kagamitan. Upang gawin ito, ang puwersa ng pagputol ay pinarami ng bilis nito at hinati ng 1000. Ang resultang halaga ay inihambing sa kung ano ang ipinahiwatig sa pasaporte ng makina. Kung ang mga parameter na kinakalkula ng mga formula ay mas malaki, ito ay kinakailangan upang ayusin ang lalim, feed at bilis upang maiwasan ang pinsala sa mga kagamitan at mga kasangkapan.

Aling cutting tool ang gagamitin

Ang paggawa ng mga bahagi sa naturang mga makina ay isinasagawa gamit ang mga espesyal na tool sa pagliko. Dapat nilang ibigay ang mga sumusunod:

  • mataas na kalidad na pagproseso ng mga bahagi na may pagkuha ang nais na hugis at mga sukat;
  • tagumpay Mataas na Kalidad naprosesong ibabaw;
  • mataas na produktibo na may kaunting gastos sa enerhiya;
  • manufacturability sa pagmamanupaktura;
  • pagpapanatili;
  • minimal na pagkonsumo ng mga mamahaling materyales para sa kanilang produksyon.

Ang mga turn cutter ay inuri ayon sa iba't ibang mga parameter. Depende sa uri ng trabaho na isinagawa, maaari silang maging pagputol, pagpasa, hugis, pagmamarka, atbp. Ang mga cutter ay ginawa mula sa iba't ibang mga materyales - diamante, tungsten, titanium-tungsten at iba pa. Depende sa disenyo, ang mga tool na ito ay maaaring one-piece, gawa na o pinagsama.

Ang pagpili ng isang tiyak na uri ng tool ay isinasagawa na isinasaalang-alang ang mga mode ng mga operasyon ng trabaho na isinasagawa, ang katigasan ng workpiece, geometric na mga parameter pagputol ng bahagi at iba pang mga katangian.

Ang pagpili ng cutting mode (depth of cut, feed at cutting speed) ay tumutukoy sa labor productivity, kalidad at gastos ng pagmamanupaktura ng machined parts.

Ang turner ay dapat na tama na pumili ng mga cutting mode batay sa pinakamahusay na paggamit mga katangian ng pagputol ng pamutol at kapangyarihan ng makina habang tinitiyak ang tinukoy na katumpakan at kalinisan ng pagproseso.

1. Lalim ng hiwa

Ang machining allowance ay maaaring alisin sa isa o higit pang mga pass; Ito ay mas kumikita upang magtrabaho nang may kaunting pass hangga't maaari. Ang buong allowance ay dapat alisin sa isang pass kung pinapayagan ito ng kapangyarihan at lakas ng makina, pati na rin ang lakas ng pamutol at ang higpit ng workpiece. Kung ang machining allowance ay malaki, at ang machined surface ay dapat na tumpak at malinis, ang allowance ay dapat ipamahagi sa dalawang pass, na nag-iiwan ng 0.5-1 mm bawat gilid o 1-2 mm ang diameter para sa pagtatapos.

2. Pakainin

Upang makuha ang pinakadakilang produktibidad, dapat kang gumamit ng malalaking feed hangga't maaari.

Ang dami ng feed sa panahon ng roughing ay limitado sa pamamagitan ng tigas ng bahagi, ang lakas ng pamutol at ang mahinang mga link ng mekanismo ng feed ng makina.

Ang halaga ng feed para sa semi-finishing at finishing machining ay tinutukoy ng mga kinakailangan para sa kalinisan ng machined surface at ang katumpakan ng bahagi. Ang tinatayang mga rate ng feed para sa semi-finish turning ay ipinapakita sa talahanayan. 4. Kapag nagtatrabaho sa mga cutter ng V. Kolesov (tingnan ang Fig. 62) sa panahon ng semi-finishing, at sa ilang mga kaso tinatapos ang pagproseso ng mga bakal, ang feed ay maaaring napakalaki - mga 1.5-3 mm/rev. Ang mga inirerekomendang halaga ng feed kapag nagpoproseso ng mga metal ayon sa pamamaraan ni V. Kolesov ay ibinibigay sa talahanayan. 5.

Talahanayan 4

Karaniwang nagsisilbi sa sahig magandang pagliko maging

Talahanayan 5

Inirerekomenda ang mga rate ng feed para sa pagproseso ng metal
ayon sa pamamaraan ng V. A. Kolesov (ayon sa data ng Uralmashplant)

Tandaan: Ang mas maliit na halaga ng feed ay ibinibigay para sa mas matibay na materyales, mas malaki para sa hindi gaanong matibay.

3. Ang bilis ng pagputol

Ang bilis ng pagputol ay pangunahing nakasalalay sa materyal na pinoproseso, ang materyal at buhay ng tool, lalim ng pagputol, feed at paglamig.

Batay sa karanasan ng mga high-speed turners sa mga nangungunang pabrika at pananaliksik sa laboratoryo, ang mga espesyal na talahanayan ay binuo kung saan maaari mong piliin ang kinakailangang bilis ng pagputol kapag nagmachining gamit ang mga carbide cutter.

Bilang isang halimbawa sa talahanayan. Ipinapakita ng talahanayan 6 ang inirerekomendang bilis ng pagputol para sa iba't ibang lalim ng pagputol at mga feed kapag ang longitudinal na pag-ikot ng structural carbon at alloy na bakal na may tensile strength sigmab = 75 kg/mm² gamit ang T15K6 carbide cutter.

Ang mga bilis ng pagputol ay ipinahiwatig sa talahanayan. 6, dinisenyo para sa ilang kundisyon pagputol Nagbibigay ang mga ito para sa pag-ikot ng mga bakal σ b = 75 kg/mm² gamit ang T15K6 carbide cutter na may leading angle φ = 45° na may cutter life T = 90 min.

Sa ilalim ng mga kundisyon na naiiba sa mga nakasaad sa talahanayan. 6, ang tabular na data sa bilis ng pagputol ay dapat na i-multiply sa kaukulang mga coefficient na ibinigay sa ibaba.

