„Szczegółowe wyjaśnienie narzędzi do rozwiercania i technologii obróbki dla frezarek CNC”
I. Wprowadzenie
W obróbce frezarek CNC, rozwiercanie jest ważną metodą obróbki półwykańczającej i wykańczającej otworów. Rozsądny dobór narzędzi do rozwiercania i prawidłowe określenie parametrów skrawania mają kluczowe znaczenie dla zapewnienia dokładności obróbki i jakości powierzchni otworów. Niniejszy artykuł szczegółowo przedstawi charakterystykę narzędzi do rozwiercania dla frezarek CNC, parametry skrawania, dobór chłodziwa oraz wymagania dotyczące technologii obróbki.
W obróbce frezarek CNC, rozwiercanie jest ważną metodą obróbki półwykańczającej i wykańczającej otworów. Rozsądny dobór narzędzi do rozwiercania i prawidłowe określenie parametrów skrawania mają kluczowe znaczenie dla zapewnienia dokładności obróbki i jakości powierzchni otworów. Niniejszy artykuł szczegółowo przedstawi charakterystykę narzędzi do rozwiercania dla frezarek CNC, parametry skrawania, dobór chłodziwa oraz wymagania dotyczące technologii obróbki.
II. Skład i charakterystyka narzędzi rozwiercających do frezarek CNC
Standardowy rozwiertak maszynowy
Standardowy rozwiertak maszynowy składa się z części roboczej, szyjki i trzpienia. Dostępne są trzy rodzaje trzpienia: cylindryczny, stożkowy i tulejowy, aby spełnić wymagania dotyczące mocowania różnych frezarek CNC.
Część robocza (część tnąca) rozwiertaka jest podzielona na część tnącą i część kalibracyjną. Część tnąca ma kształt stożkowy i wykonuje główną pracę skrawania. Część kalibracyjna składa się z cylindra i odwróconego stożka. Część cylindryczna pełni głównie funkcję prowadzenia rozwiertaka, kalibracji obrobionego otworu i polerowania. Odwrócony stożek służy głównie do zmniejszania tarcia między rozwiertakiem a ścianką otworu i zapobiegania rozszerzaniu się średnicy otworu.
Rozwiertak jednoostrzowy z płytkami z węglika spiekanego
Rozwiertak jednoostrzowy z płytkami z węglika spiekanego charakteryzuje się wysoką wydajnością skrawania i trwałością. Płytkę można wymienić, co obniża koszt narzędzia.
Nadaje się do obróbki materiałów o dużej twardości, takich jak stal stopowa, stal nierdzewna itp.
Rozwiertak pływający
Ruchomy rozwiertak może automatycznie regulować środek i kompensować odchylenie między wrzecionem obrabiarki a otworem przedmiotu obrabianego, zwiększając dokładność rozwiercania.
Szczególnie nadaje się do obróbki obiektów, w których występują wysokie wymagania dotyczące dokładności położenia otworów.
Standardowy rozwiertak maszynowy
Standardowy rozwiertak maszynowy składa się z części roboczej, szyjki i trzpienia. Dostępne są trzy rodzaje trzpienia: cylindryczny, stożkowy i tulejowy, aby spełnić wymagania dotyczące mocowania różnych frezarek CNC.
Część robocza (część tnąca) rozwiertaka jest podzielona na część tnącą i część kalibracyjną. Część tnąca ma kształt stożkowy i wykonuje główną pracę skrawania. Część kalibracyjna składa się z cylindra i odwróconego stożka. Część cylindryczna pełni głównie funkcję prowadzenia rozwiertaka, kalibracji obrobionego otworu i polerowania. Odwrócony stożek służy głównie do zmniejszania tarcia między rozwiertakiem a ścianką otworu i zapobiegania rozszerzaniu się średnicy otworu.
Rozwiertak jednoostrzowy z płytkami z węglika spiekanego
Rozwiertak jednoostrzowy z płytkami z węglika spiekanego charakteryzuje się wysoką wydajnością skrawania i trwałością. Płytkę można wymienić, co obniża koszt narzędzia.
Nadaje się do obróbki materiałów o dużej twardości, takich jak stal stopowa, stal nierdzewna itp.
Rozwiertak pływający
Ruchomy rozwiertak może automatycznie regulować środek i kompensować odchylenie między wrzecionem obrabiarki a otworem przedmiotu obrabianego, zwiększając dokładność rozwiercania.
Szczególnie nadaje się do obróbki obiektów, w których występują wysokie wymagania dotyczące dokładności położenia otworów.
III. Parametry skrawania dla rozwiercania na frezarkach CNC
Głębokość cięcia
Głębokość skrawania jest przyjmowana jako naddatek na rozwiercanie. Naddatek na rozwiercanie zgrubne wynosi 0,15–0,35 mm, a naddatek na rozwiercanie dokładne 0,05–0,15 mm. Rozsądna kontrola głębokości skrawania pozwala zapewnić jakość obróbki rozwiercaniem i uniknąć uszkodzenia narzędzia lub pogorszenia jakości powierzchni otworu z powodu nadmiernej siły skrawania.
