Analisis tindakan teknis untuk Pemrosesan mesin bubut CNC bahan hardness tinggi
Di bidang manufaktur mekanis, dengan peningkatan persyaratan kekuatan struktural produk, permintaan untuk memproses bahan hardness tinggi terus tumbuh. Bahan-bahan tersebut termasuk baja yang dikeraskan, baja pahat paduan, baja tahan karat, baja berkecepatan tinggi, paduan titanium, dll., Yang memiliki kekerasan tinggi, ketahanan pemotongan besar, dan suhu pemrosesan tinggi, yang dapat dengan mudah menyebabkan masalah seperti peningkatan keausan pahat, berkurangnya kualitas permukaan benda kerja, dan efisiensi pemrosesan yang berkurang.
Pilihan bahan alat dan parameter geometris yang wajar
Faktor utama dalam memproses bahan hardness tinggi adalah pemilihan alat. Alat baja berkecepatan tinggi tradisional rentan terhadap keausan yang cepat dalam pemrosesan bahan hardness tinggi, sehingga bahan alat berkinerja tinggi seperti karbida disemen, keramik, boron nitrida kubik (CBN) atau berlian polikristalin (PCD) perlu dipilih. Di antara mereka, alat CBN sangat cocok untuk benda kerja dengan kekerasan HRC50 atau lebih.
Selain materi itu sendiri, optimalisasi parameter geometris alat juga sangat kritis. Misalnya, sudut pijakan alat harus dikurangi dengan tepat untuk meningkatkan kekuatan canggih; Desain sudut belakang harus memperhitungkan penghapusan chip dan dukungan alat; Sudut defleksi utama dapat mempengaruhi arah gaya pemotongan, dan pengaturan yang wajar membantu mengurangi konsentrasi gaya pahat dan deformasi termal.
Pengaturan parameter pemotongan yang wajar untuk mengurangi beban
Parameter pemotongan memiliki dampak signifikan pada masa pakai pahat dan kualitas pemrosesan. Saat memproses bahan hardness tinggi, strategi kecepatan pemotongan rendah, laju umpan kecil dan kedalaman pemotongan kecil harus diadopsi untuk mengurangi akumulasi pemotongan panas dan laju keausan pahat per satuan waktu.
Misalnya, saat memproses baja hardness tinggi, alat CBN dapat menggunakan kecepatan pemotongan 20-100 m/menit, dan laju umpan dikontrol dalam kisaran 0,05-0,15 mm/rev. Kecepatan tinggi dan pakan besar harus dihindari untuk menghindari pembakaran pahat dan deformasi termal benda kerja.
Tingkatkan pendinginan dan pelumasan, suhu pemotongan kontrol
Saat memproses bahan hardness tinggi, panas terkonsentrasi, dan peran sistem pendingin lebih penting. Sistem pendingin tekanan tinggi harus digunakan untuk secara akurat menyemprotkan pendingin ke area kontak antara alat dan benda kerja untuk dengan cepat menghilangkan panas pemotongan dan mencegah anil atau pembakaran lapisan yang dikeraskan di permukaan benda kerja.
Penggunaan cairan pemotongan efisiensi tinggi yang mengandung aditif dapat membentuk film pelumas yang stabil antara alat dan benda kerja, mengurangi gesekan dan adhesi, dan meningkatkan kualitas permukaan pemrosesan dan masa pakai pahat. Pada saat yang sama, untuk bahan khusus seperti paduan titanium, Anda juga dapat mencoba menggunakan pendingin berbasis minyak atau kombinasi sistem udara dingin pendingin kering.
Gunakan peralatan tinggi dan sistem penjepit yang stabil
Ketika CNC merengek memproses bahan hardness tinggi, kekakuan dan stabilitas peralatan itu sendiri sangat penting. Penting untuk memastikan bahwa struktur bed memiliki resistensi seismik yang cukup, rel pemandu dan sekrup timbal memiliki presisi tinggi, dan pemegang pahat stabil dan tegas. Selain itu, sistem bantalan spindle presisi tinggi harus digunakan untuk menghindari runout radial selama pemrosesan.
Dalam hal penjepitan, metode penjepitan dengan gaya penjepit yang seragam dan deformasi kecil harus dipilih. Untuk benda kerja dengan persyaratan presisi tinggi, chuck tiga rahang dengan rahang lunak atau perlengkapan khusus yang disesuaikan dapat digunakan untuk memastikan bahwa benda kerja tidak akan terpengaruh oleh deformasi penjepit selama pemrosesan. Ukuran dan kualitas permukaan.
Strategi proses dan alokasi pemrosesan multi-pass
Untuk materi dengan kekerasan yang lebih tinggi, tidak disarankan untuk menghilangkan semua kelebihan pada satu waktu. Strategi pemrosesan pemisahan yang kasar dan halus dapat diadopsi. Pertama, belokan kasar dilakukan untuk menghilangkan sebagian besar kelebihan, dan kemudian proses semi-finishing dan putaran halus dilakukan untuk memastikan ukuran akhir dan kualitas permukaan. Parameter proses yang wajar harus ditetapkan untuk setiap proses untuk menjaga stabilitas proses pemrosesan.
Ini juga dapat menggabungkan teknologi pemotongan intermiten, penggilingan alih-alih berbalik dan strategi lain untuk membubarkan pemotongan panas dan kekuatan pemotongan, dan menghindari akumulasi panas dan kerusakan pahat yang disebabkan oleh pemrosesan kontinu jangka panjang.
Aplikasi Sistem Optimalisasi dan Pemantauan Program CNC
Pemrograman pemrosesan mesin bubut CNC juga perlu beradaptasi dengan karakteristik bahan hardness tinggi. Perangkat lunak CAM dapat digunakan untuk mensimulasikan dan menganalisis jalur untuk menghindari perubahan mendadak dalam pemotongan sudut atau percepatan tajam dan perlambatan yang mengarah pada pemrosesan yang tidak stabil. Selama pemrosesan, pengenalan modul pemantauan cerdas seperti beban spindel, suhu pahat, dan pemantauan getaran membantu memahami status pahat dan memproses kualitas secara real time.
Beberapa mesin bubut CNC kelas atas juga memiliki fungsi kompensasi alat dan prediksi keausan, yang dapat memperingatkan sebelum alat ini abnormal, mengganti atau menyesuaikan parameter pemrosesan, dan mengurangi waktu henti yang tidak normal dan tingkat memo.