Ang mga koepisyent na isinasaalang-alang ang lakas ng naprosesong materyal:
Ang mga koepisyent na isinasaalang-alang ang tibay ng pamutol: Ang mga koepisyent na isinasaalang-alang ang grado ng matigas na haluang metal:

Talahanayan 6

Mga mode ng pagputol
kapag nagiging structural at alloy steels
lakas ng makunat
σ b = 75 kg/mm²
mga cutter na may T15K6 plates


4. Mga kinakailangan para sa modernong lathes

Ang mga lathe na idinisenyo para sa high-performance na pagliko ay napapailalim sa mas mataas na pangangailangan kaysa sa mga kumbensyonal na lathe.

Kapag nagtatrabaho sa mataas na bilis pagputol, may panganib ng mga panginginig ng boses dahil sa hindi sapat na tigas ng mga makina, ang pagkakaroon ng labis na mga clearance sa spindle bearings at sa movable joints ng suporta, kawalan ng balanse ng mga indibidwal na mabilis na umiikot na bahagi ng makina, chuck o workpiece.

Dahil dito, para sa tahimik, walang vibration na operasyon ng makina, ang mga indibidwal na bahagi nito (spindle, suporta, tailstock) ay dapat na may sapat na tigas, at ang mga umiikot na bahagi ay dapat na maingat na balanse.

Ang kapangyarihan ng isang lathe para sa high-speed cutting ay dapat na mas malaki, dahil mas mataas ang cutting speed, mas malaki ang electric motor power na kinakailangan.

Ang mga kinakailangang ito ay natutugunan ng mga makinang ginawa ng domestic machine tool industry, halimbawa, ang 1A62 screw-cutting lathe, na aming sinuri nang detalyado, ang 1K62 machine, atbp.

Gayunpaman, para sa pagputol ng mataas na pagganap, sa ilang mga kaso posible na gumamit ng mga lumang modelong lathe na magagamit sa mga pabrika, na may ilang pagbabago sa kanilang mga pangunahing bahagi.

Ang ganitong uri ng pagbabago ng makina ay tinatawag modernisasyon.

Ang conversion ng mga umiiral na makina para sa high-performance cutting sa ilang mga kaso ay bumababa pangunahin sa pagtaas ng spindle speed at pagpapalit ng umiiral na de-koryenteng motor ng mas malakas; sa ibang mga kaso, kinakailangan ang mas kumplikadong mga pagbabago, halimbawa, kinakailangang baguhin ang disenyo ng friction clutch, ang pangunahing drive, magdagdag ng mga device para sa sapilitang pagpapadulas ng spindle, palakasin ang mga indibidwal na bahagi ng makina, atbp.

Ang pagtaas ng bilis ng spindle ay isa sa mga malawakang ginagamit na mga hakbang kapag nagko-convert ng mga tool sa makina sa high-speed cutting at nakakamit sa pamamagitan ng pagbabago ng mga diameter ng mga umiiral na pulley. Kasabay nito, ang de-koryenteng motor ay pinalitan din ng isang mas malakas. Ang flat-belt transmission mula sa electric motor papunta sa makina ay pinapalitan ng isang V-belt (tingnan ang Fig. 2, b). Ang paghahatid na ito ay nagpapahintulot sa iyo na makuha ang kinakailangang pagtaas ng kapangyarihan at isang mas mataas na ratio ng gear nang hindi binabago ang lapad ng pulley.

Ang mga makina na inilipat sa mabilis na pagproseso ay dapat na masusing suriin at, kung kinakailangan, ayusin. Sa panahon ng pag-aayos, dapat mong bigyang pansin ang mga headstock bearings, friction clutch, caliper, atbp. Ang mga spindle bearings ay dapat na maingat na ayusin, at ang mga puwang sa mga gumagalaw na bahagi ng caliper ay inalis sa pamamagitan ng paghigpit ng mga wedge. Ang friction clutch ay dapat suriin at, kung kinakailangan, palakasin nang naaayon. Ang makina ay dapat palaging mahusay na lubricated, lalo na ang gearbox nito.

Ang ligtas na pag-install ng makina sa pundasyon ay isang kinakailangang kondisyon upang maiwasan ang mga panginginig ng boses, lalo na para sa mga makina na may hindi balanseng pag-ikot ng mga bahagi.

Kontrolin ang mga tanong 1. Ipaliwanag ang pamamaraan para sa pagpili ng cutting depth at feed.
2. Piliin ang bilis ng pagputol kapag pinipihit ang structural steel σ b = 75 kg/mm² sa lalim ng pagputol t - 3 mm na may T15K6 carbide cutter, gamit ang talahanayan. 6, pagkuha ng feed s = 0.2 mm/rev.
3. Piliin ang bilis ng pagputol kapag lumiliko σ b = 50-60 kg/mm² sa lalim ng cut t = 2 mm na may T5K10 carbide cutter sa feed s = 0.25 mm/rev.
4. Piliin ang bilis ng pagputol kapag pinipihit ang alloy steel σ b = 100 kg/mm² sa lalim ng cut t = 1 mm na may T30K4 carbide cutter sa feed s = 0.15 mm/rev at may cutter life na 30 minuto.
5. Anong mga pangunahing pangangailangan ang dapat matugunan? makinang panlalik para sa high speed cutting?
6. Ano ang tinatawag na machine modernization?
7. Ilista ang mga pangunahing paraan upang gawing makabago ang mga umiiral na makina para sa high-speed cutting.

Ang cutting mode ay tumutukoy sa kumbinasyon ng lalim ng cut, feed, cutting speed at tool life.

