Machining 101: Ki sa ki vire?|modèn atelye mekanik

Vire sèvi ak yon tour pou retire materyèl ki soti deyò nan yon materyo wotasyon, pandan y ap raz retire materyèl ki soti nan andedan an nan yon materyo wotasyon.#baz
Vire se pwosesis pou retire materyèl ki soti nan dyamèt deyò yon pyès wotasyon lè l sèvi avèk yon tour.Kouto sèl pwen koupe metal soti nan materyo a nan (depreferans) bato kout, byen file ki fasil pou retire.
Yon tour CNC ak kontwòl vitès koupe konstan pèmèt operatè a chwazi vitès la koupe, ak Lè sa a, machin nan otomatikman ajiste RPM la kòm zouti nan koupe pase diferan dyamèt sou kontou ekstèn nan materyo-a.Tour modèn yo disponib tou nan konfigirasyon sèl tourèl ak tourèl doub: tourèl sèl gen yon aks orizontal ak vètikal, ak tourèl doub gen yon pè aks orizontal ak vètikal pou chak tourèl.
Zouti vire bonè yo te moso rektangilè solid ki fèt ak gwo vitès asye ak rato ak kwen clearance nan yon bout.Lè yon zouti vin mat, locksmith la file li sou yon moulen pou itilize repete.Zouti HSS yo toujou komen sou pi gran tour, men zouti carbure yo te vin pi popilè, espesyalman nan fòm pwen sèl brazed.Carbide gen pi bon rezistans mete ak dite, ki ogmante pwodiktivite ak lavi zouti, men li pi chè epi li mande eksperyans pou regrind.
Vire se yon konbinezon de mouvman lineyè (zouti) ak rotary (materyo).Se poutèt sa, vitès koupe yo defini kòm yon distans wotasyon (ekri kòm sfm - pye sifas pou chak minit - oswa smm - mèt kare pou chak minit - mouvman an nan yon pwen sou sifas la nan pati nan yon minit).Avanse a (eksprime an pous oswa milimèt pou chak revolisyon) se distans lineyè zouti a vwayaje sou oswa atravè sifas pyès la.Feed pafwa eksprime tou kòm distans lineyè (an/min oswa mm/min) ke yon zouti vwayaje nan yon minit.
Kondisyon pou pousantaj manje yo varye selon objektif operasyon an.Pou egzanp, nan brut, gwo manje yo souvan pi bon pou maksimize pousantaj retire metal, men frigidité pati segondè yo ak pouvwa machin yo mande yo.An menm tan an, fini vire ka ralanti pousantaj manje a pou reyalize brutality sifas ki espesifye nan desen pati a.
Efikasite yon zouti koupe depann lajman sou ang zouti an parapò ak pyès travay la.Tèm yo defini nan seksyon sa a aplike a koupe ak clearance foure ak tou aplike nan zouti sèl pwen brase.
Ang rato tèt (ke yo rele tou ang rato dèyè) se ang ki fòme ant ang la insert ak yon liy pèpandikilè ak materyo a lè yo wè sou bò, devan ak dèyè nan zouti a.Ang rato tèt la pozitif lè ang rato tèt la desann soti nan pwen koupe a nan tij la;net lè liy ki nan tèt insert la paralèl ak tèt tij la;ak net lè li panche soti nan pwen koupe a.li pi wo pase detantè zouti a, ang rato anwo a negatif..Lam ak manch yo tou divize an ang pozitif ak negatif.Insérer pozitivman enklinezon gen kote chanfreiné ak moun ki gen anfòm ak ang pozitif ak bò rato.Insérer negatif yo kare an relasyon a sou tèt lam Et s' manch ak negatif ang tèt ak bò rato.Ang rato tèt la inik nan ke li depann de jeyometri a nan insert la: pozitivman tè oswa fòme chipbreakers ka chanje efikas ang rato tèt la soti nan negatif nan pozitif.Ang rato tèt yo tou gen tandans yo dwe pi gwo pou pi douser, pi ductile materyèl materyo ki mande gwo ang taye pozitif, pandan y ap pi difisil, materyèl rèd yo pi byen koupe ak jeyometri net oswa negatif.
