A lapos esztergaszerszámok használatakor gyakori és problémás probléma a vibráció. Professzionális lapos esztergaszerszámok szállítójaként megértjük a vibráció negatív hatásait a megmunkálás minőségére, a szerszám élettartamára és az általános hatékonyságra. Ebben a blogban a lapos esztergaszerszámok használata során fellépő vibráció csökkentésére különböző hatékony módszereket fogunk megvizsgálni.
A vibráció okainak megértése
Mielőtt belemerülnénk a megoldásokba, kulcsfontosságú, hogy megértsük a vibráció kiváltó okait. A megmunkálásban alapvetően háromféle rezgés létezik: szabad rezgés, kényszerrezgés és öngerjesztett rezgés.
A szabad vibráció általában a vágási folyamat elején jelentkezik, amikor a szerszám hirtelen kölcsönhatásba lép a munkadarabbal. Ez egy rövid élettartamú rezgés, amely gyorsan csillapodik, ha nincs külső gerjesztés. A kényszerrezgést időszakos külső erők okozzák, mint például a szerszámgépben lévő kiegyensúlyozatlan forgó alkatrészek, a fogaskerekek összefonódása vagy a vágási folyamat szabálytalansága. Az öngerjesztett rezgés, más néven fecsegés, a legkárosabb típus. A forgácsolási folyamat és a gép-szerszám-munkadarab-rendszer kölcsönhatása hozza létre. A vágóerő ingadozik, ami viszont a szerszám rezgését okozza, és ez a rezgés tovább befolyásolja a vágóerőt, önfenntartó ciklust hozva létre.
Szerszámgép – Kapcsolódó intézkedések
Szerszámgép merevség
A szerszámgép merevsége rendkívül fontos. A merev szerszámgép jobban ellenáll a forgácsolóerőknek, túlzott deformáció nélkül. A lapos esztergáláshoz használt szerszámgép kiválasztásakor ügyeljen arra, hogy annak nagy statikus és dinamikus merevsége legyen. Ellenőrizze a gép szerkezeti felépítését, alkatrészeinek minőségét és az általános felépítést. Egy jól megépített gép szilárd ágyakkal és stabil oszlopokkal jelentősen csökkentheti a vibrációt. Például egy nagy teherbírású öntöttvas ágyú szerszámgép jobb csillapítási tulajdonságokat biztosít a könnyebb súlyú kivitelhez képest.
Orsó egyensúly
Az orsó a szerszámgép kulcseleme. A kiegyensúlyozatlan orsó kényszerrezgést okozhat. Rendszeresen ellenőrizze és egyensúlyozza ki az orsót. A modern szerszámgépek gyakran beépített orsó-kiegyenlítő rendszerekkel rendelkeznek. Ezek a rendszerek működés közben automatikusan felismerik és kijavítják az orsó kiegyensúlyozatlanságát. Ha az Ön szerszámgépe nem rendelkezik ilyen rendszerrel, külső kiegyensúlyozó berendezéssel biztosíthatja az orsó egyenletes forgását.
Szerszámtartó beszerelése
A szerszámtartó megfelelő felszerelése elengedhetetlen. A laza vagy rosszul beállított szerszámtartó vibrációt okozhat. Győződjön meg arról, hogy a szerszámtartó biztonságosan rögzítve van az orsóban. Ellenőrizze a szorítóerőt és a szerszámtartó beállítását az orsó tengelyéhez képest. Használjon kiváló minőségű szerszámtartókat, amelyeket lapos esztergálási műveletekhez terveztek. Egyes fejlett szerszámtartók olyan tulajdonságokkal rendelkeznek, mint a rezgéscsillapító anyagok vagy a precíziós megmunkálású felületek a vibráció minimalizálása érdekében.