Ang mga elemento ng cutting mode ay nakatakda sa sumusunod na pagkakasunud-sunod: una, ang pinakamataas na posibleng lalim ng hiwa (pinapayagan ng teknolohiya sa pagpoproseso) ay tinutukoy; batay sa napiling lalim, ang pinakamataas na rate ng feed (pinapayagan ng teknolohiya sa pagpoproseso) ay tinutukoy; Batay sa napiling lalim at feed, na ibinigay sa isang tiyak na panahon ng buhay ng tool, ang pinahihintulutang bilis ng pagputol ay matatagpuan. Pagkatapos ang mga napiling elemento ng cutting mode ay nasuri. Ang feed ay kinokontrol ng lakas ng mga mekanismo ng makina, ang bilis - sa pamamagitan ng pagsusulatan sa pagitan ng kapangyarihan ng pagputol at kapangyarihan ng makina.

Ang lalim ng hiwa ay pangunahing tinutukoy ng allowance na natitira para sa pagproseso. Kung walang mga paghihigpit sa katumpakan at pagkamagaspang ng pagproseso, pagkatapos ay ang buong allowance ay pinutol sa isang gumaganang stroke. Kung hindi pinapayagan ng mga teknikal na kondisyon ang pagproseso sa isang working stroke, ang allowance ay nahahati sa roughing at finishing working stroke. Ang mga magaspang na stroke ay ginagawa na may pinakamataas na lalim ng hiwa, at isang minimum na allowance ang natitira para sa pagtatapos ng mga stroke, na tinitiyak ang paggawa ng isang bahagi na may ibinigay na pagkamagaspang at pagpapaubaya.

Innings. Upang mapataas ang produktibidad ng paggawa, ipinapayong magtrabaho kasama ang pinakamataas na posibleng feed. Ang halaga ng feed ay karaniwang limitado sa pamamagitan ng metalikang kuwintas ng makina, mahinang lakas ng link ng mekanismo ng feed, katigasan ng workpiece, lakas ng tool, at mga kinakailangan sa pagkamagaspang sa ibabaw ng workpiece. Ang mga halaga ng feed sa pagsasanay ay karaniwang kinuha mula sa mga sangguniang libro.

Ang bilis ng pagputol. Matapos matukoy ang lalim ng hiwa at feed, ang bilis ng pagputol ay tinutukoy.

Bilis ng spindle P(sa rpm) ng makina ay tinutukoy ng formula

Ang kinakalkula na bilis ng pag-ikot ay nababagay na isinasaalang-alang ang aktwal na bilis ng pag-ikot ng makina. Batay sa aktwal na bilis ng pag-ikot, ang aktwal na bilis ng pagputol ay kinakalkula. Ang aktwal na bilis ng pag-ikot ng makina ay hindi dapat mag-iba mula sa kinakalkula nang higit sa 5%.

Sinusuri ang mga napiling elemento ng cutting mode

Pagsusuri ng bilis. Sinusuri ang bilis batay sa kapangyarihan ng makina. Maaaring lumabas na ang kapangyarihan ng makina na ito ay hindi sapat upang iproseso ang mga napiling pangunahing elemento ng cutting mode. Tinantyang lakas ng makina ng makina N res dapat na mas mababa sa o hindi bababa sa katumbas ng lakas ng de-koryenteng motor ng makina N st, ibig sabihin. N res N st .

Kung ito ay lumabas na ang kapangyarihan ng makina ay hindi sapat, kung gayon ang tinatanggap na bilis ay dapat mabawasan.

Feed check. Sa panahon ng roughing, ang nakatalagang feed ay dapat suriin ng lakas ng mga bahagi ng mekanismo ng feed ng makina. Ang axial component ng cutting force ay tinutukoy R x sa tinanggap na paglilingkod. Ito ay dapat na mas mababa sa o hindi bababa sa katumbas ng pinakamalaking puwersa na pinapayagan ng lakas ng mekanismo ng makina P st, na ipinahiwatig sa pasaporte ng makina ng tagagawa, i.e. R x R st. Kung R x R st , ito ay kinakailangan upang mabawasan ang feed.

§ 14. Impormasyon tungkol sa mga instrumental na materyales. Mga kinakailangan para sa kanila

Sa dulo ng nakaraan. at sa simula ng siglong ito, ang mga proseso ng pag-alis ng chip sa industriya ng paggawa ng metal ay nasa napakababang antas ng pag-unlad. Sa panahon ng proseso ng pagputol, ang cutting edge ng tool, na gawa sa tool steel na may carbon content na 1.2% at tumigas hanggang 66 HRC, ay maaaring makatiis ng mga temperatura na 200-250 ° C at pinapayagan ang pagproseso sa bilis ng pagputol ng 10- 15 m/min.

Maya-maya, lumitaw ang mga tool steel na pinaghalo na may mga additives ng chromium, tungsten, molibdenum, vanadium, atbp, na naging posible upang gumana sa bilis na 20-25 m / min. Ang mga pamutol na gawa sa carbon at haluang metal na bakal ay ginawa sa isang piraso, mula sa isang piraso ng metal.

Sa unang dalawang dekada ng ikadalawampu siglo, natuklasan ang high-speed na bakal (1906), na, na may nilalamang tungsten na humigit-kumulang 19%, ay maaaring gumana sa temperatura hanggang sa 650 °C. Ang mga high-speed na bakal ay nagbibigay-daan sa bilis ng pagputol ng 2-3 beses na mas mataas kaysa sa posible kapag gumagamit ng mga tool na gawa sa carbon tool steels.

Ang karagdagang mga eksperimento sa mga materyales na may mataas na nilalaman ng cobalt (Co), chromium (Cr) at tungsten (W) ay humantong sa paggawa ng isang haluang metal ng mga metal na ito - stellite (1915) na may limitasyon sa temperatura na 800 ° C.

Ang dalawang bagong materyales na ito ay kumakatawan sa mahusay na pag-unlad sa larangan ng machining. Ang pag-ikot ng steel roller na may diameter na 100 mm at isang haba na 500 mm na may tool steel cutter ay nangangailangan ng 100 minuto ng oras ng makina. Ginawang posible ng high-speed na bakal na bawasan ang oras na ito sa 26 minuto, at dinala ito ng mga stellite cutter sa 15 minuto.

