În domeniul prelucrării, frezele cu vârf sferic sunt utilizate pe scară largă pentru capacitatea lor de a crea forme complexe și suprafețe netede. Cu toate acestea, una dintre provocările cu care se confruntă utilizarea frezelor cu vârf sferic este forța mare de tăiere, care poate duce la uzura sculei, calitatea slabă a suprafeței și chiar deteriorarea mașinii-unelte. În calitate de furnizor de freze cu vârf sferic, înțeleg importanța reducerii forței de tăiere pentru a îmbunătăți eficiența prelucrării și durata de viață a sculei. În această postare pe blog, voi împărtăși câteva metode eficiente de reducere a forței de tăiere a unei freze cu vârf sferic.
Înțelegerea factorilor care afectează forța de tăiere
Înainte de a discuta despre metodele de reducere a forței de tăiere, este esențial să înțelegem factorii care o influențează. Forța de tăiere a unei freze cu cap bilă este afectată de mai mulți factori, inclusiv parametrii de tăiere, geometria sculei, materialul piesei de prelucrat și mediul de tăiere.
- Parametrii de tăiere: Parametrii de tăiere, cum ar fi viteza de tăiere, viteza de avans și adâncimea de tăiere, au un impact semnificativ asupra forței de tăiere. Vitezele de tăiere mai mari au ca rezultat, în general, forțe de tăiere mai mici, dar cresc și riscul de uzură a sculei și de generare de căldură. O viteză de avans mai mare poate crește rata de îndepărtare a materialului, dar duce și la forțe de tăiere mai mari. Adâncimea de tăiere afectează și forța de tăiere, cu adâncimi mai mari de tăiere rezultând forțe mai mari.
- Geometria sculei: Geometria frezei cu vârf sferic, inclusiv numărul de caneluri, unghiul elicei și unghiul de greblare, poate afecta forța de tăiere. Un număr mai mare de caneluri poate crește eficiența de tăiere, dar și forța de tăiere. Unghiul helix afectează evacuarea așchiilor și forța de tăiere, cu un unghi helix mai mare rezultând în general forțe de tăiere mai mici. Unghiul de greblare afectează și forța de tăiere, cu un unghi de greblare pozitiv reducând forța de tăiere.
- Material piesa de prelucrat: Proprietățile materialului piesei de prelucrat, cum ar fi duritatea, rezistența și ductilitatea, pot afecta forța de tăiere. Materialele mai dure și mai rezistente necesită, în general, forțe de tăiere mai mari, în timp ce materialele mai ductile pot fi prelucrate cu forțe mai mici.
- Mediul de tăiere: Mediul de tăiere, inclusiv utilizarea lichidului de răcire și a lubrifiantului, poate afecta forța de tăiere. Lichidul de răcire și lubrifiantul pot reduce frecarea dintre unealtă și piesa de prelucrat, reducând astfel forța de tăiere și îmbunătățind durata de viață a sculei.
Metode de reducere a forței de tăiere
Optimizați parametrii de tăiere
- Reglați viteza de tăiere: După cum am menționat mai devreme, creșterea vitezei de tăiere poate reduce în general forța de tăiere. Cu toate acestea, este important să găsiți viteza optimă de tăiere pentru materialul și instrumentul specific al piesei de prelucrat. O viteză prea mare de tăiere poate duce la uzura excesivă a sculei și la generarea de căldură, în timp ce o viteză prea mică de tăiere poate duce la forțe de tăiere mari și la o calitate slabă a suprafeței. Puteți consulta recomandările producătorului sculei sau puteți efectua teste de tăiere pentru a determina viteza optimă de tăiere.
- Reduceți rata de alimentare: Reducerea vitezei de avans poate reduce efectiv forța de tăiere. Cu toate acestea, acest lucru reduce și rata de îndepărtare a materialului. Prin urmare, este necesar să se găsească un echilibru între viteza de avans și forța de tăiere pentru a obține eficiența de prelucrare dorită. Puteți reduce treptat viteza de avans în timpul procesului de tăiere și puteți observa forța de tăiere și calitatea suprafeței pentru a găsi viteza optimă de avans.
- Controlați adâncimea de tăiere: Limitarea adâncimii de tăiere poate reduce și forța de tăiere. În loc să luați o adâncime mare de tăiere într-o singură trecere, este recomandabil să faceți mai multe treceri cu adâncimi de tăiere mai mici. Acest lucru poate ajuta la reducerea forței de tăiere și la îmbunătățirea calității suprafeței.
