Metalo apdirbimo įrankių parinkimas

Jun 27, 2018

Palik žinutę

60 įrangos rinkinių, dėl kurių ilgai

produkto apyvartos linijos ir didelė svetainių užimtumo sritis. Jo gamybos efektyvumą visiškai sustiprina įrangos išskaidymo procesų ir maržų skaičius. Aukštosios CNC apdirbimo centro keliamasis našumas CNC apdirbimas, kaip pažangios gamybos šiuolaikinės gamybos produktyvumo atstovas, vaidina ypač svarbų vaidmenį mechanikos, kosminės erdvės ir pelėsių pramonėje. Nuo dešimtojo dešimtmečio Europos šalys, Jungtinės Valstijos ir Japonija konkuruoja kuriant ir diegiant naujos kartos greitaeigių CNC staklių, spartindamos greitųjų spyruoklių staklių kūrimo tempą. Greičio veleno sukimosi dažnis variklio veleno greitis 15000 ~ 100000r / min, didelės spartos ir greitas greitojo perdavimo greitis 60 ~ 120 m / min. Judančių dalių greitėjimas ir (arba) lėtėjimas, pjovimo tiekimo greitis iki 60 m / min, greitaeigė apdirbimas centro tiekimo greitis Iki 80m / min, oro greitis iki 100m / min. "CINCINNATI", JAV greitis yra 60 m / min., Greitis yra 100 m / min, o veleno greitis siekia 60 000 r / min. Apdirbimo tikslumo požiūriu per pastaruosius 10 metų įprastų CNC staklių apdirbimo tikslumas padidėjo nuo 10 μm iki 5 μm, tikslieji apdirbimo centrai padidėjo nuo 3 iki 5 μm iki 1 μm iki 1,5 μm, o itin tikslūs apdirbimo tikslumas pradėtas įeiti į nanometro lygį (0,01 μm). Naujos kartos greitaeigių CNC staklių, ypač greitaeigių apdirbimo centrų, kūrimas ir pritaikymas yra glaudžiai susijęs su itin greitu pjovimu.

1. Pjovimo lygio skirtumai tarp apdirbimo centrų namuose ir užsienyje

 

Šiuo metu pjovimo greitis pasukant ir frezuojant išsivysčiusias šalis pasiekė nuo 5000 iki 8000 m / min arba daugiau; staklių veleno sukimosi greitis yra didesnis nei 30 000 aps./min. (kai kurie aukšti 100 000 r / min. ar daugiau). Pavyzdžiui, frezavimo plokštumoje pjovimo greitis užsienyje paprastai yra didesnis nei 1000-2000 m / min, o šalies ekvivalentas yra tik nuo 1/12 iki 1/15 užsienio šalies, tai yra, sausas sausas nuo 12 iki 15 gyvenimo valandų yra lygus 1 užsienio sausai valandai. Remiantis apklausa, daugelio apdirbimo centrų pjaustymo laikas yra mažesnis nei 55% darbo laiko. Todėl, kaip pagerinti perdirbimo efektyvumą ir sumažinti laužo kiekį, daugeliui įmonių tapo įprasta problema. Kinijos CNC apdirbimo centrų pjovimo efektyvumo tyrimas parodė, kad yra daug problemų, tokių kaip nedidelis įrankio tikslumas, didelis pjovimo diskas, mažai apdirbtas apdaila ir neprilygstama technologinė įranga.