Noong 1920, ang isang metal-ceramic hard alloy ay ginawa sa unang pagkakataon. Ang pagtuklas na ito ay nakalaan upang gampanan ang pinakamahalagang papel sa pagbuo ng mga tool sa paggupit. Noong 1930s, ang mga metal-ceramic na hard alloy ay malawakang ginagamit sa paggawa ng metal. Ang mga unang tool na gawa sa matitigas na haluang metal ay naging posible upang bawasan ang oras ng pagproseso ng isang karaniwang roller hanggang 6 na minuto. Sa ngayon, ang materyal na tool na ito ay sumasakop sa isang nangingibabaw na posisyon sa larangan ng pagputol ng metal.

Ang mga matigas na haluang metal ay nagpapanatili ng medyo mataas na tigas kapag pinainit sa temperatura na 800-900 ° C at pinapayagan ang pagproseso sa mataas na bilis ng pagputol. Sa naaangkop na mga geometric na parameter ng tool, ang bilis ng pagputol ay umabot sa 500 m/min kapag nagpoproseso ng steel grade 45 at 2700 m/min kapag nagpoproseso ng aluminyo. Maaaring gamitin ang mga tool ng carbide upang iproseso ang mga bahaging gawa sa pinatigas (HRC hanggang 67) at mga bakal na mahirap gupitin.

Ang mga matigas na haluang metal ay ginawa sa anyo ng mga plato, standardized sa hugis at sukat, at solid o guwang na mga haligi. Ang isang mahalagang kaganapan sa industriya ng tool ay ang paglikha, batay sa prinsipyo ng "non-sharpening" sa kalagitnaan ng 50s, ng mga instrumento na may rotary non-sharpening plates.

Kapag ang isang cutting edge ay naubos, ang plato ay hindi aalisin para sa muling paggiling, ngunit ito ay iikot, at ang bagong cutting edge ay magpapatuloy sa pagputol. Noong 50s, lumitaw ang mineral na ceramic na materyal. Ang produksyon nito ay halos kapareho sa proseso ng pagmamanupaktura ng metal-ceramic hard alloys. Ang batayan ng mineral-ceramic na materyales ay madalas na corundum (aluminum oxide Al 2 O 3). Ang mga mineral na keramika, gayunpaman, ay hindi natagpuan ang malawakang paggamit. Ang pangunahing dahilan para dito ay hindi sapat na lakas.

Noong 1969-1973 ang mga umiikot na plato na may patong ay lumitaw, ang kakanyahan nito ay ang isang layer ng wear-resistant carbide ay inilapat sa isang matibay na base ng carbide. Ang mga unang pagsingit ng carbide ay may isang layer ng titanium carbide na 4-5 microns ang kapal. Ang paggamit ng patong ay nagpapataas ng buhay ng serbisyo ng mga talaan ng humigit-kumulang 300%. Ang makabuluhang pagpapabuti na ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang inilapat na layer ay gumaganap bilang isang hadlang sa pagsasabog, na may mataas na katatagan ng kemikal sa mataas na temperatura.

Noong 1976, ginawa ang mga double-coated na tala (uri GG015) gamit ang aluminum oxide. Ang panlabas na layer, 1 micron ang kapal, ay gawa sa aluminum oxide, at ang intermediate layer, 6 microns ang kapal, ay gawa sa titanium carbide.

Ang mga carbide insert na may dalawang-layer na coating ng ganitong uri ay may mahusay na mga katangian ng pagputol sa mataas, katamtaman at mababang mga kondisyon ng pagputol kapag nagpoproseso ng bakal at cast iron sa mga temperatura hanggang sa 1300 °C.

Ang mga diamante ay sumasakop sa isang espesyal na lugar sa mga materyales ng tool, bilang ang pinakamahirap, pinaka-lumalaban na materyales, ngunit marupok at ang pinakamahal sa lahat ng mga materyales.

Sa ating bansa, isang bagong superhard substance ang nilikha batay sa cubic boron nitride (isang substance na binubuo ng nitrogen at boron atoms); synthetic material elbor, na may mataas na tigas (hanggang sa 9000 kgf/mm 2) at mataas na paglaban sa init (1400 C). Ang Elbor ay chemically inert sa mga materyales na naglalaman ng carbon at mas malakas kaysa sa brilyante. Ang mga tool na gawa sa CBN ay may mataas na wear resistance. Ang CBN sa anyo ng pulbos ay ginagamit para sa paggawa ng mga panggiling na gulong at iba pang mga kagamitang nakasasakit, at ang CBN sa anyo ng mga haligi ay ginagamit para sa paggawa ng mga pamutol.

Sa Fig. 19 ang pagbuo ng mga materyales sa tool ay inilalarawan sa anyo

kanin. 19. Diagram ng pagbuo ng mga instrumental na materyales

isang graph kung saan ang mga taon ay naka-plot sa kahabaan ng abscissa axis, at ang oras na kinakailangan upang iikot ang parehong roller sa iba't ibang taon ng kasalukuyang siglo ay naka-plot sa kahabaan ng ordinate axis. Tulad ng makikita mula sa Graph, bumaba ang oras ng pagproseso ng model roller mula 100 minuto noong unang bahagi ng 1900s hanggang 1 minuto noong kalagitnaan ng 1970s.

Mga kinakailangan para sa mga instrumental na materyales. Ang mga materyales sa pagputol ay dapat matugunan ang mga sumusunod na pangunahing kinakailangan:

mataas na tigas, makabuluhang lumampas sa katigasan ng metal na pinoproseso;

mataas na lakas ng makina - ang pagputol sa ibabaw ng tool ay dapat makatiis ng mataas na presyon, nang walang malutong na bali at kapansin-pansin na pagpapapangit ng plastik;

mataas na paglaban sa init - ang materyal ay dapat mapanatili, kapag pinainit, isang sapat na katigasan upang isagawa ang proseso ng pagputol;

mataas na wear resistance - ang kakayahan ng isang materyal na gumana nang mahabang panahon sa mataas na temperatura.

