Odabir odgovarajuće brzine rezanja za narezivanje velikom brzinom ključan je aspekt postizanja optimalnih rezultata u operacijama strojne obrade. Kao dobavljač brzih točaka, razumijem izazove i važnost ovog procesa. U ovom postu na blogu podijelit ću neke uvide o tome kako odabrati pravu brzinu rezanja za narezivanje velikom brzinom.
Razumijevanje osnova tapkanja velikom brzinom
Narezivanje velikom brzinom je proces obrade koji se koristi za stvaranje unutarnjih navoja u obratku. Uključuje rotiranje slavine velikom brzinom uz istovremeno uvođenje u radni predmet. Brzina rezanja, mjerena u površinskim stopama u minuti (SFM) ili metrima u minuti (m/min), ključni je parametar koji utječe na kvalitetu navoja, vijek trajanja alata i ukupnu učinkovitost operacije narezivanja navoja.
Čimbenici koji utječu na odabir brzine rezanja
Prilikom odabira odgovarajuće brzine rezanja za narezivanje velikom brzinom treba uzeti u obzir nekoliko čimbenika:
Materijal obratka
Vrsta materijala obratka jedan je od najznačajnijih čimbenika koji utječu na brzinu rezanja. Različiti materijali imaju različite karakteristike tvrdoće, čvrstoće i obradivosti. Na primjer, mekši materijali poput aluminija i mesinga općenito mogu tolerirati veće brzine rezanja u usporedbi s tvrđim materijalima poput čelika i titana.
- Aluminij:Aluminij je relativno mekan materijal koji se lako obrađuje. Brzine rezanja aluminija mogu biti u rasponu od 300 do 1000 SFM (90 do 300 m/min), ovisno o specifičnoj leguri i geometriji navoja.
- Mjed:Mjed je također mekan materijal s dobrom obradivošću. Brzine rezanja za mesing obično se kreću od 200 do 800 SFM (60 do 240 m/min).
- Čelik:Čelik je uobičajeni materijal za izrađivanje, ali njegova tvrdoća i čvrstoća mogu uvelike varirati. Za meki čelik, brzine rezanja mogu se kretati od 100 do 300 SFM (30 do 90 m/min), dok će za čelike visoke čvrstoće možda trebati smanjiti brzine rezanja na 50 do 150 SFM (15 do 45 m/min).
- Titan:Titan je materijal koji se teško obrađuje zbog svoje velike čvrstoće i niske toplinske vodljivosti. Brzine rezanja titana obično su vrlo niske, u rasponu od 20 do 60 SFM (6 do 18 m/min).
Dodirnite Geometrija
Geometrija navoja, uključujući broj žljebova, kut zavojnice i oblik navoja, također utječe na brzinu rezanja. Ureznice s više žljebova općenito mogu učinkovitije ukloniti strugotine, omogućujući veće brzine rezanja. Veći kut spirale može pomoći u evakuaciji strugotine i smanjiti rizik od začepljenja strugotine, što je posebno važno kod narezivanja narezima velikom brzinom.
- Broj svirala:Ureznice s više žljebova, kao što su ureznice s 4 ili 6 žljebova, mogu pružiti bolju kontrolu strugotine i veće brzine rezanja u usporedbi s ureznicama s 2 žljeba.
- Kut zavojnice:Ureznice s većim kutom spirale, obično 30° do 45°, prikladnije su za narezivanje velikom brzinom jer olakšavaju evakuaciju strugotine.
- Obrazac teme:Oblik navoja navoja, kao što su metrički, unificirani ili cijevni navoj, također može utjecati na brzinu rezanja. Neki oblici navoja mogu zahtijevati manje brzine rezanja kako bi se osiguralo točno oblikovanje navoja.
Sposobnost alatnog stroja
Moraju se uzeti u obzir mogućnosti alatnog stroja koji se koristi za narezivanje velikom brzinom, uključujući brzinu vretena, brzinu napredovanja i izlaznu snagu. Alatni stroj bi trebao biti u stanju osigurati potrebnu brzinu rezanja i brzinu napredovanja za odabrani materijal za narezak i izratka.
- Brzina vretena:Brzina vretena alatnog stroja trebala bi biti sposobna postići potrebnu brzinu rezanja za nareznik. Neki strojevi za narezivanje velike brzine mogu postići brzinu vretena do 20 000 okretaja u minuti ili više.
- Brzina dodavanja:Brzina napredovanja treba biti usklađena s brzinom rezanja kako bi se osiguralo pravilno formiranje strugotine i evakuacija. Brzina napredovanja obično se izražava u inčima po okretaju (IPR) ili milimetrima po okretaju (mm/okretaj).
- Izlazna snaga:Alatni stroj mora imati dovoljnu snagu za pokretanje nareznice pri odabranoj brzini rezanja bez zastoja.