 

2. Pjovimo efektyvumo didinimo būdai

 

(1) Protingas pjovimo kiekio pasirinkimas

 

Naujos pjovimo technologijos, tokios kaip sausa pjaustymas ir kietoji pjovimo operacija, kurią sudaro greita pjovimo operacija, parodė daug privalumų ir stiprų gyvybingumą ir tapo pagrindiniu būdu gaminti technologijas, siekiant pagerinti apdorojimo efektyvumą ir kokybę bei sumažinti išlaidas. Praktika parodė, kad, kai pjovimo greitis padidėja 10 kartų, o pašarų greitis padidėja 20 kartų, toli nuo tradicinio pjovimo "uždraustos zonos" pjovimo mechanizmas iš esmės pasikeitė. Dėl to metalo išleidimo greitis vieneto jėgai pagerėja 30-40%, pjovimo jėga sumažėja 30%, įrankio pjovimo trukmė padidinama 70%, o pjovimo šiluma lieka ant ruošinio. žymiai sumažinta, o pjovimo vibracija beveik pašalinama. Pjovimo procesas ėmėsi esminio šuolio į priekį. Atsižvelgiant į dabartinę staklių padėtį, norint visiškai pažengvinti pažangių įrankių didelės spartos apdirbimo galimybes, reikia didelio greičio apdirbimo, kad būtų padidintas medžiagos kiekis per vienetą (medžiagos išleidimo sparta Q).

 

Renkantis pagrįstą pjovimo kiekį, stenkitės pasirinkti tankų pjoviklį (pjovimo dantų skaičiaus skersmuo ≥ 3 colių), padidinti pašarą dantis, pagerinti našumą ir įrankio tarnavimo laiką. Atitinkami eksperimentiniai tyrimai parodė, kad kai linijos greitis yra 165 m / min., O pašarai vienam dantukui yra 0,04 mm, tiekimo greitis yra 341 m / min, o prietaiso tarnavimo laikas - 30 vienetų. Jei pjovimo greitis padidinamas iki 350 m / min, pašarai vienam dantukui yra 0,18 mm, o tiekimo greitis yra 2785 m / min, tai yra 817% pirminio apdirbimo efektyvumo ir įrankio naudojimo laikas padidintas iki 117 vienetų.

 

(2) Pasirinkite įrankių medžiagą, kurios našumas yra geras

 

CNC staklių pjovimo procese metalinių pjovimo įrankių vaidmuo yra ne mažiau kaip vata pagamintas garas. Medžiagos, naudojamos įrankiui gaminti, turi būti labai kietos ir atsparios dilimui esant aukštai temperatūrai, būtinai lenkimo stiprumui, smūgiams ir cheminiam inerumui, geram apdorojimui (pjaustymui, kalimui, terminiam apdorojimui ir kt.), Ir nėra lengvai deformuojamos. Šiuo metu vidaus ir užsienio instrumentinės medžiagos su gerais rezultatais yra: kermetai, kieto lydinio padengtos priemonės, keraminiai įrankiai, polikristalinis deimantas (PCD) ir kubinių boro nitrido (CBN) įrankiai. Jie turi savo savybes ir prisitaiko prie skirtingų ruošinių medžiagų ir pjovimo greičio. CBN tinka pjaustyti aukšto kietumo, grūdinto plieno ir kietojo lietaus lygintuvus. Pavyzdžiui, keraminiai pjovimo įrankiai ir CBN pjovimo įrankiai naudojami aukštos kietumo plieno (50-67 HRC) ir atšaldyto ketaus apdirbimui. Tarp jų ruošiniai, kurių kietumas yra nuo 60 iki 65 HRC ar mažesnis, gali būti naudojami keramikos pjovimo įrankiams. , Ir 65HRC virš ruošinio naudojamas CBN pjovimo įrankis; PCD tinka dažyti spalvotųjų metalų, lydinių, plastikų ir stiklo pluošto ir tt, apdorojant aliuminio lydinio dalis, pagrindinis PCD ir deimantinių plėvelių dengimo įrankių naudojimas; anglies įrankiai. Plieno ir lydinio įrankiai plienams dabar naudojami tik tokioms priemonėms kaip gręžimo įrankiai, štampai ir čiaupai; su kieto lydinio padengtais įrankiais (pvz., dengtais TiN, TiC, TiCN, TiAIN ir kt.) yra labai kietumas ir platus darbų ruošinių asortimentas. Apskritai antioksidacinė temperatūra nėra didelė, taigi pjovimo greitis taip pat yra ribotas, dažniausiai plieno dalių apdorojimas yra 400-500 m / min., O kietumas Al2O3 danga yra aukšta temperatūra, apdorojama dideliu greičiu, jos dėvėjimas Tai geriau nei TiC ir TiN dangų.