Ang rato lateral la te fòme ant figi fen lam la ak yon liy pèpandikilè ak materyo a, jan yo wè nan figi fen a.Ang sa yo pozitif lè yo ang lwen kwen koupe a, net lè yo pèpandikilè ak kwen koupe a, ak negatif lè yo ang anlè.Epesè a posib nan zouti a depann sou ang lan rato bò, ang ki pi piti pèmèt itilize nan pi epè zouti ki ogmante fòs men mande pou pi wo fòs koupe.Pi gwo ang pwodui bato mens ak pi ba kondisyon fòs koupe, men pi lwen pase ang maksimòm rekòmande a, kwen an koupe febli ak transfè chalè redwi.
Se bizo nan fen koupe fòme ant kwen an koupe nan lam la nan fen zouti a ak yon liy pèpandikilè nan do a nan manch lan.Ang sa a defini diferans ki genyen ant zouti nan koupe ak sifas la fini nan materyo-a.
Se soulajman nan fen ki sitiye anba kwen nan koupe fen epi li fòme ant fas a fen nan insert a ak yon liy pèpandikilè nan baz la nan tij la.Surpandman pwent pèmèt ou fè ang soulajman an (ki te fòme pa pwent tij la ak liy pèpandikilè ak rasin tij la) pi gwo pase ang soulajman an.
Ang clearance bò a dekri ang ki anba kwen koupe bò a.Li fòme pa kote sa yo nan lam la ak yon liy pèpandikilè nan baz la nan manch lan.Menm jan ak bòs nan fen a, anlèvman an pèmèt soulajman bò a (ki te fòme pa bò a nan manch lan ak liy pèpandikilè a baz la nan manch lan) yo dwe pi gwo pase soulajman an.
Ang plon an (ke yo rele tou ang kwen koupe bò oswa ang plon) fòme ant kwen an koupe bò nan insert a ak bò a nan detantè a.Ang sa a gide zouti a nan materyo a, epi kòm li ogmante, se yon pi laj, pi mens chip pwodwi.Jeyometri ak kondisyon materyèl pyès la se pi gwo faktè nan chwazi ang plon zouti koupe a.Pou egzanp, zouti ki gen yon ang helix aksantué ka bay pèfòmans enpòtan lè koupe sifas sintered, diskontinu, oswa fè tèt di san yo pa afekte gravman kwen zouti koupe a.Operatè yo dwe balanse benefis sa a ak ogmante defleksyon pati ak Vibration, kòm gwo ang leve kreye gwo fòs radial.Zouti vire zewo anplasman bay yon lajè chip egal a pwofondè koupe nan operasyon vire, pandan y ap zouti koupe ak yon ang angajman pèmèt pwofondè efikas nan koupe ak lajè chip ki koresponn lan depase pwofondè aktyèl la nan koupe sou pyès la.Pifò operasyon vire yo ka efektivman fèt ak yon seri ang apwòch 10 a 30 degre (sistèm metrik la ranvèse ang ki soti nan 90 degre nan opoze a, ki fè ranje ang apwòch ideyal la nan 80 a 60 degre).
Tou de pwent la ak bò yo dwe gen ase soulajman ak soulajman pou pèmèt zouti a antre nan koupe a.Si pa gen okenn espas, pa gen okenn chips ap fòme, men si pa gen ase espas, zouti a pral fwote ak jenere chalè.Zouti vire sèl pwen tou mande pou figi ak soulajman bò pou antre nan koupe a.
Lè w vire, materyo a sibi fòs koupe tanjansyèl, radial ak axial.Pi gwo enfliyans sou konsomasyon enèji se fòs tanjansyèl yo;fòs axial (feeds) peze pati a nan direksyon longitudinal;ak fòs radial (pwofondè koupe) yo gen tandans pouse pyès travay la ak detantè zouti apa."Fòs koupe" se sòm twa fòs sa yo.Pou zewo ang elevasyon, yo nan yon rapò 4:2:1 (tanjansyèl:axial:radial).Kòm ang plon an ogmante, fòs axial la diminye ak fòs koupe radial la ogmante.
Kalite shank, reyon kwen, ak fòm insert tou gen yon gwo enpak sou potansyèl maksimòm maksimòm efikas longè kwen koupe yon insert vire.Sèten konbinezon de reyon insert ak detantè ka mande pou konpansasyon dimansyon yo nan lòd yo pran anpil avantaj de kwen an koupe.