Para sa paggawa ng mga tool, ang mga sumusunod na grupo ng mga materyales ay ginagamit, na nakakatugon sa mga kinakailangang ito sa iba't ibang antas (sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon): 1) tool carbon steels; 2) tool haluang metal steels; 3) high-speed steels; 4) metal-ceramic hard alloys; 5) mineral ceramic na materyales; 6) diamante; 7) nakasasakit na materyales; 8) mga istrukturang bakal.

Sa mesa Ipinapakita ng Figure 2 ang mga katangian ng mga pangunahing materyales ng tool, at ang diagram (Fig. 20) ay nagpapakita ng kanilang katigasan depende sa temperatura ng pagputol.

Mga tool na carbon steel. Para sa paggawa ng mga tool sa pagputol, ginagamit ang mga marka ng carbon steel: U7, U8, ..., U13, U7A, U8A, ..., U13A. Ang titik U ay nagpapahiwatig na ang bakal ay carbon; ang mga numero ay ang average na porsyento ng carbon;

2. Mga katangian ng mga pangunahing kasangkapang materyales

Instrumental na materyal

materyal

Katigasan, HRA

Lakas ng baluktot, N/m 10 7

Lakas ng compressive N/m 10 7

Thermal conductivity, W/m*K

Panlaban sa init. granizo

Relatibong pinahihintulutang coefficient ng bilis ng pagputol

Carbon steel

Mataas na bilis ng bakal

Matigas na haluang metal

Mga mineral na keramika

kanin. 20. Pag-asa ng katigasan ng mga materyales sa tool sa temperatura

ang titik A ay nagpapahiwatig na ang bakal ay may mataas na kalidad na may kaunting (maliit) na nilalaman ng mga nakakapinsalang dumi. Ang mga marka at ang kanilang komposisyon ay ibinibigay sa GOST 1435-54.

Ang tool, na gawa sa carbon steel, ay nagbibigay-daan sa pagproseso sa bilis ng pagputol na 10-15 m/min at sa temperatura ng pagputol na 200-250°C.

Metalworking at cutting tool na gumagana sa mababang bilis. Ang mga pait ay ginawa mula sa U9A na bakal, at ang mga scraper at mga file ay ginawa mula sa U13 na bakal. Isinasaalang-alang na ang carbon steel ay nakakagiling nang maayos, ang U12A na bakal ay ginagamit para sa paggawa ng mga gripo na kinakailangan para sa pagproseso ng mga precision thread na may magagandang pitch.

Alloyed tool steels. Ang mga alloyed tool steel ay naiiba sa carbon steels sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mga elemento ng alloying sa kanila - chromium, tungsten, molibdenum, vanadium, mangganeso, silikon. Ang mga bakal na may ganitong mga additives ay tinatawag na alloyed tool steels. Ang mga bakal na haluang metal ay maaaring makatiis sa mga temperatura ng pag-init na 250-300°C at ginagawang posible na magtrabaho sa bilis ng pagputol na 20-25 m/min. Ang pinakamalawak na ginagamit na mga tatak ay ХВ5, ХВГ, 9ХС, ХГ. Ang mga reamer at hugis na pamutol ay gawa sa bakal na ХВ5. Ang mga malalaking broach ay ginawa mula sa HVG na bakal na 9ХС ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na carbide homogeneity. Ang mga tool na may manipis na mga elemento ng pagputol ay ginawa mula dito - mga drills, reamers, taps, dies, end mill ng maliliit na diameters. Ang kemikal na komposisyon ng mga grupo at grado ng haluang metal na bakal ay ibinibigay sa GOST 5950-63.

Mga high speed na bakal. Ang mga high-speed tool steel ay naiiba sa mga alloy na bakal sa kanilang mataas na nilalaman ng tungsten, vanadium, chromium, at molibdenum. Ang mga high speed na bakal ay may mas mataas na tigas, lakas, paglaban sa pagsusuot at paglaban sa init. Hindi nawawala ang kanilang mga katangian ng pagputol sa mga temperatura na 550-600 °C at pinapayagan ang pagtatrabaho sa bilis ng pagputol na 2.5-3 beses na mas mataas kaysa sa mga tool na gawa sa carbon steels, at 1.5 beses na mas mataas kaysa sa mga tool na gawa sa mga bakal na haluang metal. Ang mabilis na pagputol ng mga bakal ay nahahati sa mga bakal na normal na produktibidad (R18, R9, atbp.) at mga bakal na mas mataas na produktibo (R18F2K5, R9F2K5, atbp.). Ang pinakakaraniwang ginagamit na bakal ay P9 at P18. Ang tigas ng mga bakal na ito ay HRC 62-64 Ang mga high-speed na bakal na normal na produktibidad ay nagbibigay-daan sa bilis ng pagputol ng hanggang 60 m/min, at ang mga high-speed na bakal na hanggang 100 m/min. Ang mga tool ng maraming uri ay ginawa mula sa mga high-speed na bakal: cutter, drills, countersink, reamers, cylindrical cutter, hob, cutter, broach, atbp.

Matigas na haluang metal. Ang mga metal-ceramic na hard alloy ay ginagamit upang gawin ang pagputol na bahagi ng tool. Ang mga metal-ceramic na haluang metal ay ginawa sa pamamagitan ng sintering powders ng mga karbida ng refractory metal: tungsten, titanium, tantalum at cobalt na nagbubuklod sa kanila. Ang mga matigas na haluang metal ay may mataas na paglaban sa init (hanggang sa 1000°C) at paglaban sa pagsusuot. Pinapayagan ka nitong magtrabaho sa bilis ng pagputol ng 3-4 na beses na mas mataas kumpara sa mga high-speed na tool na bakal. Ang mga matigas na haluang metal ay ginawa sa anyo ng mga plato ng isang tiyak na hugis at karaniwang sukat (GOST 2209-69).

