Požiadavky CNC obrábacích strojov na nástrojové materiály
Vysoká tvrdosť a odolnosť proti opotrebovaniu
Tvrdosť reznej časti nástroja musí byť vyššia ako tvrdosť materiálu obrobku. Čím vyššia je tvrdosť materiálu nástroja, tým lepšia je jeho odolnosť proti opotrebovaniu. Tvrdosť materiálu nástroja pri izbovej teplote musí byť vyššia ako HRC62. Tvrdosť môže byť vyššia ako obyčajnáCNC obrábanie dielov.
Dostatočná pevnosť a húževnatosť
Nástroj znáša vynikajúci tlak v procese nadmerného rezania. Niekedy funguje v podmienkach nárazu a vibrácií. Aby sa zabránilo zlomeniu a zlomeniu nástroja, materiál nástroja musí mať dostatočnú pevnosť a húževnatosť. Vo všeobecnosti sa pevnosť v ohybe používa na vyjadrenie pevnosti materiálu nástroja a hodnota nárazu sa používa na opis húževnatosti materiálu nástroja.
vyššia tepelná odolnosť
Tepelná odolnosť sa vzťahuje na vlastnosti nástrojov na udržanie tvrdosti, odolnosti proti opotrebovaniu, pevnosti a húževnatosti pri vysokých teplotách. Je to hlavný ukazovateľ na meranie rezného výkonu nástrojových materiálov. Tento výkon je známy aj ako červená tvrdosť nástrojov.
Dobrá tepelná vodivosť
Čím väčšia je tepelná vodivosť materiálu nástroja, tým viac tepla sa prenáša z nástroja, čo prispieva k zníženiu reznej teploty nástroja a zlepšeniu jeho trvanlivosti.
Dobrá spracovateľnosť
Na uľahčenie spracovania a výroby nástrojov musia mať nástrojové materiály dobré spracovateľské vlastnosti, ako je kovanie, valcovanie, zváranie, rezanie a brúsenie, vlastnosti tepelného spracovania a vlastnosti nástrojových materiálov pri vysokej teplote plastickej deformácie. Slinuté karbidové a keramické nástrojové materiály tiež vyžadujú dobré spekacie a tlakové tvarovacie vlastnosti.
Druh materiálu nástroja
rýchlorezná oceľ
Rýchlorezná oceľ je legovaná nástrojová oceľ zložená z W, Cr, Mo a ďalších zliatinových prvkov. Vyznačuje sa vysokou tepelnou stabilitou, pevnosťou, húževnatosťou a určitým stupňom tvrdosti a odolnosti proti opotrebeniu, preto je vhodný na spracovanie neželezných a rôznych kovových materiálov. Okrem toho je vďaka svojej technológii spracovania zvuku ideálny na výrobu zložitých tvárniacich nástrojov, najmä rýchloreznej ocele práškovej metalurgie, ktorá má anizotropné mechanické vlastnosti a znižuje deformáciu kalením; je vhodný na výrobu presných a zložitých tvárniacich nástrojov.
Tvrdá zliatina
Slinutý karbid má vysokú tvrdosť a odolnosť proti opotrebovaniu. Pri rezaníCNC sústruženie dielov, jeho výkon je lepší ako pri rýchloreznej oceli. Jeho trvanlivosť je niekoľko až desaťkrát vyššia ako pri rýchloreznej oceli, ale jeho rázová húževnatosť je nízka. Vďaka svojmu vynikajúcemu reznému výkonu je široko používaný ako nástrojový materiál.
Klasifikácia a označovanie slinutých karbidov pre rezné nástroje
Potiahnutá čepeľ
1) Povlakovým materiálom metódy CVD je TiC, ktorý zvyšuje trvanlivosť nástrojov zo slinutého karbidu 1-3 krát. Hrúbka povlaku: Rezná hrana je tupá a prispieva k zvýšeniu životnosti rýchlosti.
2) Náterové materiály metódy PVD fyzikálneho naparovania sú TiN, TiAlN a Ti (C, N), čo zvyšuje životnosť nástrojov zo slinutého karbidu 2-10 krát. Tenký náter; Ostrý okraj; Je to výhodné na zníženie reznej sily.
