Hogyan csökkenthető a golyós orrú szármaró forgácsolóereje?

A megmunkálás területén a golyós orrú szármarókat széles körben használják, mivel képesek összetett formák és sima felületek létrehozására. A golyós orrú szármaró használata során felmerülő egyik kihívás azonban a nagy forgácsolóerő, amely a szerszámkopáshoz, rossz felületminőséghez és akár a szerszámgépek károsodásához is vezethet. Golyós orrú maró beszállítóként megértem a forgácsolóerő csökkentésének fontosságát a megmunkálási hatékonyság és a szerszám élettartamának javítása érdekében. Ebben a blogbejegyzésben megosztok néhány hatékony módszert a golyós orrú maró forgácsolóerejének csökkentésére.

A vágóerőt befolyásoló tényezők megértése

Mielőtt a forgácsolóerő csökkentésének módszereit tárgyalnánk, elengedhetetlen megérteni az azt befolyásoló tényezőket. A golyós orrú maró forgácsolóerejét számos tényező befolyásolja, beleértve a forgácsolási paramétereket, a szerszám geometriáját, a munkadarab anyagát és a vágási környezetet.

• Vágási paraméterek: A vágási paraméterek, mint például a vágási sebesség, az előtolás és a vágási mélység jelentős hatással vannak a vágási erőre. A nagyobb vágási sebesség általában kisebb forgácsolóerőt eredményez, de növeli a szerszámkopás és a hőképződés kockázatát is. A nagyobb előtolás növelheti az anyageltávolítási sebességet, de nagyobb forgácsolóerőt is eredményezhet. A vágásmélység is befolyásolja a vágóerőt, a nagyobb vágásmélység nagyobb erőket eredményez.
• Szerszámgeometria: A golyós orrú szármaró geometriája, beleértve a hornyok számát, a spirálszöget és a dőlésszöget, befolyásolhatja a forgácsolóerőt. Nagyobb számú horony növelheti a vágási hatékonyságot, de növelheti a vágási erőt is. A spirálszög befolyásolja a forgácskiürítést és a vágóerőt, a nagyobb spirálszög általában alacsonyabb forgácsolóerőt eredményez. A dőlésszög a vágási erőt is befolyásolja, a pozitív dőlésszög csökkenti a vágási erőt.
• Munkadarab anyaga: A munkadarab anyagának tulajdonságai, például keménység, szilárdság és hajlékonyság befolyásolhatják a forgácsolóerőt. A keményebb és erősebb anyagok általában nagyobb forgácsolóerőt igényelnek, míg a képlékenyebb anyagok kisebb erőkkel megmunkálhatók.
• Vágási környezet: A vágási környezet, beleértve a hűtő- és kenőanyag használatát, befolyásolhatja a vágási erőt. A hűtő- és kenőanyag csökkentheti a súrlódást a szerszám és a munkadarab között, ezáltal csökkentve a forgácsolóerőt és javítva a szerszám élettartamát.

Módszerek a vágóerő csökkentésére

Optimalizálja a vágási paramétereket

• Állítsa be a vágási sebességet: Ahogy korábban említettük, a vágási sebesség növelése általában csökkentheti a vágóerőt. Fontos azonban megtalálni az optimális vágási sebességet az adott munkadarab anyagához és szerszámához. A túl nagy vágási sebesség túlzott szerszámkopáshoz és hőképződéshez vezethet, míg a túl alacsony vágási sebesség nagy forgácsolóerőhöz és rossz felületminőséghez vezethet. Az optimális vágási sebesség meghatározásához tekintse meg a szerszám gyártójának ajánlásait, vagy végezzen vágási teszteket.
• Csökkentse az előtolási sebességet: Az előtolási sebesség csökkentése hatékonyan csökkentheti a vágóerőt. Ez azonban az anyageltávolítási sebességet is csökkenti. Ezért meg kell találni az egyensúlyt az előtolás és a forgácsolóerő között a kívánt megmunkálási hatékonyság eléréséhez. Fokozatosan csökkentheti az előtolást a vágási folyamat során, és figyelheti a vágási erőt és a felület minőségét, hogy megtalálja az optimális előtolási sebességet.
• Vágásmélység szabályozása: A vágásmélység korlátozása a vágási erőt is csökkentheti. Ahelyett, hogy egy menetben nagy fogásmélységet végezne, célszerű többszöri fogást végrehajtani kisebb fogásmélységgel. Ez segíthet csökkenteni a vágási erőt és javítani a felület minőségét.