Bon jan kalite sifas nan operasyon vire depann sou frigidité nan zouti, machin ak pyès travay la.Yon fwa yo te etabli rèd, relasyon ki genyen ant manje machin (nan/rev oswa mm/rev) ak insert oswa pwofil nen zouti ka itilize pou detèmine kalite sifas materyo-a.Pwofil nen an eksprime an tèm de yon reyon: nan yon sèten limit, yon reyon pi gwo vle di yon pi bon fini sifas, men yon reyon twò gwo ka lakòz Vibration.Pou operasyon D 'ki mande mwens pase reyon pi gwo, pousantaj manje a ka bezwen redwi pou reyalize rezilta a vle.
Yon fwa yo rive nan nivo pouvwa ki nesesè yo, pwodiktivite ogmante ak pwofondè koupe, manje ak vitès.
Pwofondè nan koupe se pi fasil pou ogmante, men amelyorasyon yo posib sèlman ak ase materyèl ak fòs.Double pwofondè koupe ogmante pwodiktivite san yo pa ogmante tanperati koupe, fòs rupture, oswa fòs koupe pou chak pous kib oswa santimèt (li rele tou fòs koupe espesifik).Sa a double pouvwa ki nesesè yo, men lavi zouti a pa redwi si zouti a satisfè kondisyon pou fòs koupe tanjansyèl.
Chanje pousantaj manje a tou relativman fasil.Double pousantaj manje a double epesè chip la ak ogmante (men pa double) fòs yo koupe tanjansyèl, tanperati koupe, ak pouvwa yo mande yo.Chanjman sa a diminye lavi zouti, men se pa mwatye.Fòs koupe espesifik (fòs koupe ki gen rapò ak kantite materyèl retire) tou diminye ak ogmante pousantaj manje.Kòm pousantaj manje a ogmante, fòs siplemantè ki aji sou kwen koupe a ka lakòz fosèt yo fòme sou sifas rato anlè insert a akòz chalè a ogmante ak friksyon ki te pwodwi pandan koupe.Operatè yo dwe ak anpil atansyon kontwole varyab sa a pou fè pou evite yon echèk katastwofik kote chips yo vin pi fò pase lam la.
Li pa saj pou ogmante vitès koupe a konpare ak chanje pwofondè koupe ak pousantaj manje.Ogmantasyon nan vitès mennen nan yon ogmantasyon siyifikatif nan tanperati koupe ak yon diminisyon nan taye ak fòs koupe espesifik.Double vitès koupe a mande plis pouvwa ak koupe lavi zouti a pa plis pase mwatye.Ka chaj aktyèl la sou rato anlè a ap redwi, men pi wo tanperati koupe toujou lakòz kratè.
Mete mete se yon endikatè komen nan siksè oswa echèk nan nenpòt operasyon vire.Lòt endikatè komen yo enkli chips akseptab ak pwoblèm ak pyès travay la oswa machin.Kòm yon règ jeneral, operatè a ta dwe endèks insert nan 0.030 pous (0.77 mm) mete flan.Pou fini operasyon yo, operatè a dwe endèks nan distans 0.015 pous (0.38 mm) oswa mwens.
Detantè insert indexable sere mekanikman konfòme yo ak nèf estanda sistèm rekonesans ISO ak ANSI.
Premye lèt nan sistèm nan endike metòd pou kole twal la.Kat kalite komen domine, men chak kalite gen plizyè varyasyon.
Kalite C foure itilize yon kranpon anlè pou foure ki pa gen yon twou sant.Sistèm nan depann antyèman sou friksyon epi li pi byen adapte pou itilize ak foure pozitif nan mwayen pou limyè devwa vire ak aplikasyon raz.
Insert M kenbe pad pwoteksyon an nan kavite a insert ak yon fèmen kam ki peze insert a sou miray la nan kavite a.Kranpon nan tèt kenbe do a nan insert la ak anpeche li soti nan leve lè chaj la koupe aplike nan pwent an nan insert la.M foure yo espesyalman apwopriye pou foure sant twou negatif nan vire mwayen ak lou.
S-type foure yo sèvi ak plenn Torx oswa Allen vis men mande pou countersinking oswa countersinking.Vis ka sezi nan tanperati ki wo, kidonk sistèm sa a pi byen adapte pou limyè a modere vire ak operasyon raz.