★ Maximálna hrúbka náteru ≤ 16um
CBN a PCD
Kubický nitrid bóru (CBN) Tvrdosť a tepelná vodivosť kubického nitridu bóru (CBN) sú horšie ako diamant a má vysokú tepelnú a chemickú stabilitu. Preto je vhodný na obrábanie kalenej ocele, tvrdej liatiny, superzliatiny a slinutého karbidu.
Polykryštalický diamant (PCD) Keď sa PCD používa ako rezný nástroj, je spekaný na substráte zo slinutého karbidu. Môže dokončiť opotrebenie, vysokú tvrdosť, nekovové a neželezné materiály, ako je slinutý karbid, keramika a hliníková zliatina s vysokým obsahom kremíka.
★ Klasifikácia materiálu čepele stroja ISO ★
Oceľové časti: P05 P25 P40
Nehrdzavejúca oceľ: M05 M25 M40
Liatina: K05 K25 K30
★ Čím menšie číslo, tým zložitejšia je čepeľ, tým lepšia je odolnosť nástroja voči opotrebovaniu a tým horšia je odolnosť proti nárazu.
★ Čím je číslo väčšie, tým je čepeľ mäkšia, tým lepšia je odolnosť nástroja voči nárazom a nižšia odolnosť proti opotrebovaniu.
Konvertovateľné na model čepele a pravidlá reprezentácie ISO
1. Kód predstavujúci tvar čepele
2. Kód predstavujúci uhol chrbta prednej reznej hrany
3. Kód predstavujúci rozmerovú toleranciu čepele
4. Kód predstavujúci lámanie triesky a formu upnutia čepele
5. Reprezentovaná dĺžkou reznej hrany
6. Kód predstavujúci hrúbku čepele
7. Kód predstavujúci hranu leštenia a uhol R
Význam iných postáv
Osem sa vzťahuje na kód označujúci špeciálne potreby;
9 predstavuje kód smeru posuvu; napríklad kód R predstavuje pravý prívod, kód L predstavuje ľavý prívod a kód N predstavuje prechodný prívod;
10 predstavuje kód typu drážky na lámanie triesky;
11 predstavuje kód materiálu nástrojárne;
rýchlosť rezania
Vzorec na výpočet reznej rýchlosti Vc:
Vo vzorci:
D - rotačný priemer obrobku alebo hrotu nástroja, jednotka: mm
N - rýchlosť otáčania obrobku alebo nástroja, jednotka: r/min
Rýchlosť obrábania závitu bežným sústruhom
Otáčky vretena n pre sústruženie závitu. Pri rezaní závitu je rýchlosť vretena sústruhu ovplyvnená mnohými faktormi, ako je veľkosť stúpania závitu (alebo stúpania) obrobku, charakteristika zdvíhania a spúšťania hnacieho motora a rýchlosť interpolácie závitu. Preto existujú špecifické rozdiely v rýchlosti vretena pre sústruženie závitu pre rôzne CNC systémy. Nasleduje vzorec na výpočet otáčok vretena pri sústružení závitov na všeobecných CNC sústruhoch:
Vo vzorci:
P - stúpanie alebo stúpanie závitu obrobku, jednotka: mm.
K - poistný koeficient, spravidla 80.
Výpočet každej hĺbky posuvu pre obrábanie závitu
Počet dráh závitového nástroja
1) Hrubé opracovanie
Empirický výpočtový vzorec posuvu pri hrubovaní: f hrubovanie=0,5 R
Kde: R ------ polomer oblúka hrotu nástroja mm
F ------ posuv nástroja na hrubé obrábanie mm
2) Dokončenie
Vo vzorci: Rt ------ hĺbka obrysu µ m
F ------ Rýchlosť posuvu mm/r
r ε ------ Polomer oblúka hrotu nástroja mm
Rozlišujte hrubovacie a dokončovacie sústruženie podľa rýchlosti posuvu a drážky na lámanie triesky
F ≥ 0,36 hrubé obrábanie
0,36 ＞ f ≥ 0,17 polodokončovanie
F ＜ 0,17 dokončovacie obrábanie
Nie materiál čepele, ale drážka na lámanie triesky ovplyvňuje hrubé a hotové opracovanie čepele. Rezná hrana je ostrá, ak je skosenie menšie ako 40 um.
Čas odoslania: 29. novembra 2022