Válassza ki a megfelelő szerszámgeometriát

• Válassza ki a megfelelő számú fuvolát: A golyós orrú szármaró hornyainak száma befolyásolja a forgácsolóerőt és a forgácselszívást. Nagy anyageltávolítási sebességet igénylő anyagokhoz nagyobb számú hornyú golyós orrú szármaró, mint pl.4 Fuvola Golyós orrvég maró, használható. A nehezen megmunkálható vagy kisebb forgácsolóerőt igénylő anyagokhoz azonban kisebb számú hornyú golyós orrú szármaró, mint pl.2 Fuvola Golyós orrvég maróvagy2 Fuvola Golyós orrvég maró, alkalmasabb lehet.
• Optimalizálja a spirálszöget: A nagyobb spirálszög javíthatja a forgácselszívást és csökkentheti a vágóerőt. Golyós orrú szármaró kiválasztásakor fontolja meg, hogy nagyobb spirálszögűt válasszon, különösen a hosszú forgácsot előállító anyagok esetében.
• Állítsa be a gereblye szögét: A pozitív dőlésszög csökkentheti a forgácsolóerőt azáltal, hogy csökkenti a munkadarab anyagára ható nyírófeszültséget. A túl nagy pozitív dőlésszög azonban gyengítheti a szerszám hegyét, és a szerszám töréséhez vezethet. Ezért a munkadarab anyaga és a vágási körülmények alapján megfelelő dőlésszöget kell kiválasztani.

Javítsa a munkadarab anyagát és a vágási környezetet

• A munkadarab előmunkálata: Ha a munkadarab anyaga túl kemény vagy nagy szilárdságú, előmegmunkálási műveletek, például lágyítás végezhető a keménység és a szilárdság csökkentése érdekében, ezáltal csökkentve a forgácsolóerőt a végső megmunkálási folyamat során.
• Használjon hűtőfolyadékot és kenőanyagot: A hűtőfolyadék és a kenőanyag jelentősen csökkentheti a forgácsolóerőt azáltal, hogy csökkenti a súrlódást a szerszám és a munkadarab között, és elvezeti a vágás során keletkező hőt. Különféle hűtő- és kenőanyagok állnak rendelkezésre, és a megfelelőt a munkadarab anyaga és a vágási körülmények alapján kell kiválasztani.

Esettanulmányok

Nézzünk meg néhány valós példát arra vonatkozóan, hogyan lehet ezeket a módszereket alkalmazni a golyós orrú marók forgácsolóerejének csökkentésére.

• 1. eset: Alumíniumötvözet megmunkálása
  Egy ügyfél alumíniumötvözet alkatrészt forgácsolt meg golyós orrú szármaró segítségével. A kezdeti vágási paraméterek 200 m/perc vágási sebesség, 0,1 mm/fog előtolás és 2 mm fogásmélység voltak. A forgácsolóerő viszonylag nagy volt, a szerszámkopás pedig jelentős. A forgácsolási sebesség 300 m/perc-re növelésével, az előtolási sebesség 0,08 mm/fogra csökkentésével, valamint a 2-hornyú, nagyobb csavarvonalszögű és pozitív homlokszögű golyós orrmaróval a forgácsolóerő 30%-kal csökkent. A felület minősége is javult, és meghosszabbodott a szerszám élettartama.

• 2. eset: Rozsdamentes acél megmunkálása
  Egy másik esetben egy ügyfél rozsdamentes acél alkatrészt dolgozott meg. Az eredeti vágási körülmények nagy forgácsolóerőkhöz és rossz forgácselszíváshoz vezettek. Speciális bevonattal ellátott, 4 hornyos golyós orrú szármaró alkalmazásával, a forgácsolási paraméterek optimalizálásával és a nagynyomású hűtőfolyadék alkalmazásával a forgácsolóerő 25%-kal csökkent. Javult a forgácselszívás, és javult a munkadarab felületi minősége.

Következtetés

A golyós orrú szármaró forgácsolóerejének csökkentése kulcsfontosságú a megmunkálási hatékonyság, a szerszámélettartam és a felületminőség javítása szempontjából. A forgácsolási paraméterek optimalizálásával, a megfelelő szerszámgeometria kiválasztásával, valamint a munkadarab anyagának és vágási környezetének javításával jelentős forgácsolóerő-csökkenés érhető el. Golyós orrú marók beszállítójaként elkötelezettek vagyunk amellett, hogy kiváló minőségű szerszámokat és műszaki támogatást nyújtsunk, hogy segítsünk ügyfeleinknek megoldani megmunkálási problémáikat.

Ha érdekli golyós orrú maróink, vagy további információra van szüksége a forgácsolóerő csökkentésével kapcsolatban, kérjük, forduljon hozzánk bizalommal beszerzési és további megbeszélések miatt. Bízunk benne, hogy együtt dolgozhatunk Önnel a jobb megmunkálási eredmények elérése érdekében.

Hivatkozások

• Trent, EM és Wright, PK (2000). Fémvágás. Butterworth – Heinemann.
• Stephenson, DA és Agapiou, JS (2006). Fémvágás elmélete és gyakorlata. CRC Press.