Rashladno sredstvo i podmazivanje
Odgovarajuće rashladno sredstvo i podmazivanje ključni su za narezivanje velike brzine. Rashladna tekućina pomaže smanjiti stvaranje topline, poboljšati evakuaciju strugotine i produžiti vijek trajanja alata. Podmazivanje smanjuje trenje između nareznice i obratka, što također može poboljšati učinak rezanja.
- Vrsta rashladnog sredstva:Dostupne su različite vrste rashladnih tekućina, uključujući rashladne tekućine topive u vodi, sintetičke rashladne tekućine i rashladne tekućine na bazi ulja. Izbor rashladne tekućine ovisi o materijalu izratka, geometriji navoja i uvjetima obrade.
- Metoda podmazivanja:Podmazivanje se može primijeniti izravno na slavinu ili korištenjem sustava za hlađenje. Neki strojevi za narezivanje velike brzine opremljeni su sustavima rashladne tekućine kroz alat, koji mogu pružiti bolje hlađenje i podmazivanje oštrice.
Izračunavanje brzine rezanja
Nakon što se razmotre čimbenici koji utječu na brzinu rezanja, odgovarajuća brzina rezanja može se izračunati pomoću sljedeće formule:
[SFM=\frac{\pi\times D\times RPM}{12}]
gdje:
- SFM je površinska stopa u minuti
- D je promjer slavine u inčima
- RPM je brzina vretena u okretajima u minuti
Ako se brzina rezanja treba izraziti u metrima u minuti (m/min), formula postaje:
[m/min=\frac{\pi\times D\times RPM}{1000}]
gdje:
- D je promjer slavine u milimetrima
Na primjer, ako koristite nareznicu promjera 1/2 inča i preporučena brzina rezanja za materijal izratka je 200 SFM, potrebna brzina vretena može se izračunati na sljedeći način:
[RPM=\frac{SFM\times 12}{\pi\times D}=\frac{200\times 12}{\pi\times 0,5}\približno 1528\ RPM]
Testiranje i optimizacija
Nakon izračuna početne brzine rezanja, preporuča se provesti nekoliko probnih vožnji kako bi se procijenila izvedba operacije narezivanja. Tijekom probnih vožnji obratite pozornost na sljedeće aspekte:
- Kvaliteta konca:Provjerite kvalitetu navoja, uključujući korak navoja, oblik navoja i završnu obradu površine. Ako konci nisu dobre kvalitete, možda je potrebno prilagoditi brzinu rezanja.
- Trajnost alata:Pratite vijek trajanja alata za nareznicu. Ako se slavina prebrzo istroši, brzina rezanja može biti prevelika. S druge strane, ako slavina ne reže učinkovito, brzina rezanja može biti preniska.
- Stvaranje strugotine i evakuacija:Promatrajte stvaranje strugotine i evakuaciju. Ako su strugotine dugačke i žilave, to može značiti da je brzina rezanja previsoka ili da je posmak prenizak. Ako su strugotine kratke i slomljene, to može značiti da je brzina rezanja odgovarajuća.
Na temelju rezultata testnih vožnji, brzina rezanja može se optimizirati kako bi se postigla najbolja ravnoteža između kvalitete navoja, vijeka trajanja alata i učinkovitosti obrade.
Zaključak
Odabir odgovarajuće brzine rezanja za narezivanje velikom brzinom navoja složen je proces koji zahtijeva pažljivo razmatranje nekoliko čimbenika, uključujući materijal obratka, geometriju navoja, sposobnost alatnog stroja te rashladno sredstvo i podmazivanje. Razumijevanjem ovih čimbenika i slijedeći korake navedene u ovom postu na blogu, možete odabrati pravu brzinu rezanja za svoje operacije narezivanja velikom brzinom i postići optimalne rezultate.
Ako ste zainteresirani za više informacija o brzom rezanju ili trebate pomoć pri odabiru odgovarajuće brzine rezanja za vašu specifičnu primjenu, slobodno nas kontaktirajte. Mi smo vodećiTapping velikom brzinomdobavljač koji nudi širok izbor visokokvalitetnih slavina iStrojevi za bušenje i urezivanje narezima velike brzine. Naš tim stručnjaka uvijek je spreman pružiti vam stručne savjete i podršku. Također nudimoCNC centar za bušenje i narezivanje navojakoji može zadovoljiti vaše različite potrebe obrade. Kontaktirajte nas danas kako biste započeli pregovore o nabavi i podigli svoje operacije strojne obrade na višu razinu.
Reference
- "Machining Data Handbook", 4. izdanje, Metcut Research Associates, Inc.
- "Moderna tehnologija strojne obrade," 10. izdanje, Robert L. Norton
- "High-Speed Machining: Fundamentals and Applications", Urednici Y. Altintas i L. Brecher