Jak poprawnie zrozumieć żywotność narzędzi w obróbce CNC?

W obróbce CNC, żywotność narzędzia odnosi się do czasu, w którym końcówka narzędzia tnie przedmiot obrabiany podczas całego procesu od początku obróbki do złomowania końcówki narzędzia lub rzeczywistą długość powierzchni przedmiotu obrabianego podczas procesu skrawania.

1. Czy można poprawić żywotność narzędzia?
Trwałość narzędzia wynosi tylko 15-20 minut, czy można ją jeszcze bardziej zwiększyć? Oczywiście trwałość narzędzia można łatwo poprawić, ale tylko pod warunkiem poświęcenia szybkości linii. Im niższa prędkość linii, tym bardziej oczywisty wzrost trwałości narzędzia (ale zbyt mała prędkość linii spowoduje wibracje podczas obróbki, co zmniejszy żywotność narzędzia).

2. Czy jest jakieś praktyczne znaczenie dla zwiększenia trwałości narzędzia?
W koszcie obróbki przedmiotu obrabianego udział kosztu narzędzia jest bardzo mały. Prędkość linii spada, nawet jeśli zwiększa się żywotność narzędzia, ale zwiększa się również czas obróbki przedmiotu obrabianego, liczba przedmiotów obrabianych przez narzędzie niekoniecznie wzrośnie, ale wzrośnie koszt obróbki przedmiotu obrabianego.

Należy właściwie zrozumieć, że sensowne jest maksymalne zwiększanie liczby obrabianych przedmiotów przy jednoczesnym zapewnieniu jak największej trwałości narzędzia.

3. Czynniki wpływające na trwałość narzędzia

1. Prędkość linii
Największy wpływ na trwałość narzędzia ma prędkość liniowa. Jeśli prędkość liniowa jest wyższa niż 20% określonej prędkości liniowej w próbce, żywotność narzędzia zostanie zmniejszona do 1/2 wartości oryginalnej; jeśli zostanie zwiększona do 50%, żywotność narzędzia wyniesie tylko 1/5 oryginału. Aby wydłużyć żywotność narzędzia, konieczna jest znajomość materiału, stanu każdego obrabianego przedmiotu oraz zakresu prędkości liniowej wybranego narzędzia. Narzędzia skrawające każdej firmy mają różne prędkości liniowe. Możesz przeprowadzić wstępne wyszukiwanie z odpowiednich próbek dostarczonych przez firmę, a następnie dostosować je do konkretnych warunków podczas przetwarzania, aby uzyskać idealny efekt. Dane dotyczące prędkości linii podczas obróbki zgrubnej i wykańczającej nie są spójne. Obróbka zgrubna koncentruje się głównie na usuwaniu marginesu, a prędkość linii powinna być niska; w przypadku wykańczania głównym celem jest zapewnienie dokładności wymiarowej i chropowatości, a prędkość linii powinna być wysoka.

2. Głębokość skrawania
Wpływ głębokości skrawania na trwałość narzędzia nie jest tak duży, jak prędkość liniowa. Każdy typ rowka ma stosunkowo duży zakres głębokości skrawania. Podczas obróbki zgrubnej należy maksymalnie zwiększyć głębokość skrawania, aby zapewnić maksymalną szybkość usuwania marginesu; podczas wykańczania głębokość skrawania powinna być jak najmniejsza, aby zapewnić dokładność wymiarową i jakość powierzchni przedmiotu obrabianego. Ale głębokość skrawania nie może przekraczać zakresu skrawania geometrii. Jeśli głębokość skrawania jest zbyt duża, narzędzie nie może wytrzymać siły skrawania, co powoduje wykruszanie się narzędzia; jeśli głębokość skrawania jest zbyt mała, narzędzie będzie tylko skrobać i ściskać powierzchnię przedmiotu obrabianego, powodując poważne zużycie powierzchni przyłożenia, a tym samym zmniejszając żywotność narzędzia.