 

Be to, pjovimo įrankio pjovimo dalies geometriniai parametrai turi didelę įtaką pjovimo efektyvumui ir apdirbimo kokybei. Greito pjovimo metu įrankio grąžto kampas paprastai yra 10 ° mažesnis nei įprasto pjovimo, o galinis kampas - 5 ° -8 °. Norint išvengti šiluminio dėvėjimo įrankio antgalio, pagrindinių ir pagalbinių pjovimo briaunų galas reikia naudoti su apvalia galule arba želė, kad padidintumėte vietinį antgalio kampą ir padidintumėte pjovimo briaunos ilgį netoli galo ir įrankio medžiagos tūris. Pagerinkite įrankio standumą ir sumažinkite įrankio gedimą.

 

(3) paspartinti dengimo technologijos plėtrą

 

Nuo pat pradžių įrankių dengimo technologijos atliko svarbų vaidmenį gerinant įrankių veikimą ir apdorojimo technologijas. Padengtos priemonės tapo modernių įrankių simboliu, įrankių dalis įrankyje viršijo 50%. XXI a. Pradžioje padengtų įrankių dalis toliau didės ir tikimasi, kad CBN dengimo technologija bus techniškai pažanga, o puikūs CBN rezultatai bus taikomi daugiau įrankių ir pjovimo procesų (įskaitant sudėtingus ir sudėtingos priemonės ir formavimo įrankiai). Tai visapusiškai padidins apdorotų juodųjų metalų pjovimo lygį. Be to, pagreitins nanoskartų itin plona ultrondlaiškių ir naujų dengiančių medžiagų plėtrą ir taikymą, o pagrindinis būdas pagerinti įrankio našumą taps danga.

 

(4) Pasirinkite aukšto tikslumo mentes

 

Nepakankamas ašmenų tikslumas, išpūtimo suma yra per didelė, veido frezavimo paviršiaus apdaila bus sumažinta ir netgi bus griovys. Aukšto tikslumo CNC staklių pjovimo diskas turi būti kontroliuojamas nuo 2 iki 5 μm. Su CNC staklių kūrimu, dantų apdirbimo pjovimo danga (pagrindas yra greitaeigis plienas, WCo karbidas, Ti kermetas) iš esmės pagerina peilio tikslumą. Tuo pat metu atsirado nemažai naujų, įsiterpiančių įdėklų konstrukcijų, tokių kaip efektyvi valytuvų pjovimo peiliai, sudėtingos formos pjovimo geležtės, rutuliniai malūnėliai ir greito frezavimo peiliai, kurie neleidžia skraidyti. Palaukite. Indeksuojami įdėklai pateko į naują išsamų medžiagų, dangų ir griovelių kūrimo etapą. Remiantis racionaliu medžiagų, dangų ir griovelių rūšių deriniu medžiagų apdirbimo ir apdirbimo procesuose, norint patenkinti reikalavimus gali būti sukurtos peiliai su geriausiais apdirbimo rezultatais. Skirtingi reikalavimai greitam, aukštos kokybės apdirbimo pjovimo technologijos gamybai.

 

(5) Gerinti apdorotų paviršių kokybę

 

Nors išlaikant tą patį pjovimo efektyvumą (ty tą patį Q reikšmę), pjovimo greitis gali pagerinti lusto formavimo procesą ir padidinti pjovimo slopinimą, slopinti pylimą ir atitinkamai sumažinti pašarų kiekį vienam pjovimui gali sumažinti pėdsakų susidarymą pjovimo aikštelės takelio aukščio, pagerina paviršiaus šiurkštumą, kuris padeda apdoroti tikslias dalis ir formas.