Selectați Geometria instrumentului potrivit
- Alegeți numărul adecvat de flaut: Numărul de caneluri de pe o freză cu cap bilă afectează forța de tăiere și evacuarea așchiilor. Pentru materialele care necesită viteze mari de îndepărtare a materialului, o freză cu cap bilă cu un număr mai mare de caneluri, cum ar fi un4 flute bile cu nas final freză, poate fi folosit. Cu toate acestea, pentru materialele care sunt dificil de prelucrat sau care necesită forțe de tăiere mai mici, o freză cu cap bilă cu un număr mai mic de caneluri, cum ar fi un2 flute bile cu nassau2 flute bile cu nas, poate fi mai potrivit.
- Optimizați unghiul helixului: Un unghi de spirală mai mare poate îmbunătăți evacuarea așchiilor și poate reduce forța de tăiere. Atunci când alegeți o freză cu vârf sferic, luați în considerare alegerea uneia cu un unghi de spirală mai mare, în special pentru materialele care produc așchii lungi.
- Reglați unghiul de rake: Un unghi de greblare pozitiv poate reduce forța de tăiere prin reducerea efortului de forfecare asupra materialului piesei de prelucrat. Cu toate acestea, un unghi pozitiv prea mare poate slăbi vârful sculei și poate duce la ruperea sculei. Prin urmare, este necesar să selectați un unghi de greblare adecvat pe baza materialului piesei de prelucrat și a condițiilor de tăiere.
Îmbunătățiți materialul piesei de prelucrat și mediul de tăiere
- Pre-prelucrați piesa de prelucrat: Dacă materialul piesei de prelucrat este prea dur sau are o rezistență ridicată, pot fi efectuate operațiuni de preprelucrare, cum ar fi recoacerea, pentru a reduce duritatea și rezistența acestuia, reducând astfel forța de tăiere în timpul procesului final de prelucrare.
- Utilizați lichid de răcire și lubrifiant: Lichidul de răcire și lubrifiantul pot reduce semnificativ forța de tăiere prin reducerea frecării dintre unealtă și piesa de prelucrat și disipând căldura generată în timpul tăierii. Există diferite tipuri de lichide de răcire și lubrifianți disponibile, iar cel adecvat trebuie selectat în funcție de materialul piesei de prelucrat și de condițiile de tăiere.
Studii de caz
Să aruncăm o privire la câteva exemple din lumea reală a modului în care aceste metode pot fi aplicate pentru a reduce forța de tăiere a morilor cu vârf sferic.
-
Cazul 1: Prelucrarea aliajului de aluminiu
Un client prelucra o piesă din aliaj de aluminiu folosind o freză cu cap bilă. Parametrii inițiali de tăiere au fost o viteză de tăiere de 200 m/min, o viteză de avans de 0,1 mm/dinte și o adâncime de tăiere de 2 mm. Forța de tăiere a fost relativ mare, iar uzura sculei a fost semnificativă. Prin creșterea vitezei de tăiere la 300 m/min, reducerea vitezei de avans la 0,08 mm/dinte și folosind o freză cu cap sferic cu 2 caneluri, cu un unghi de spirală mai mare și un unghi de greblare pozitiv, forța de tăiere a fost redusă cu 30%. Calitatea suprafeței a fost, de asemenea, îmbunătățită, iar durata de viață a sculei a fost prelungită. -
Cazul 2: Prelucrarea oțelului inoxidabil
Într-un alt caz, un client prelucra o piesă din oțel inoxidabil. Condițiile inițiale de tăiere au dus la forțe mari de tăiere și la o evacuare slabă a așchiilor. Folosind o freză cu vârf sferic cu 4 caneluri cu un strat special, optimizarea parametrilor de tăiere și aplicarea unui lichid de răcire la presiune înaltă, forța de tăiere a fost redusă cu 25%. Evacuarea așchiilor a fost îmbunătățită, iar finisarea suprafeței piesei de prelucrat a fost îmbunătățită.
Concluzie
Reducerea forței de tăiere a unei freze cu vârf sferic este crucială pentru îmbunătățirea eficienței prelucrării, a duratei de viață a sculei și a calității suprafeței. Prin optimizarea parametrilor de așchiere, selectarea geometriei corecte a sculei și îmbunătățirea materialului piesei de prelucrat și a mediului de tăiere, pot fi obținute reduceri semnificative ale forței de tăiere. În calitate de furnizor de freze cu vârf sferic, ne angajăm să oferim instrumente de înaltă calitate și asistență tehnică pentru a ajuta clienții noștri să-și rezolve problemele de prelucrare.
Dacă sunteți interesat de frezele noastre cu vârf sferic sau aveți nevoie de mai multe informații despre reducerea forței de tăiere, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați pentru achiziții și discuții suplimentare. Așteptăm cu nerăbdare să lucrăm cu dumneavoastră pentru a obține rezultate mai bune la prelucrare.
Referințe
- Trent, EM și Wright, PK (2000). Tăierea metalelor. Butterworth - Heinemann.
- Stephenson, DA și Agapiou, JS (2006). Teoria și practica tăierii metalelor. CRC Press.