Ang saklaw ng aplikasyon ng mga matitigas na haluang metal ay tinukoy sa GOST 3882-74. Ang mga cutter ay ginawa mula sa carbide alloys iba't ibang uri, drills, countersink, reamers, end mill, hob, gripo, atbp.

Mga mineral na ceramic na materyales. Para sa paggawa ng pagputol ng bahagi ng tool, ginagamit ang mga mineral-ceramic na materyales (microlite, terlicorundum). Ang microlite, tulad ng matigas na haluang metal, ay ginawa sa pamamagitan ng sintering. Ang mga mineral na ceramic plate ay may mataas na tigas (HRA=91-93), mataas na paglaban sa init (hanggang 1200 °C) at resistensya ng pagsusuot. Ang mga disadvantages ng mga ceramic na materyales ay hina at nabawasan ang lakas. Ang TsN-332 grade material ay may pinakamataas na katangian ng pagputol.

Ang mga ceramic na materyales ay pangunahing ginagamit para sa semi-finish at fine turning at para sa pino at pinong paggiling na may mga end mill na may mga insert na hindi nababasa.

brilyante. Ang brilyante ang pinakamahirap sa lahat ng materyales sa tool. Ang tigas ng brilyante ay 7 beses na mas malaki kaysa sa tigas ng tungsten carbide at 3.5 beses na mas mataas kaysa sa titanium carbide. Ang brilyante ay may mataas na thermal conductivity at mataas na wear resistance. Ang mga disadvantages ng brilyante ay hina, mababang kritikal na temperatura (700-750 °C) at mataas na gastos.

Ang mga diamante ay maaaring natural o sintetiko. Sa kalikasan, ang mga diamante ay matatagpuan sa anyo ng mga kristal at intergrown na mga butil at kristal na kristal. Ang mga artipisyal (synthetic) na diamante ay nakuha mula sa ordinaryong grapayt sa pamamagitan ng paglalantad nito sa mataas na temperatura at presyon. Ang mga sintetikong diamante tulad ng "Carbonado" at "Ballas" ay ginawa sa anyo ng mga kristal at pulbos. Ang mga sintetikong brilyante na nakakagiling na gulong ay ginagamit para sa hasa at pagtatapos ng mga tool sa pagputol ng karbid.

Ang mga cutter, end mill at feather drill ay nilagyan ng brilyante. Ang mga tool sa pagputol ay gumagamit ng mga kristal na tumitimbang mula 931 hanggang 0.75 carats (1 carat ay katumbas ng 0.2 g).

Cubic boron nitride. Ang domestic na industriya ay gumagawa ng mga sintetikong materyales para sa parehong layunin ng mga artipisyal na diamante. Kabilang dito ang pangunahing cubic boron nitride. Ito ay isang kemikal na tambalan ng boron at nitrogen. Ang teknolohiya para sa paggawa nito ay katulad ng paggawa ng mga sintetikong diamante. Ang panimulang materyal ay boron nitride, na ang mga katangian ay katulad ng sa grapayt. Ang mga pang-industriyang grado ng cubic boron nitride na "Elbor R", "composite", "cubinit" ay may mataas na tigas, mataas na kapasidad ng init at mataas na paglaban sa pagsusuot.

Ang mga marka ng Elbor R ay may mga katangian na higit na nakahihigit sa mga mineral na ceramics at matigas na haluang metal. Ang mga cutter ng CBN ay ginagamit para sa pinong pagtatapos ng pag-ikot ng mga tumigas na bakal (na may tigas na HRC45-60), chromium-nickel cast iron. Ang CBN face mill ay nagbibigay-daan sa pagtatapos ng paggiling ng mga tumigas na bakal at pagkuha ng pagkamagaspang sa ibabaw hanggang sa Ra 1.25 microns.

Kamakailan lamang, ang paggawa ng malalaking polycrystalline boron nitride formations na may diameter na 3-4 mm at haba ng 5-6 mm, na may mataas na lakas, ay pinagkadalubhasaan. Ang pagbibigay ng mga cutter at end mill na may ganitong mga polycrystal ay ginagawang posible na iproseso ang mga tumigas na bakal na may katigasan ng HRC hanggang 50 at mga cast iron na may mataas na lakas na may mga parameter ng pagkamagaspang hanggang sa. Ra 0.50 µm.

Mga istrukturang bakal. Para sa paggawa ng mga may hawak, shank body at mga bahagi para sa pagmamarka ng mga composite tool, ginagamit ang mga istrukturang bakal: St5" Stb, steels 40, 45, 50, atbp.

Ang isa sa mga multifunctional na paraan ng pagproseso ng metal ay ang pag-on. Ito ay ginagamit para sa roughing at sa panahon ng pagmamanupaktura o pagkumpuni ng mga bahagi. at ang epektibong mataas na kalidad na trabaho ay nakakamit sa pamamagitan ng makatwirang pagpili ng mga cutting mode.

Mga Tampok ng Proseso

Ang pag-on ay isinasagawa sa mga espesyal na makina gamit ang mga pamutol. Ang mga pangunahing paggalaw ay ginagawa ng suliran, na nagsisiguro sa pag-ikot ng bagay na nakakabit dito. Ang mga paggalaw ng feed ay ginagawa sa pamamagitan ng isang tool na naayos sa suporta.

Ang mga pangunahing uri ng gawaing katangian ay kinabibilangan ng: pag-ikot ng mukha at hugis, pagbubutas, pagproseso ng mga recesses at grooves, pag-trim at pagputol, disenyo ng thread. Ang bawat isa sa kanila ay sinamahan ng mga produktibong paggalaw ng kaukulang kagamitan: pagpasa at pagtulak, paghubog, pagbubutas, pag-trim, pagputol at mga threading cutter. Ang iba't ibang uri ng mga makina ay nagbibigay-daan sa iyo upang iproseso ang maliliit at napakalaking bagay, panloob at panlabas na ibabaw, flat at volumetric na workpiece.