(6) Sukurti tinkamą įrankių inventorių

 

Čia naudojamos priemonės yra didelės pjaustymo efektyvumo priemonės, o šių priemonių kaina yra didesnė. Tas pats diametras frezos, gero įrankio kaina gali būti kelis kartus ar net daugiau kaip dešimt kartų didesnė už įprastą įrankį. Jei bendrovė ilgą laiką saugo daugybę gerų įrankių, o šios priemonės gali būti naudojamos ilgą laiką, tai sukels lėšų trūkumą. Tačiau jei įrankis paprastai nėra rezervuotas arba atsargų skaičius yra per mažas, jis bus greitai išnaudotas, o naujas įrankis nebus galima įsigyti vienu metu. Tai neišvengiamai paveiks CNC apdirbimo efektyvumą. Daugelio įmonių apdirbimo centrų įrankių žurnaluose gali būti daugiau nei 40 pjovimo įrankių, iš kurių galima rinktis įrankių žurnalus su įvairiais pjovimo įrankiais, tokiais kaip 60, 90, 120 ir tt. Keitimo laikas tarp įrankių tampa trumpesnis ir trumpesnis. BZ-26 įrankio keitimo laikas iš STEINEL Vokietijoje, MCC86 iš MAKINO Japonijoje ir MAXIM500 iš CINCINNATI JAV trunka tik 3-4 sekundes.

 

(7) paprastas suprojektuotas aštrinimo spaustuvas

 

Frezavimo frezos yra labai našios ir lengvai naudojamos. Juos palankiai vertina operatoriai. Tačiau peilių suvartojimas yra didelis, o naudojimo išlaidos yra didelės. Daugeliu atvejų peilių gedimas sukelia pjovimo briaunų nusidėvėjimą, todėl peilių grąžinimas ir pakartotinis naudojimas Gamykla gali gauti didesnę ekonominę naudą. Tvirti karbidiniai įdėklai turi didelį kietumą ir mažą šlifavimo efektyvumą. Vieno lusto šlifavimo naudojimas nepasieks taupymo tikslo. Būtina suprojektuoti didelio efektyvumo ir paprastą įrangą, kad vienu metu būtų galima sutaupyti daugybę jungčių.

 

(8) Apdorojimo metodų pasirinkimas

 

Apdorojimo metodai gali būti suskirstyti į dvi rūšis, smulkinimo frezavimo ir skaitiklio frezavimo. Mechaninės pavaros sistema ir paties apdirbimo centro struktūra turi didesnį tikslumą ir tvirtumą, santykinio judančio paviršiaus trinties koeficientas yra mažas, perdavimo komponento atstumas yra mažas, perdavimo inercija yra maža, o slopinimo koeficientas yra tinkamas, todėl gali būti naudojama smulkinimo malūnas. Apdorojimo metodai, siekiant pagerinti apdorojimo efektyvumą. Be to, atsižvelgiant į perdirbimo patirtį, įrankio tarnavimo laikas padidėja daugiau nei vieną kartą, palyginti su išpjaustytu frezu. Naudojant asimetrinį galinio frezavimo metodą, įrankio tarnavimo laikas gali padidėti 2 - 3 kartus.