Eszköz – Kapcsolódó intézkedések
Szerszámgeometria
A lapos esztergaszerszám geometriája jelentős hatással van a vibrációra. A dőlésszög, a hézagszög és a vágóél sugara mind fontos szerepet játszanak. A megfelelő dőlésszög csökkentheti a vágási erőt, ami viszont csökkenti a vibráció valószínűségét. A túlzott dőlésszög azonban gyengítheti a vágóélt. Általában a legtöbb lapos esztergálási alkalmazáshoz az 5-15 fokos dőlésszög megfelelő.
A hézagszöget úgy kell beállítani, hogy a szerszám ne dörzsölje a munkadarabot. Kis hézagszög súrlódást és hőfejlődést okozhat, ami vibrációhoz vezethet. Általában 6-12 fokos szöget alkalmaznak.
A vágóél sugara is befolyásolja a vágási folyamatot. A kis sugarú éles vágóél simábban vághat, csökkentve a vibrációt. Egy nagyon éles él azonban gyorsan elkophat. Tehát találjon egyensúlyt a megmunkált anyag és a vágási körülmények alapján.
Szerszám Anyaga
A szerszám anyagának megválasztása befolyásolhatja a vibrációt. A gyorsacél (HSS) szerszámok viszonylag rugalmasak és elnyelnek némi vibrációt. Azonban korlátozott hőállósággal rendelkeznek. A keményfém szerszámok viszont keményebbek és kopásállóbbak. Hosszabb ideig képesek megőrizni az éles vágóélt. De a keményfém szerszámok törékenyebbek. A bevonatos keményfém szerszámok jó kompromisszumot kínálnak. A bevonat csökkentheti a súrlódást és javíthatja a szerszám hőállóságát, ami segít csökkenteni a vibrációt. Például a titán-nitriddel (TiN) bevont keményfém szerszámokat széles körben használják lapos esztergálási műveleteknél.
Szerszám túlnyúlás
A szerszám túlnyúlását, ami a szerszámtartó és a vágóél közötti távolság, minimálisra kell csökkenteni. A hosszabb túlnyúlás növeli a szerszám rugalmasságát és hajlamosabbá teszi a vibrációra. Próbálja meg a szerszám túlnyúlását a lehető legrövidebbre tartani, miközben lehetővé teszi a megfelelő megmunkálást. Például, ha mély hornyot kell megmunkálnia, használjon rövidebb szárú szerszámot vagy speciális szerszámtartót, amely csökkentheti a tényleges túlnyúlást.
Munkadarab – Kapcsolódó intézkedések
Munkadarab anyaga
A munkadarab anyagának tulajdonságai befolyásolhatják a vibrációt. Egyes anyagok, például az öntöttvas, jobb csillapítási tulajdonságokkal rendelkeznek, mint az alumínium vagy az acél. Rossz csillapítási tulajdonságú anyagok megmunkálásakor további intézkedésekre lehet szükség a vibráció csökkentése érdekében. Például alumínium megmunkálásakor gondosabban kell beállítania a vágási paramétereket, vagy speciális vágófolyadékokat kell használnia.
Munkadarab rögzítése
A munkadarab megfelelő rögzítése kulcsfontosságú. A laza vagy instabil munkadarab vibrációt okozhat vágás közben. A munkadarab szilárdan rögzítéséhez használjon megfelelő rögzítőket és szorítóeszközöket. A szorítóerőt egyenletesen kell elosztani, hogy elkerüljük a munkadarab torzulását. Például egy vékony falú munkadarab megmunkálásakor használjon puha pofákat vagy speciális rögzítési technikákat, hogy megakadályozza a deformációt és a vibrációt.
Vágási paraméterek optimalizálása
Vágási sebesség
A vágási sebesség az egyik legfontosabb vágási paraméter. A nem megfelelő vágási sebesség vibrációhoz vezethet. Általában a vágási sebesség növelése csökkentheti a vágási erőt és a csattanás valószínűségét. Azonban minden anyag- és szerszámkombinációhoz létezik egy optimális vágási sebesség-tartomány. Például acél keményfém lapos esztergaszerszámmal történő megmunkálásakor a 100-300 m/perc vágási sebesség megfelelő lehet. Az optimális vágási sebesség meghatározásához használjon vágási sebesség kalkulátorokat, vagy olvassa el a szerszám gyártójának ajánlásait.
