Slotting De Hardita Ŝtalo Kun PCBN Tranĉilo

Fendado de hardita ŝtalo per PCBN-tranĉilo

En la pasinta jardeko, precizeca kanelado de harditaj ŝtalpartoj kun polikristalaj kuba bornitruro (PCBN) enigaĵoj iom post iom anstataŭigis tradician muelado. Tyler Economan, ofertinta inĝenieran manaĝeron ĉe Index, Usono, diris, "Ĝenerale, muelanta kaneloj estas pli stabila procezo kiu provizas pli altan dimensian precizecon ol kanelado. Tamen, homoj ankoraŭ volas povi kompletigi la laborpecon sur tornilo. Vario de pretigo necesas."

Diversaj laborpecmaterialoj kiuj estis harditaj inkluzivas altrapidan ŝtalon, ĵetŝtalon, portantan ŝtalon kaj alojan ŝtalon. Nur feraj metaloj povas esti malmoligitaj, kaj hardigaj procezoj estas kutime aplikataj al malaltkarbaj ŝtaloj. Per la malmola traktado, la ekstera malmoleco de la laborpeco povas esti pli alta kaj portebla, dum la interno havas pli bonan fortikecon. Partoj faritaj el hardita ŝtalo inkluzivas mandrilojn, aksojn, konektilojn, veturadradojn, kamŝaftojn, ilarojn, buŝojn, veturilŝaftojn, lagrojn kaj similajn.

Tamen, "malmolaj materialoj" estas relativa, ŝanĝiĝanta koncepto. Iuj homoj opinias, ke laborpecaj materialoj kun malmoleco de 40-55 HRC estas malmolaj materialoj; aliaj kredas, ke la malmoleco de malmolaj materialoj devus esti 58-60 HRC aŭ pli alta. En ĉi tiu kategorio, PCBN-iloj povas esti uzataj.

Post indukta malmoliĝo, la surfaca hardita tavolo povas esti ĝis 1.5mm dika kaj la malmoleco povas atingi 58-60 HRC, dum la materialo sub la surfaca tavolo estas kutime multe pli mola. En ĉi tiu kazo, estas grave certigi, ke la plej granda parto de la tranĉado estas farita sub la surfaca hardita tavolo.

Maŝinaj iloj kun sufiĉa potenco kaj rigideco estas necesa kondiĉo por kanelado de harditaj partoj. Laŭ Economan, "Ju pli bona estas la rigideco de la maŝinilo kaj des pli alta la potenco, des pli efika estas la kanelado de la hardita materialo. Por laborpecmaterialoj kun malmoleco de pli ol 50 HRC, multaj malpezaj maŝiniloj ne plenumas la postulatajn tranĉajn kondiĉojn. Se la maŝinkapacito (potenco, tordmomanto, kaj precipe rigideco) estas superita, la maŝinado ne povas esti kompletigita sukcese."

Rigideco estas tre grava por la laborpeco tenanta aparaton ĉar la kontaktsurfaco de la tranĉrando kun la laborpeco estas granda dum la kaneladprocezo, kaj la ilo penas grandan premon sur la laborpeco. Kiam oni krampas harditajn ŝtalajn laborpecojn, larĝa krampo povas esti uzata por disigi la kramposurfacon. Paul Ratzki, merkatigestro de Sumitomo Electric Hard Alloy Co., diris, "La maŝinprilaborotaj partoj devas esti firme subtenataj. Dum maŝinado de harditaj materialoj, la vibrado kaj ilo-premo generitaj estas multe pli grandaj ol dum maŝinado de ordinaraj laborpecoj, kio povas rezultigi laborpecan krampon. Ne povas elflugi el la maŝino, aŭ kaŭzi la CBN-rompiĝo aŭ eĉ rompi klingon."