P foure konfòme yo ak estanda ISO pou vire kouto.Se insert nan bourade sou miray la nan pòch la pa yon levye wotasyon, ki panche lè yo mete vis ajisteman an.Sa yo foure yo pi byen adapte pou foure rato negatif ak twou nan aplikasyon pou vire mwayen ak lou, men yo pa entèfere ak leve insert pandan koupe.
Dezyèm pati a sèvi ak lèt ​​pou endike fòm lam la.Twazyèm pati a sèvi ak lèt ​​pou endike konbinezon tij dwat oswa konpanse ak ang helix.
Katriyèm lèt la endike ang devan manch lan oswa ang dèyè lam la.Pou yon ang rato, P se yon ang rato pozitif lè sòm total ang lan clearance ak kwen kwen an mwens pase 90 degre;N se yon ang rato negatif lè sòm ang sa yo pi gran pase 90 degre;O se ang rato net, sòm ki se egzakteman 90 degre.Ang egzak clearance endike pa youn nan plizyè lèt.
Senkyèm lan se lèt ki endike men ki gen zouti a.R endike ke li se yon zouti dwat ki koupe de dwat a goch, pandan ke L koresponn ak yon zouti gòch ki koupe de goch a dwat.N zouti yo net epi yo ka koupe nan nenpòt direksyon.
Pati 6 ak 7 dekri diferans ki genyen ant sistèm mezi enperyal ak metrik.Nan sistèm enperyal la, seksyon sa yo koresponn ak nimewo de chif ki endike seksyon bracket la.Pou tij kare, nimewo a se sòm yon sèzyèm nan lajè a ak wotè (5/8 pous se tranzisyon an soti nan "0x" a "xx"), pandan ke pou tij rektangilè, yo itilize premye nimewo a pou reprezante uit nan. lajè a.trimès, dezyèm chif la reprezante yon ka nan wotè a.Gen kèk eksepsyon nan sistèm sa a, tankou manch 1¼” x 1½” ki sèvi ak deziyasyon 91. Sistèm metrik la itilize de nimewo pou wotè ak lajè.(ki lòd.) Kidonk, yon lam rektangilè 15 mm wotè ak 5 mm lajè ta gen nimewo 1505.
Seksyon VIII ak IX yo tou diferan ant inite enperyal ak metrik.Nan sistèm enperyal la, seksyon 8 kontra ak dimansyon insert, ak seksyon 9 kontra ak longè figi ak zouti.Gwosè lam detèmine pa gwosè sèk ki enskri a, an ogmantasyon de yon wityèm pous.Longè fen ak zouti yo endike ak lèt: AG pou gwosè zouti dèyè ak fen akseptab, ak MU (san O oswa Q) pou gwosè zouti devan ak fen akseptab.Nan sistèm metrik la, pati 8 refere a longè zouti a, ak pati 9 refere a gwosè lam la.Longè zouti a endike ak lèt ​​​​, pandan y ap pou gwosè rektangilè ak paralelogram insert, nimewo yo itilize pou endike longè kwen ki pi long la an milimèt, inyore desimal ak chif sèl anvan pa zewo.Lòt fòm itilize longè bò an milimèt (dyamèt yon lam wonn) epi tou inyore desimal ak prefiks yon sèl chif ak zewo.
Sistèm metrik la itilize seksyon dizyèm ak dènye, ki gen ladan pozisyon pou parantèz ki kalifye ak tolerans ± 0.08mm pou dèyè ak fen (Q), devan ak dèyè (F), ak dèyè, devan ak fen (B).
Enstriman sèl pwen yo disponib nan yon varyete estil, gwosè ak materyèl.Solid kouto pwen sèl ka fèt nan gwo vitès asye, asye kabòn, alyaj cobalt oswa carbure.Sepandan, kòm endistri a deplase nan zouti brazed-tipped vire, pri a nan zouti sa yo te fè yo prèske pa enpòtan.
Brazed-tipped zouti yo sèvi ak yon kò nan materyèl ki pa chè ak yon pwent oswa vid nan materyèl koupe pi chè brazed nan pwen an koupe.Materyèl konsèy yo enkli asye gwo vitès, carbure ak nitrure bor kib.Zouti sa yo disponib nan gwosè A rive G, ak estil konpanse A, B, E, F, ak G yo ka itilize kòm zouti koupe men dwat oswa gòch.Pou tij kare, nimewo apre lèt la endike wotè oswa lajè kouto a an sèzyèm pous.Pou kouto tij kare, premye nimewo a se sòm total lajè a nan yon wityèm nan yon pous, ak dezyèm nimewo a se sòm total la nan wotè nan tij la nan yon ka nan yon pous.