Előtolási sebesség
Az előtolási sebesség is befolyásolja a vibrációt. A túl nagy előtolás növelheti a vágóerőt és vibrációt okozhat. Másrészt, a túl alacsony előtolás a szerszám éléhez vezethet, ami szintén vibrációt okozhat. Találja meg a megfelelő egyensúlyt az anyag, a szerszám és a vágási feltételek alapján. A legtöbb lapos esztergálási művelethez általában 0,1-0,5 mm/fordulat közötti előtolást alkalmaznak.
Vágásmélység
A vágás mélységét gondosan meg kell választani. A nagy vágásmélység növelheti a vágóerőt és a rezgésveszélyt. A nagyon kis fogásmélység azonban nem hatékony megmunkálást eredményezhet. A vágási mélység kiválasztásakor vegye figyelembe az anyagot, a szerszámot és a szerszámgép képességeit. Például nagyolási műveleteknél nagyobb fogásmélység is használható, de ügyeljen arra, hogy ez a határértéken belül legyen, hogy elkerülje a túlzott vibrációt.
További rezgéscsökkentési technikák
Vágófolyadékok
A vágófolyadékok fontos szerepet játszhatnak a vibráció csökkentésében. Kenhetik a vágási folyamatot, csökkenthetik a súrlódást és elvezethetik a hőt. Ez segít csökkenteni a vágási erőt és a vibráció valószínűségét. Különböző típusú vágófolyadékok léteznek, például vízbázisú és olajalapú. Válassza ki a megfelelő vágófolyadékot a megmunkálandó anyag alapján. Például a vízbázisú vágófolyadékokat gyakran használják vasfémek megmunkálásához, míg az olajalapú vágófolyadékokat színesfémekhez.
Rezgés - csillapító eszközök
Különféle rezgéscsillapító eszközök állnak rendelkezésre a piacon. Ezek az eszközök a szerszámgéphez vagy a szerszámtartóhoz rögzíthetők a rezgésenergia elnyelésére és eloszlatására. Például néhány szerszámtartó beépített csillapító elemekkel rendelkezik, mint például gumi vagy viszkoelasztikus anyagok. Ezek az anyagok vibráció hatására deformálódhatnak, és a vibrációs energiát hővé alakítják, csökkentve a rezgés amplitúdóját.
Következtetés
A vibráció csökkentése lapos esztergaszerszámok használatakor átfogó megközelítést igényel. A szerszámgépekkel kapcsolatos kérdések megoldásával, a szerszám geometriájának és anyagának optimalizálásával, a munkadarab tulajdonságainak figyelembe vételével és a forgácsolási paraméterek beállításával hatékonyan minimalizálhatjuk a vibrációt. A vezető lapos esztergaszerszámok szállítójánál [Az Ön pozíciója a vállalatnál] elkötelezettek vagyunk amellett, hogy kiváló minőségű szerszámokat és megoldásokat kínáljunk ügyfeleinknek. A miénkMikro - átmérőjű végmarók,Moduláris vágószerszámok, ésBelső hornyoló szerszám CNC-hezfejlett technológiával készültek, hogy segítsenek jobb megmunkálási eredményeket elérni csökkentett vibráció mellett.
Ha lapos esztergálási műveletei során vibrációs problémákkal szembesül, vagy termékeink iránt érdeklődik, kérjük, forduljon hozzánk részletes megbeszélés és beszerzési egyeztetés céljából. Szakértői csapatunk készséggel segít Önnek megtalálni a legmegfelelőbb megoldást az Ön egyedi igényeinek.
Hivatkozások
- Kalpakjian, S. és Schmid, SR (2009). Gyártástechnika és technológia. Pearson Prentice Hall.
- Boothroyd, G., Dewhurst, P. és Knight, WA (2011). Terméktervezés gyártáshoz és összeszereléshez. CRC Press.
- Trent, EM és Wright, PK (2000). Fémvágás. Butterworth – Heinemann.