Mga pangunahing elemento ng mga mode

Ang cutting mode sa panahon ng pag-on ay isang hanay ng mga operating parameter metal cutting machine naglalayong makamit ang pinakamainam na resulta. Kabilang dito ang ang mga sumusunod na elemento: lalim, feed, dalas at bilis ng suliran.

Ang lalim ay ang kapal ng metal na inalis ng pamutol sa isang pass (t, mm). Depende sa tinukoy na mga tagapagpahiwatig ng kadalisayan at ang kaukulang pagkamagaspang. Sa panahon ng magaspang na pagliko t = 0.5-2 mm, sa panahon ng pagtatapos - t = 0.1-0.5 mm.

Feed - ang distansya ng paggalaw ng tool sa longitudinal, transverse o linear na direksyon na may kaugnayan sa isang rebolusyon ng workpiece (S, mm/rev). Ang mga mahahalagang parameter para sa pagpapasiya nito ay mga katangiang geometriko at husay

Ang bilis ng pag-ikot ng spindle ay ang bilang ng mga rebolusyon ng pangunahing axis kung saan nakakabit ang workpiece, na isinasagawa sa loob ng isang panahon (n, rev/s).

Bilis - ang lapad ng daanan sa isang segundo na may pagsunod sa ibinigay na lalim at kalidad, na ibinigay ng dalas (v, m/s).

Ang lakas ng pag-ikot ay isang tagapagpahiwatig ng pagkonsumo ng kuryente (P, N).

Ang dalas, bilis at puwersa ay ang pinakamahalagang magkakaugnay na elemento ng cutting mode sa panahon ng pag-ikot, na nagtatakda ng parehong mga tagapagpahiwatig ng pag-optimize para sa pagtatapos ng isang partikular na bagay at ang bilis ng pagpapatakbo ng buong makina.

Paunang data

Mula sa pananaw sistematikong diskarte Ang proseso ng pagliko ay maaaring ituring bilang ang coordinated na paggana ng mga elemento ng isang kumplikadong sistema. Kabilang dito ang: tool, workpiece, human factor. Kaya, ang pagiging epektibo ng sistemang ito ay naiimpluwensyahan ng isang listahan ng mga kadahilanan. Ang bawat isa sa kanila ay isinasaalang-alang kapag kinakailangan upang kalkulahin ang cutting mode sa panahon ng pag-on:

  • Parametric na katangian ng kagamitan, kapangyarihan nito, uri ng spindle rotation control (stepped o stepless).
  • Paraan ng pag-fasten ng workpiece (gamit ang faceplate, faceplate at steady rest, dalawang steady rest).
  • Pisikal at mekanikal na katangian naprosesong metal. Ang thermal conductivity, katigasan at lakas nito, ang uri ng mga chip na ginawa at ang likas na katangian ng pag-uugali nito na nauugnay sa kagamitan ay isinasaalang-alang.
  • Mga geometriko at mekanikal na tampok ng pamutol: mga sukat ng mga sulok, may hawak, tuktok na radius, laki, uri at materyal ng pagputol na may kaukulang thermal conductivity at kapasidad ng init, tigas, tigas, lakas.
  • Tinukoy na mga parameter sa ibabaw, kabilang ang pagkamagaspang at kalidad nito.

Kung ang lahat ng mga katangian ng system ay isinasaalang-alang at makatwirang kinakalkula, magiging posible na makamit pinakamataas na kahusayan kanyang trabaho.

Pagbabago ng pamantayan sa kahusayan

Ang mga bahaging ginawa gamit ang pagliko ay kadalasang bahagi ng mga kritikal na mekanismo. Ang mga kinakailangan ay natutugunan na isinasaalang-alang ang tatlong pangunahing pamantayan. Ang pinakamahalagang bagay ay gawin ang bawat isa sa kanila hangga't maaari.

  • Korespondensiya sa pagitan ng mga materyales ng pamutol at ang bagay na pinipihit.
  • Pag-optimize ng feed, bilis at lalim sa kanilang sarili, maximum na produktibo at kalidad ng pagtatapos: minimal na pagkamagaspang, katumpakan ng hugis, kawalan ng mga depekto.
  • Pinakamababang gastos sa mapagkukunan.

Ang pamamaraan para sa pagkalkula ng cutting mode sa panahon ng pag-on ay isinasagawa nang may mataas na katumpakan. Mayroong ilang iba't ibang mga sistema para dito.

Mga paraan ng pagkalkula

Tulad ng nabanggit na, ang cutting mode sa panahon ng pag-on ay nangangailangan ng pagsasaalang-alang malaking dami iba't ibang mga kadahilanan at parameter. Sa proseso ng pag-unlad ng teknolohiya, maraming mga siyentipikong kaisipan ang nakabuo ng ilang mga kumplikadong naglalayong kalkulahin ang pinakamainam na elemento ng mga mode ng pagputol para sa iba't ibang mga kondisyon:

  • Matematika. Nagpapahiwatig ng tumpak na pagkalkula gamit ang mga umiiral na empirical na formula.
  • Graphic-analytical. Kumbinasyon ng mga pamamaraang matematikal at grapiko.
  • Tabular. Pagpili ng mga halaga na tumutugma sa tinukoy na mga kondisyon ng operating sa mga espesyal na kumplikadong talahanayan.
  • Makina. Gamit ang software.

Ang pinaka-angkop ay pinili ng kontratista depende sa mga nakatalagang gawain at ang mass scale ng proseso ng produksyon.

Pamamaraan ng matematika

Umiiral ang Analytically kalkuladong mga Formula, mas at hindi gaanong kumplikado. Ang pagpili ng system ay tinutukoy ng mga tampok at kinakailangang katumpakan ng mga resulta ng pagkalkula at ang teknolohiya mismo.

Ang lalim ay kinakalkula bilang pagkakaiba sa kapal ng workpiece bago (D) at pagkatapos ng (d) na pagproseso. Para sa longitudinal na gawain: t = (D - d): 2; at para sa mga nakahalang: t = D - d.