La stango, kiu tenas la kanelantan enigaĵon, estu kiel eble plej mallonga por minimumigi superpendan kaj pliigi ilan rigidecon. Matthew Schmitz, manaĝero de GRIP-produktoj ĉe Isca, atentigas, ke ĝenerale, monolitaj iloj pli taŭgas por kanelado de harditaj materialoj. Tamen, la firmao ankaŭ ofertas modulan kaneladsistemon. "La modula stango povas esti uzata en maŝinaj situacioj, kie la ilo estas inklina al subita fiasko," li diras. "Vi ne devas anstataŭigi la tutan stangon, vi nur bezonas anstataŭigi malpli multekostan komponanton. La modula stango ankaŭ ofertas diversajn maŝinajn opciojn. La modula sistemo Grip de Iskar povas esti instalita en diversaj malsamaj produktoj. Vi povas uzi ilotenilon kun 7 malsamaj klingoj por 7 produktlinioj aŭ ajna nombro da klingoj por malsama prilaborado La sama produktserio kun fenda larĝa."

Sumitomo Ela ilportiloj de lectric por ekteni CGA-specajn enigaĵojn uzas pinto-krampa metodon kiu tiras la klingon reen en la tenilon. Ĉi tiu tenilo ankaŭ havas flankan fiksan ŝraŭbon por helpi plibonigi tenan stabilecon kaj plilongigi ilan vivon. Rich Maton, vicdirektoro de la dezajnsekcio de la firmao, diris, "Ĉi tiu ilo-portilo estas desegnita por kanelado de harditaj laborpecoj. Se la klingo moviĝas en la tenilo, la klingo eluziĝas kun la tempo kaj la ilovivo ŝanĝiĝas. Por la altproduktivecaj maŝinadpostuloj de la aŭto-industrio (kiel 50-100 aŭ 150 aŭ 150 iloj), la antaŭvidebleco de laborpeco estas precipe grava. ŝanĝoj en ilvivo povas havi signifan efikon al produktado."

Laŭ raportoj, GY-serialo Tri-Lock modula kanelsistemo de Mitsubishi Materials estas komparebla en rigideco al integraj klingaj mandriloj. La sistemo fidinde tenas la kanelajn klingojn de tri direktoj (periferia, antaŭa kaj supro). Ĝiaj du strukturaj dezajno malhelpas la klingon esti delokigita dum kanelado: la V-forma projekcio malhelpas la klingon moviĝi al la flankoj; la sekureca ŝlosilo forigas la antaŭenan movon de la klingo kaŭzita de la tranĉa forto dum fenda maŝinado.

Ofte uzataj kanelaj enigaĵoj por harditaj ŝtalpartoj inkluzivas simplajn kvadratajn enigaĵojn, formante enigaĵojn, fendetajn enigaĵojn kaj similajn. Ĝenerale, la tranĉitaj kaneloj estas postulataj por havi bonan surfacan finpoluron ĉar ili havas sekspariĝon, kaj kelkaj estas O-ringoj aŭ klakringokaneloj. Laŭ Mark Menconi, produktspecialisto ĉe Mitsubishi Materials, "Ĉi tiuj procezoj povas esti dividitaj en internan diametran sulkan maŝinadon kaj eksteran diametron sulkan maŝinadon, sed la plej multaj kaneladoperacioj postulas fajnan tranĉadon, inkluzive de malpeza tuŝprecizeco de ĉirkaŭ 0,25 mm profundo de tranĉo. Tranĉi al plena tranĉo kun profundo de ĉirkaŭ 0,5 mm."

La kanelado de hardita ŝtalo postulas la uzon de iloj kun pli alta malmoleco, pli bona eluziĝorezisto kaj taŭga geometrio. La ŝlosilo estas eltrovi ĉu karbura enmetaĵo, ceramika enigaĵo aŭ PCBN enigaĵo devus esti uzata. Schmitz diris, "Mi preskaŭ ĉiam elektas karburajn enigaĵojn dum maŝinado de laborpecoj kun malmolecoj sub 50 HRC. Por laborpecoj kun malmoleco de 50-58 HRC, ceramikaj enigaĵoj estas tre ekonomia elekto. Nur kiam la laborpecaj CBN-enigaĵoj devus esti konsiderataj por malmoleco ĝis 58 HRC. La CBN-enigaĵoj estas precipe taŭgaj por maŝinprilabori tian maŝinmekanismon, sed la malmolaj materialoj ne taŭgas por maŝinprilaborado de materialo-mekanismo. interfaco fandi la materialon.