(9) Pasirinkite pagrįstą perdirbimo maršrutą

 

CNC staklės, ypač keturių ašių apdirbimo centrai, paprastai yra vienos pakopos stačiakampiai ir daugiaašiai apdirbimo staklės, juose yra įrankių žurnalų, kurie gali automatiškai keisti įrankius ir formuoti juos vieną kartą. Todėl teisingo ir paprasto apdorojimo maršruto nustatymas yra pagrindas, užtikrinantis apdorojimo kokybę ir efektyvumo didinimą. Programavimo proceso nustatymo principas daugiausia yra toks: turi būti garantuojami tikslumo ir paviršiaus šiurkštumo apdorojimo reikalavimai; perdirbimo maršrutas turėtų būti kuo labiau sutrumpintas, o įrankis - tuščiosios eigos laikas; skaitinis skaičiavimas turėtų būti paprastas, o blokų skaičius turėtų būti sumažintas, kad būtų sumažintas blokų skaičius. Programavimo darbo krūvis. Skylių apdirbimui su aukštais padėties tikslumo ir matmenų nuokrypių reikalavimais, mažesnio nei 18-20 mm skylių skylių apdorojimo būdas yra: gręžimo gręžimas iš gręžimo-atramos ir skylės skersmuo didesnis nei 18-20 mm. Proceso maršrutas yra gręžimas - atraminis - grubus gręžinys - gerai prigludęs.

 

Be to, integruotas apdorojimo technologijos taikymas gali sumažinti ruošinių įrenginių skaičių, kuris gali veiksmingai sutrumpinti tvarkymo ir montavimo laiką. Pavyzdžiui, penkių ašių ir penkių ašių apdirbimo centras ir vertikalus staklės sujungiamos, kad būtų sukurtas universalus apdirbimo centras, o dalis (arba visa) dalių apdirbimas gali būti atliekamas vienu metu.

 

(10) Ruošinio gnybtų pasirinkimas

 

Atsižvelgiant į proceso koncentraciją CNC apdirbimo metu, visapusiškai reikia atsižvelgti į komponentų, tvirtinimo konstrukcijos, tvirtinimo priemonių pasirinkimą ir dizainą. Visų pirma, derinys turi būti naudojamas kuo daugiau. Dėl nepakankamo universalaus įtaiso lankstumo ir palyginti žemo padėties nustatymo tikslumo, kai gaminio partija yra didelė ir apdorojimo tikslumas yra didelis, gali būti sukurtas specialus įtaisas. Antra, renkantis įrankius, norint išvengti susidūrimo trukdžių, reikėtų palengvinti įrankių mainus ir matavimus internete.

 

(11) Turi būti įrengta apdirbimo centro pagalbinė įranga

 

Apdorojimo centre naudojami matavimo prietaisai, tokie kaip įrankių preseteriams, automatiniams matavimo prietaisams ir sudėtingiems detektoriams. Naudojant automatinį matavimo prietaisą, operatoriui nereikia užtikrinti dalių padėties tikslumo, o operatoriui nereikia judėti ir reguliuoti dalių bet kuriuo metu, kad atitiktų tam tikras staklių programinės koordinatės sistemas, kurios gali sumažinkite montavimo laiką. Matavimo pagalba procesas, kuris reikalavo 2,5 valandų, įskaitant montavimo laiką, buvo sumažintas iki 1,5 valandų. Be to, šių matavimo prietaisų naudojimas taip pat gali sumažinti apdirbimo klaidas.

 

(12) Operatoriaus gebėjimai ir žinių mokymas

 

Apdirbimo centro apdirbimo efektyvumas daugiausia priklauso nuo apdirbimo centro darbo laiko ir apdorojimo laiko santykio. Kuo didesnis santykis, tuo didesnis apdirbimo efektyvumas. Tuo pat metu modernios technologinės įrangos technologinis turinys tampa vis didesnis ir aukštesnis, o personalo kokybės reikalavimai tampa vis didesni. Dėl faktinės gamybos, dėl menko techninio lygio personalo ir nekvalifikuoto darbo, laikas, praleistas neperdirbimo metu, pvz., Programos derinimas ir keičiami ruošiniai, yra per ilgas, dėl to mažas apdirbimo centro apdorojimo efektyvumas. Be to, jų patirtis yra per maža ir jiems trūksta mokslinių rekomendacijų dėl skaitmeninio valdymo tvarkymo, skaitmeninio valdymo technologijų, skaitmeninių valdymo priemonių ir pjovimo parametrų principų. Todėl labai reikia sukurti visapusišką mokymo sistemą, parengti naujas mokymo medžiagas, pritaikytas šiuolaikinėms pjaustymo ir perdirbimo technologijoms, sustiprinti techninio personalo teorinių žinių studijas ir stiprinti įmonių vidinius ir išorinius technologinius mainus.