Ang pinahihintulutang feed ay tinutukoy sa mga yugto:

  • mga numerong nagbibigay kinakailangang kalidad ibabaw, S sher;
  • feed na isinasaalang-alang ang mga katangian ng tool, S p;
  • halaga ng parameter na isinasaalang-alang ang mga tampok ng pangkabit sa bahagi, S bahagi.

Ang bawat numero ay kinakalkula gamit ang naaangkop na mga formula. Ang pinakamaliit sa nakuha na S ay pinili bilang ang aktwal na feed Mayroon ding pangkalahatang formula na isinasaalang-alang ang geometry ng cutter, ang tinukoy na mga kinakailangan para sa lalim at kalidad ng pag-on.

  • S = (C s *R y *r u) ​​​​ : (t x *φ z2), mm/rev;
  • kung saan ang C s ay ang parametric na katangian ng materyal;
  • R y - tinukoy na pagkamagaspang, µm;
  • r u - radius sa dulo ng turn tool, mm;
  • t x - lalim ng pag-ikot, mm;
  • φ z - anggulo sa dulo ng pamutol.

Ang mga parameter ng bilis ng pag-ikot ng spindle ay kinakalkula ayon sa iba't ibang dependencies. Isa sa mga pangunahing bagay:

v = (C v *K v) : (T m *t x *S y), m/min, kung saan

  • Ang C v ay isang kumplikadong koepisyent na nagsa-generalize ng materyal ng bahagi, pamutol, at mga kondisyon ng proseso;
  • K v - karagdagang koepisyent na nagpapakilala sa mga tampok ng pag-on;
  • T m - buhay ng tool, min;
  • t x - lalim ng pagputol, mm;
  • S y - feed, mm/rev.

Sa ilalim ng pinasimple na mga kondisyon at para sa layunin ng pag-access ng mga kalkulasyon, ang bilis ng pag-ikot ng workpiece ay maaaring matukoy:

V = (π*D*n): 1000, m/min, kung saan

  • n - bilis ng pag-ikot ng spindle ng makina, rpm.

Ginamit ang kapangyarihan ng kagamitan:

N = (P*v): (60*100), kW, kung saan

  • kung saan ang P ay ang cutting force, N;
  • v - bilis, m/min.

Ang ibinigay na pamamaraan ay napaka-labor-intensive. Mayroong malawak na iba't ibang mga formula na may iba't ibang kumplikado. Kadalasan, mahirap piliin ang mga tama upang makalkula ang mga kondisyon ng pagputol sa panahon ng pagliko. Ang isang halimbawa ng pinaka-unibersal sa kanila ay ibinigay dito.

Paraan ng talahanayan

Ang kakanyahan ng pagpipiliang ito ay ang mga tagapagpahiwatig ng mga elemento ay nasa mga normatibong talahanayan alinsunod sa pinagmulan ng data. Mayroong isang listahan ng mga reference na libro na nagbibigay ng mga halaga ng feed depende sa mga parametric na katangian ng tool at workpiece, cutter geometry, at tinukoy na mga tagapagpahiwatig ng kalidad ng ibabaw. May mga hiwalay na pamantayan na naglalaman ng maximum na pinapayagang limitasyon para sa iba't ibang materyales. Ang mga panimulang coefficient na kinakailangan para sa pagkalkula ng mga bilis ay nakapaloob din sa mga espesyal na talahanayan.

Ang pamamaraan na ito ay ginagamit nang hiwalay o kasabay ng analytical. Ito ay maginhawa at tumpak na gamitin para sa simple serial production bahagi, sa mga indibidwal na workshop at sa bahay. Pinapayagan ka nitong gumana mga digital na halaga, gamit ang isang minimum na pagsisikap at mga paunang tagapagpahiwatig.

Graphic-analytical at mga pamamaraan ng makina

Ang graphical na paraan ay pantulong at batay sa mga kalkulasyon ng matematika. Ang kinakalkula na mga resulta ng feed ay naka-plot sa isang graph, kung saan ang mga linya ng makina at pamutol ay iginuhit at ang mga karagdagang elemento ay tinutukoy mula sa kanila. Ang pamamaraang ito ay isang napaka-komplikadong kumplikadong pamamaraan, na hindi maginhawa para sa mass production.

Ang paraan ng makina ay isang tumpak at abot-kayang opsyon para sa mga may karanasan at baguhan na mga turner, na idinisenyo upang kalkulahin ang mga kondisyon ng pagputol habang lumiliko. Ang programa ay nagbibigay ng pinakatumpak na mga halaga alinsunod sa tinukoy na paunang data. Dapat nilang isama ang:

  • Mga koepisyent na nagpapakilala sa materyal ng workpiece.
  • Mga tagapagpahiwatig na naaayon sa mga katangian ng tool metal.
  • Mga geometric na parameter ng mga tool sa pagliko.
  • Numerical na paglalarawan ng makina at mga paraan ng pag-secure ng workpiece dito.
  • Parametric na katangian ng naprosesong bagay.

Maaaring magkaroon ng mga kahirapan sa yugto ng numerical na paglalarawan ng pinagmulang data. Sa pamamagitan ng pagtatakda ng mga ito nang tama, maaari mong mabilis na makakuha ng isang komprehensibo at tumpak na pagkalkula ng mga kondisyon ng pagputol habang lumiliko. Maaaring naglalaman ang programa ng mga kamalian, ngunit hindi gaanong makabuluhan ang mga ito kaysa sa manu-manong bersyong pangmatematika.

Ang cutting mode sa panahon ng pagliko ay isang mahalagang katangian ng disenyo na tumutukoy sa mga resulta nito. Ang mga tool at paglamig at pampadulas ay pinili nang sabay-sabay sa mga elemento. Ang isang kumpletong makatwirang pagpili ng kumplikadong ito ay isang tagapagpahiwatig ng karanasan o tiyaga ng espesyalista.