3. Pasza
W porównaniu z prędkością linii i głębokością skrawania posuw ma najmniejszy wpływ na trwałość narzędzia, ale ma największy wpływ na jakość powierzchni obrabianego przedmiotu. Podczas obróbki zgrubnej zwiększenie posuwu może zwiększyć szybkość usuwania marginesu; podczas wykańczania zmniejszenie posuwu może zwiększyć chropowatość powierzchni przedmiotu obrabianego. Jeśli szorstkość na to pozwala, posuw można zwiększyć tak bardzo, jak to możliwe, aby poprawić wydajność przetwarzania.

4. Wibracje
Oprócz trzech głównych elementów skrawających, wibracje są czynnikiem, który ma największy wpływ na żywotność narzędzia. Istnieje wiele przyczyn drgań, w tym sztywność obrabiarki, sztywność oprzyrządowania, sztywność obrabianego przedmiotu, parametry skrawania, geometria narzędzia, promień łuku ostrza narzędzia, kąt odciążenia ostrza, wydłużenie wysięgnika narzędzia itp., Ale głównym powodem jest to, że system jest niewystarczająco sztywny, aby się oprzeć Siła skrawania podczas obróbki powoduje ciągłe drgania narzędzia na powierzchni przedmiotu obrabianego podczas obróbki. Aby wyeliminować lub zmniejszyć wibracje, należy rozważyć kompleksowo. Wibracje narzędzia na powierzchni przedmiotu obrabianego można rozumieć jako ciągłe stukanie między narzędziem a przedmiotem obrabianym, zamiast normalnego skrawania, które spowoduje drobne pęknięcia i odpryski na końcówce narzędzia, a te pęknięcia i odpryski spowodują siła skrawania wzrośnie. Duży, wibracje są jeszcze większe, z kolei stopień pęknięć i odprysków jest dodatkowo zwiększony, a żywotność narzędzia jest znacznie zmniejszona.

5. Materiał ostrza
Podczas obróbki przedmiotu obrabianego bierzemy pod uwagę głównie materiał przedmiotu obrabianego, wymagania dotyczące obróbki cieplnej oraz to, czy obróbka jest przerwana. Na przykład ostrza do obróbki części stalowych i te do obróbki żeliwa oraz ostrza o twardości obróbkowej HB215 i HRC62 niekoniecznie są takie same; ostrza do przerywanego przetwarzania i ciągłego przetwarzania to nie to samo. Ostrza stalowe są używane do obróbki części stalowych, ostrza odlewnicze są używane do obróbki odlewów, ostrza CBN są używane do obróbki stali hartowanej i tak dalej. W przypadku tego samego materiału przedmiotu obrabianego, jeśli jest to obróbka ciągła, należy zastosować ostrze o wyższej twardości, co może zwiększyć prędkość skrawania przedmiotu obrabianego, zmniejszyć zużycie końcówki narzędzia i skrócić czas obróbki; jeśli jest to obróbka przerywana, użyj ostrza o większej wytrzymałości. Może skutecznie zmniejszyć nadmierne zużycie, takie jak odpryski i zwiększyć żywotność narzędzia.

6. Liczba przypadków użycia ostrza
Podczas użytkowania narzędzia generowana jest duża ilość ciepła, co znacznie podnosi temperaturę ostrza. Gdy nie jest obrabiany ani chłodzony wodą chłodzącą, temperatura ostrza jest obniżana. Dlatego ostrze zawsze znajduje się w wyższym zakresie temperatur, dzięki czemu ostrze rozszerza się i kurczy pod wpływem ciepła, powodując małe pęknięcia w ostrzu. Gdy ostrze jest obrabiane pierwszą krawędzią, żywotność narzędzia jest normalna; ale wraz ze wzrostem użycia ostrza pęknięcie rozszerzy się na inne ostrza, powodując skrócenie żywotności innych ostrzy.


Czas postu: Mar-10-2021