Prędkość cięcia
Podczas rozwiercania zgrubnego elementów stalowych prędkość skrawania wynosi zazwyczaj 5–7 m/min; podczas rozwiercania dokładnego prędkość skrawania wynosi 2–5 m/min. W przypadku różnych materiałów prędkość skrawania należy odpowiednio dostosować. Na przykład podczas obróbki elementów żeliwnych prędkość skrawania można odpowiednio zmniejszyć.
Prędkość posuwu
Prędkość posuwu wynosi zazwyczaj 0,2–1,2 mm. Zbyt mała prędkość posuwu może powodować poślizg i żłobienie, co wpływa na jakość powierzchni otworu; zbyt duża prędkość posuwu powoduje wzrost siły skrawania, co prowadzi do zwiększonego zużycia narzędzia. W praktyce prędkość posuwu powinna być dobierana w sposób racjonalny, uwzględniając takie czynniki, jak materiał obrabianego przedmiotu, średnica otworu i wymagania dotyczące dokładności obróbki.
Głębokość cięcia
Głębokość skrawania jest przyjmowana jako naddatek na rozwiercanie. Naddatek na rozwiercanie zgrubne wynosi 0,15–0,35 mm, a naddatek na rozwiercanie dokładne 0,05–0,15 mm. Rozsądna kontrola głębokości skrawania pozwala zapewnić jakość obróbki rozwiercaniem i uniknąć uszkodzenia narzędzia lub pogorszenia jakości powierzchni otworu z powodu nadmiernej siły skrawania.
Prędkość cięcia
Podczas rozwiercania zgrubnego elementów stalowych prędkość skrawania wynosi zazwyczaj 5–7 m/min; podczas rozwiercania dokładnego prędkość skrawania wynosi 2–5 m/min. W przypadku różnych materiałów prędkość skrawania należy odpowiednio dostosować. Na przykład podczas obróbki elementów żeliwnych prędkość skrawania można odpowiednio zmniejszyć.
Prędkość posuwu
Prędkość posuwu wynosi zazwyczaj 0,2–1,2 mm. Zbyt mała prędkość posuwu może powodować poślizg i żłobienie, co wpływa na jakość powierzchni otworu; zbyt duża prędkość posuwu powoduje wzrost siły skrawania, co prowadzi do zwiększonego zużycia narzędzia. W praktyce prędkość posuwu powinna być dobierana w sposób racjonalny, uwzględniając takie czynniki, jak materiał obrabianego przedmiotu, średnica otworu i wymagania dotyczące dokładności obróbki.
IV. Wybór płynu chłodzącego
Rozwiercanie stali
Emulgowana ciecz nadaje się do rozwiercania otworów w stali. Emulgowana ciecz ma dobre właściwości chłodzące, smarujące i antykorozyjne, co może skutecznie obniżyć temperaturę skrawania, zmniejszyć zużycie narzędzia i poprawić jakość powierzchni otworów.
Rozwiercanie części żeliwnych
Czasami do rozwiercania otworów w częściach żeliwnych używa się nafty. Nafta ma dobre właściwości smarne i może zmniejszyć tarcie między rozwiertakiem a ścianką otworu, zapobiegając rozszerzaniu się średnicy otworu. Jednak efekt chłodzenia nafty jest stosunkowo słaby, dlatego należy zwrócić uwagę na kontrolowanie temperatury skrawania podczas obróbki.
Rozwiercanie stali
Emulgowana ciecz nadaje się do rozwiercania otworów w stali. Emulgowana ciecz ma dobre właściwości chłodzące, smarujące i antykorozyjne, co może skutecznie obniżyć temperaturę skrawania, zmniejszyć zużycie narzędzia i poprawić jakość powierzchni otworów.
Rozwiercanie części żeliwnych
Czasami do rozwiercania otworów w częściach żeliwnych używa się nafty. Nafta ma dobre właściwości smarne i może zmniejszyć tarcie między rozwiertakiem a ścianką otworu, zapobiegając rozszerzaniu się średnicy otworu. Jednak efekt chłodzenia nafty jest stosunkowo słaby, dlatego należy zwrócić uwagę na kontrolowanie temperatury skrawania podczas obróbki.
V. Wymagania technologiczne dotyczące rozwiercania na frezarkach CNC
Dokładność położenia otworu
Rozwiercanie zazwyczaj nie jest w stanie skorygować błędu położenia otworu. Dlatego przed rozwiercaniem należy zagwarantować dokładność położenia otworu w procesie. Podczas obróbki, pozycjonowanie przedmiotu obrabianego powinno być dokładne i niezawodne, aby uniknąć wpływu ruchu przedmiotu obrabianego na dokładność położenia otworu.