Variklio alkūninis velenas: po to, kai kompozicinis apdirbimas pakeitė seną laivą ir įėjo į XXI a., Variklio alkūninis velenas labai pasikeitė gamybos procesų, įrankių ir pan. Požiūriu. Per daugelį pjūvių pjovimo proceso ir rankinio šlifavimo proceso vedimas ilgiau nei pusę amžiaus, jis palaipsniui išstumia iš istorinio etapo dėl mažo apdirbimo tikslumo ir menkos lankstumo. Greitai ir efektyviai naudojama kompozitinė perdirbimo technologija ir įranga greitai patenka į automobilių ir dalių gamybos pramonę, o didelės spartos ir didelio efektyvumo kompozicinės apdirbimo technologijos labai iš esmės taikomos alkūninio veleno perdirbimui ir gamybai, ir tai bus neišvengiama plėtros tendencija.

 

Alkūninio veleno apdorojimo technologinė įranga

 

Šiuo metu vyresnio amžiaus alkūninio veleno gamybos linijos Kinijoje daugiausia susideda iš įprastų staklių ir specialių staklių, o jų gamybos efektyvumas ir automatizavimas yra santykinai nedideli. Pjovimo įranga dažniausiai naudoja daugiaspjovus tekinimo stakles, kad įjungtumėte alkūninio veleno pagrindinius žurnalus ir jungiamųjų strypų žurnalus. Proceso kokybė yra silpna stabilumo atžvilgiu, todėl yra lengva pagaminti didelį apdorojimo įtampą, todėl sunku pasiekti pagrįstą mechaninio apdirbimo pašalpą. Bendrasis alkūninių velenų, tokių kaip MQ8260 alkūninio veleno šlifavimo staklės, apdirbimas paprastai naudojamas grubiam šlifavimui, pusiau apdailos šlifavimui, smulkiajam šlifavimui ir poliravimui. Paprastai naudojama rankinė operacija, o apdirbimo kokybė nestabili, o matmenų nuoseklumas yra menkas.

 

Vienas iš pagrindinių senoviškos gamybos linijos ypatybių yra tas, kad yra per daug bendrų įrengimų. Pagal kaliojo ketaus valcavimo velenų perdirbimą, gamybos linijoje yra nuo 35 iki 40 įrangos rinkinių. Autorius ištyrė vietinę kaltinę plieno alkūninio veleno gamybos liniją. Rauginimas priima įprastą pagrindinio veleno ir jungiamojo strypo kaklelio išorinį frezavimo mechanizmą, o po to - skaitmeniniu būdu valdomą apdailos pagrindinį veleną ir jungiamojo strypo kaklą, o po to pereina į daugybę šlifavimo procedūrų ir perduoda apdailos apdailai. Procesas. Todėl ši gamybos linija yra daugiau nei

 

Dabartinė automobilių variklio alkūninio veleno gamybos pramonė susiduria su šiomis problemomis:

 

1. Daugialypė, mažos partijos gamyba;

 

2. Tiekimo laikas gerokai sutrumpėja;

 

3. Mažinti gamybos sąnaudas;

 

4. Dėl sudėtingų medžiagų atsiradimo perdirbimas tapo sunkesnis. Atliekant apdorojimą reikia spręsti daugybę problemų, pvz., Susiorientuoti;

 

5. Siekiant apsaugoti aplinką, norint pasiekti sausą pjovimą arba beveik sausą pjovimą, reikia naudoti mažiau arba be pjovimo skysčio;