Reyon pwent zouti brazed yo depann de gwosè tij la epi operatè a dwe asire ke gwosè zouti a apwopriye pou kondisyon fini.
Boring se sitou itilize pou fini gwo twou kre nan depoze oswa pwensonaj twou nan forgings.Pifò zouti yo sanble ak zouti tradisyonèl ekstèn vire, men ang koupe a patikilyèman enpòtan akòz pwoblèm evakyasyon chip.
Rigidité se tou kritik pou pèfòmans raz.Dyamèt raz la ak bezwen pou clearance adisyonèl dirèkteman afekte gwosè maksimòm ba raz la.Surpand aktyèl la nan ba a raz asye se kat fwa dyamèt la shank.Depase limit sa a ka afekte pousantaj retire metal akòz pèt rèd ak ogmante chans pou Vibration.
Dyamèt, modil elastisite nan materyèl la, longè, ak chaj sou gwo bout bwa a afekte rèd ak devyasyon, ak dyamèt ki gen pi gwo enfliyans, ki te swiv pa longè.Ogmante dyamèt baton an oswa diminye longè a ap ogmante anpil rèd la.
Modil lastisite depann sou materyèl yo itilize a epi li pa chanje kòm yon rezilta nan tretman chalè.Steel pi piti ki estab nan 30,000,000 psi, metal lou yo estab nan 45,000,000 psi, ak carbure yo estab nan 90,000,000 psi.
Sepandan, figi sa yo wo anpil an tèm de estabilite, ak asye tij ba raz bay pèfòmans satisfezan pou pifò aplikasyon pou jiska 4: 1 rapò L / D.Ba raz ak tij carbure tengstèn fè byen nan yon rapò 6: 1 L / D.
Fòs koupe radial ak axial pandan raz depann sou ang enklinasyon an.Ogmante fòs pouse a nan yon ti ang leve se espesyalman itil nan diminye Vibration.Kòm ang plon an ogmante, fòs radial la ogmante, ak fòs pèpandikilè ak direksyon koupe a ogmante tou, sa ki lakòz Vibration.
Rekòmande ang woulib lage pou kontwòl Vibwasyon twou se 0° pou 15° (Imperial. Metrik leve ang se 90° pou 75°).Lè ang plon an se 15 degre, fòs la koupe radial prèske de fwa pi gwo pase ang plon an se 0 degre.
Pou pifò operasyon raz, zouti koupe pozitif enkline yo pi pito paske yo diminye fòs koupe.Sepandan, zouti pozitif gen yon ang clearance ki pi piti, kidonk operatè a dwe okouran de posiblite pou kontak ant zouti a ak materyo a.Asire ase clearance enpòtan sitou lè raz ti dyamèt twou.
Fòs radial ak tanjansyèl nan raz ogmante kòm reyon nen an ogmante, men fòs sa yo tou afekte pa ang plon an.Pwofondè koupe lè raz ka chanje relasyon sa a: si pwofondè koupe a pi gran pase oswa egal a reyon kwen an, ang plon an detèmine fòs radial la.Si pwofondè koupe a se mwens pase reyon kwen an, pwofondè koupe tèt li ogmante fòs radial la.Pwoblèm sa a fè li pi enpòtan pou operatè yo sèvi ak yon reyon nen ki pi piti pase pwofondè koupe a.
Horn USA te devlope yon sistèm chanjman zouti rapid ki diminye anpil tan konfigirasyon ak chanjman zouti sou tour style Swis, ki gen ladan sa ki gen awozaj entèn yo.
Chèchè UNCC yo entwodui modulasyon nan chemen zouti.Objektif la se te chip kraze, men pi gwo pousantaj retire metal la te yon efè segondè enteresan.
Aks fraisage rotary opsyonèl sou machin sa yo pèmèt anpil kalite pati konplèks yo dwe usinage nan yon sèl konfigirasyon, men machin sa yo se notwa difisil pou pwograme.Sepandan, lojisyèl CAM modèn anpil senplifye travay la nan pwogramasyon.


Tan pòs: Sep-04-2023