Sekwencja przetwarzania
Zazwyczaj najpierw wykonuje się rozwiercanie zgrubne, a następnie dokładne. Rozwiercanie zgrubne usuwa większość naddatku i zapewnia dobrą bazę obróbkową do dokładnego rozwiercania. Dokładne rozwiercanie dodatkowo poprawia dokładność obróbki i jakość powierzchni otworu.
Montaż i regulacja narzędzi
Podczas montażu rozwiertaka należy upewnić się, że połączenie między chwytem narzędzia a wrzecionem obrabiarki jest solidne i niezawodne. Wysokość środka narzędzia powinna być zgodna z wysokością środka przedmiotu obrabianego, aby zapewnić dokładność rozwiercania.
W przypadku rozwiertaków ruchomych należy dostosować zakres ruchu obrotowego do wymagań obróbki, aby mieć pewność, że narzędzie będzie mogło automatycznie ustawić środek.
Monitorowanie i kontrola w trakcie przetwarzania
Podczas obróbki należy zwracać szczególną uwagę na takie parametry, jak siła skrawania, temperatura skrawania i zmiany rozmiaru otworu. W przypadku stwierdzenia nieprawidłowych warunków, należy na czas dostosować parametry skrawania lub wymienić narzędzie.
Regularnie sprawdzaj stan zużycia rozwiertaka i wymieniaj mocno zużyte narzędzie na czas, aby zapewnić jakość obróbki.
Dokładność położenia otworu
Rozwiercanie zazwyczaj nie jest w stanie skorygować błędu położenia otworu. Dlatego przed rozwiercaniem należy zagwarantować dokładność położenia otworu w procesie. Podczas obróbki, pozycjonowanie przedmiotu obrabianego powinno być dokładne i niezawodne, aby uniknąć wpływu ruchu przedmiotu obrabianego na dokładność położenia otworu.
Sekwencja przetwarzania
Zazwyczaj najpierw wykonuje się rozwiercanie zgrubne, a następnie dokładne. Rozwiercanie zgrubne usuwa większość naddatku i zapewnia dobrą bazę obróbkową do dokładnego rozwiercania. Dokładne rozwiercanie dodatkowo poprawia dokładność obróbki i jakość powierzchni otworu.
Montaż i regulacja narzędzi
Podczas montażu rozwiertaka należy upewnić się, że połączenie między chwytem narzędzia a wrzecionem obrabiarki jest solidne i niezawodne. Wysokość środka narzędzia powinna być zgodna z wysokością środka przedmiotu obrabianego, aby zapewnić dokładność rozwiercania.
W przypadku rozwiertaków ruchomych należy dostosować zakres ruchu obrotowego do wymagań obróbki, aby mieć pewność, że narzędzie będzie mogło automatycznie ustawić środek.
Monitorowanie i kontrola w trakcie przetwarzania
Podczas obróbki należy zwracać szczególną uwagę na takie parametry, jak siła skrawania, temperatura skrawania i zmiany rozmiaru otworu. W przypadku stwierdzenia nieprawidłowych warunków, należy na czas dostosować parametry skrawania lub wymienić narzędzie.
Regularnie sprawdzaj stan zużycia rozwiertaka i wymieniaj mocno zużyte narzędzie na czas, aby zapewnić jakość obróbki.
VI. Wnioski
Rozwiercanie na frezarkach CNC to ważna metoda obróbki otworów. Rozsądny dobór narzędzi do rozwiercania, określenie parametrów skrawania i dobór chłodziwa, a także ścisłe przestrzeganie wymagań technologii obróbki mają ogromne znaczenie dla zapewnienia dokładności obróbki i jakości powierzchni otworów. W praktyce, biorąc pod uwagę takie czynniki, jak materiał obrabianego przedmiotu, rozmiar otworu i wymagania dotyczące dokładności, należy kompleksowo rozważyć różne czynniki, aby dobrać odpowiednie narzędzia do rozwiercania i technologie obróbki w celu poprawy wydajności i jakości obróbki. Jednocześnie, należy stale gromadzić doświadczenie w zakresie obróbki i optymalizować parametry obróbki, aby zapewnić solidne wsparcie dla wydajnej obróbki na frezarkach CNC.
Rozwiercanie na frezarkach CNC to ważna metoda obróbki otworów. Rozsądny dobór narzędzi do rozwiercania, określenie parametrów skrawania i dobór chłodziwa, a także ścisłe przestrzeganie wymagań technologii obróbki mają ogromne znaczenie dla zapewnienia dokładności obróbki i jakości powierzchni otworów. W praktyce, biorąc pod uwagę takie czynniki, jak materiał obrabianego przedmiotu, rozmiar otworu i wymagania dotyczące dokładności, należy kompleksowo rozważyć różne czynniki, aby dobrać odpowiednie narzędzia do rozwiercania i technologie obróbki w celu poprawy wydajności i jakości obróbki. Jednocześnie, należy stale gromadzić doświadczenie w zakresie obróbki i optymalizować parametry obróbki, aby zapewnić solidne wsparcie dla wydajnej obróbki na frezarkach CNC.