Por kanelado de harditaj ŝtalpartoj kun malmoleco de pli ol 58 HRC, pecetkontrolo ne estas problemo. Ĉar seka kanelado estas kutime uzata, la blatoj estas pli kiel polvo aŭ tre malgrandaj partikloj kaj povas esti forigitaj per manblovo. Maton de Sumitomo Electric diris, "Kutime, ĉi tiu speco de brovaĵo rompiĝos kaj disrompiĝos kiam ĝi trafas ion ajn, do la kontakto de la brovaĵo kun la laborpeco ne difektos la laborpecon. Se vi kaptas svingon, ili frakasos en vian manon. ”

Unu el la kialoj, kial CBN-enigaĵoj taŭgas por seka tranĉado, estas, ke kvankam ilia varmega rezisto estas tre bona, la pretiga rendimento estas tre reduktita en la kazo de temperaturfluktuoj. Economan diras, "Fakte, kiam la CBN-enigaĵo estas en kontakto kun la laborpeca materialo, ĝi produktas varmecon de tranĉado sur la pinto, sed ĉar la CBN-enigaĵo estas malpli adaptebla al temperaturŝanĝoj, estas malfacile adekvate malvarmetiĝi por konservi konstantan temperaturon. Ŝtato. CBN estas tre malmola, sed ĝi ankaŭ estas tre fragila kaj povas krevi pro temperaturŝanĝoj."

Dum tranĉado de ŝtalaj partoj kun malalta malmoleco (kiel 45-50 HRC) per cementitaj karbidoj, ceramikaj aŭ PCBN-enmetoj, la generitaj blatoj estu kiel eble plej mallongaj. Ĉi tio efike forigas la varmecon de tranĉado en la ilmaterialo dum la tranĉa procezo ĉar la blatoj povas forporti grandan kvanton da varmo.

EstasSchmitz de kar ankaŭ rekomendas, ke la ilo estu prilaborita en "inversa" stato. Li klarigis, "Kiam oni instalas ilon sur maŝinilo, la preferata ilo de la maŝinilo-konstruisto estas instalita per tranĉado de la klingo vizaĝo supren, ĉar tio ebligas al la rotacio de la laborpeco peni malsupren premon sur la maŝinrelo por teni la maŝinon stabila. Tamen, kiam la klingo estas tranĉita en la laborpecan materialon, la formitaj blatoj povas resti sur la klingo kaj la laborpeco estas muntita supren, se la ilo estas renversita. klingo ne estos videbla, kaj la pecetfluo aŭtomate eskapos el la tranĉa areo sub la ago de gravito."

Surfaca hardado estas simpla metodo por plibonigi la malmolecon de malalta karbona ŝtalo. La principo estas pliigi la karbonenhavon je certa profundo sub la surfaco de la materialo. Kiam la kaneladprofundo superas la dikecon de la surfaca hardita tavolo, iuj problemoj povas ekesti pro la ŝanĝo de la kanelanta klingo de pli malmola materialo al pli mola materialo. Tiucele, ilfabrikistoj evoluigis plurajn klingajn klasojn por malsamaj specoj de laborpecmaterialoj.

Duane Drape, venda direktoro ĉe Horn (Usono), diris, "Kiam oni ŝanĝas de pli malmola materialo al pli mola materialo, la uzanto ne ĉiam volas ŝanĝi la klingon, do ni devas trovi la plej bonan ilon por ĉi tiu speco de maŝinado. Se cementita karbura enmetaĵo estas uzata, ĝi renkontos la problemon de troa eluziĝo kiam la klingo tranĉas malmolan surfacon. Se ĝi estas uzata por mola tranĉa parto taŭga por tranĉa parto de malmola enmetaĵo. facile difekti la klingon Ni povas uzi kompromison: alta malmoleca karburo enigaĵoj + super lubrikitaj tegaĵoj, aŭ relative molaj CBN-enigaĵoj + tranĉaj enigaĵoj taŭgaj por tranĉi komunajn materialojn (prefere ol malmola maŝinado)."

Drape diris, "Vi povas uzi CBN-enigaĵojn por efike tranĉi laborpecmaterialojn kun malmoleco de 45-50 HRC, sed la klingogeometrio devas esti ĝustigita. Tipaj CBN-enigaĵoj havas negativan ĉanflankon sur la tranĉrando. Ĉi tiu negativa ĉamfero CBN-enigaĵo estas pli mola por maŝinprilabori. Kiam la laborpeca materialo estas uzata, la materialo havos la eltiritan efikon kaj mallongiĝos. pli malalta malmoleco estas uzata kaj la geometrio de la tranĉrando estas ŝanĝita, la laborpeca materialo kun malmoleco de 45-50 HRC povas esti sukcese tranĉita."

La S117 HORN-kanela enmetaĵo evoluigita de la kompanio uzas PCBN-pinton, kaj la profundo de tranĉo estas ĉirkaŭ 0,15-0,2 mm kiam la ilaro-larĝo estas precize tranĉita. Por atingi bonan surfacan finaĵon, la klingo havas skrapplanon sur ĉiu el la tranĉeĝoj ambaŭflanke.

Alia eblo estas ŝanĝi la tranĉajn parametrojn. Laŭ Economan de Index, "Post tranĉado tra la hardita tavolo, pli grandaj tranĉaj parametroj povas esti uzataj. Se la hardita profundo estas nur 0.13mm aŭ 0.25mm, post tranĉado de ĉi tiu profundo, aŭ la malsamaj klingoj estas anstataŭigitaj aŭ ankoraŭ Uzu la saman klingon, sed pliigu la tranĉajn parametrojn al la taŭga nivelo."

Por kovri pli larĝan gamon de pretigo, PCBN-klingo-gradoj pliiĝas. Pli altaj malmolecaj gradoj permesas pli rapidajn tranĉajn rapidecojn, dum gradoj kun pli bona fortikeco povas esti uzataj en pli malstabilaj pretigaj medioj. Por kontinua aŭ interrompita tranĉado, malsamaj PCBN-enmetataj gradoj ankaŭ povas esti uzataj. Maton de Sumitomo Electric atentigis, ke pro la fragileco de PCBN-iloj, akraj tranĉrandoj estas inklinaj al pecetiĝo dum maŝinado de hardita ŝtalo. "Ni devas protekti la tranĉrandon, precipe en interrompita tranĉado, la tranĉrando devus esti preta pli ol en kontinua tranĉado, kaj la tranĉangulo devus esti pli granda."

Iskar' La lastatempe evoluintaj IB10H kaj IB20H-gradoj plue vastigas ĝian Groove Turn PCBN-produktserion. IB10H estas fajngrajna PCBN-grado por meza ĝis alta rapido kontinua tranĉado de hardita ŝtalo; dum IB20H konsistas el fajnaj kaj mezgrandaj grajnoj PCBN-grajnoj, provizante bonan eluziĝon kaj efikoreziston. La ekvilibro povas elteni la pli severajn kondiĉojn de hardita ŝtalo interrompita tranĉado. La normala malsukcesa reĝimo de PCBN-ilo devus esti, ke la tranĉrando eluziĝas prefere ol subite krakado aŭ krakado.

La BNC30G kovrita PCBN-grado enkondukita de Sumitomo Electric estas uzata por interrompita kanelado de harditaj ŝtalaj laborpecoj. Por kontinua kanelado, la firmao rekomendas ĝian universalan klingan gradon BN250. Maton diris: "Kiam tranĉas senĉese, la klingo estas tranĉita dum longa tempo, kio generos multe da tranĉa varmo. Tial, necesas uzi klingon kun bona eluziĝorezisto. En la kazo de intermita kanelado, la klingo senĉese eniras kaj eliras tranĉante. Ĝi havas grandan efikon sur la pinto. Tial necesas uzi klingon kun bona intermita kovraĵo kaj ankaŭ ladskatolo kun trafo kun bona intermita kovraĵo. helpas plilongigi ilan vivon."

Sendepende de la speco de kanelo estanta maŝinprilaborita, laborrenkontiĝoj kiuj antaŭe dependis de muelado por fini harditajn ŝtalpartojn povas esti konvertitaj al kanelado per PCBN-iloj por pliigi produktivecon. Malmola kanelado povas atingi dimensian precizecon kompareblan al muelado, dum signife reduktante maŝinprilaboran tempon.