Slotting Of Steel Hardened Jeung PCBN Cutter

Slotting tina baja hardened kalawan cutter PCBN

Dina dékade kaliwat, grooving precision bagian baja hardened kalawan polycrystalline kubik boron nitride (PCBN) inserts laun diganti grinding tradisional. Tyler Economan, manajer rékayasa Panawaran di Index, AS, ceuk, "Sacara umum, grinding alur mangrupakeun prosés leuwih stabil nu nyadiakeun akurasi diménsi luhur batan grooving. Sanajan kitu, jalma masih hayang bisa ngalengkepan workpiece on lathe a. Rupa-rupa processing diperlukeun ".

Rupa-rupa bahan workpiece anu geus hardened kaasup baja speed tinggi, baja paeh, bearing baja jeung baja alloy. Ngan logam ferrous bisa hardened, sarta prosés hardening biasana dilarapkeun ka steels karbon low. Ngaliwatan perlakuan hardening, karasa éksternal workpiece nu bisa dijieun leuwih luhur sarta wearable, sedengkeun interior boga kateguhan hadé. Bagian dijieunna tina baja hardened kaasup mandrels, axles, panyambungna, roda drive, camshafts, gears, bushings, drive shafts, bantalan, jeung sajabana.

Sanajan kitu, "bahan teuas" mangrupakeun relatif, ngarobah konsép. Sababaraha urang mikir yén bahan workpiece kalawan karasa 40-55 HRC mangrupakeun bahan teuas; batur yakin yén teu karasa bahan teuas kudu 58-60 HRC atawa saluhureuna. Dina kategori ieu, alat PCBN tiasa dianggo.

Saatos hardening induksi, permukaan hardened lapisan bisa nepi ka 1.5mm kandel jeung karasa bisa ngahontal 58-60 HRC, sedengkeun bahan handap lapisan permukaan biasana leuwih lemes. Dina hal ieu, hal anu penting pikeun mastikeun yén lolobana motong anu dipigawé di handap permukaan hardened lapisan.

Alat-alat mesin kalayan kakuatan anu cekap sareng kaku mangrupikeun kaayaan anu dipikabutuh pikeun alur bagian anu keras. Numutkeun Economan, "The hadé rigidity tina alat mesin jeung kakuatan nu leuwih luhur, nu grooving leuwih efisien tina bahan hardened. Pikeun bahan workpiece kalawan karasa leuwih ti 50 HRC, loba parabot mesin lampu teu minuhan kaayaan motong diperlukeun. Lamun kapasitas mesin (daya, torsi, sarta hususna rigidity) ngaleuwihan, machining nu teu bisa réngsé junun ".

Rigidity pohara penting pikeun alat nyekel workpiece sabab beungeut kontak tina ujung motong kalawan workpiece nyaeta badag salila prosés grooving, sarta alat nu exerts hiji tekanan hébat dina workpiece nu. Nalika clamping workpieces baja hardened, a clamp lega bisa dipaké pikeun bubarkeun beungeut clamping. Paul Ratzki, manajer pamasaran Sumitomo Electric Hard Alloy Co., ceuk, "Bagian-bagian nu bakal machined kudu dirojong pageuh. Nalika machining bahan hardened, Geter sarta tekanan alat dihasilkeun téh jauh leuwih badag batan nalika machining workpieces biasa, nu bisa ngakibatkeun clamping workpiece. Teu bisa ngapung kaluar tina mesin, atawa ngabalukarkeun agul CBN mun chip atawa malah megatkeun ".

The shank nu nahan sisipan grooving kudu jadi pondok-gancang pikeun ngaleutikan overhang tur ningkatkeun rigidity alat. Matthew Schmitz, manajer produk GRIP di Isca, nunjukkeun yén sacara umum, alat-alat monolithic langkung cocog pikeun grooving bahan hardened. Nanging, perusahaan ogé nawiskeun sistem grooving modular. "Shank modular tiasa dianggo dina kaayaan mesin dimana alatna rawan gagal ngadadak," saur anjeunna. "Anjeun teu kudu ngaganti sakabéh shank, Anjeun ngan perlu ngaganti komponén kirang mahal. The modular shank ogé nawarkeun rupa-rupa pilihan machining. Sistim modular Pakem Iskar urang bisa dipasang dina rupa-rupa produk béda. Anjeun tiasa make wadah alat kalawan 7 wilah béda pikeun 7 garis produk atawa jumlah wilah pikeun ngolah béda Garis produk sarua jeung lebar slot ".

Sumitomo Electric urang toolholders pikeun gripping CGA-tipe inserts ngagunakeun métode top-clamping nu narik sabeulah deui kana wadahna. Panyekel ieu ogé gaduh sekrup pengikat samping pikeun ngabantosan stabilitas cengkraman sareng manjangkeun umur alat. Rich Maton, asisten manajer departemén desain parusahaan, ngadawuh, "Panyekel alat ieu dirancang pikeun grooving of workpieces hardened. Lamun sabeulah ngalir dina wadahna, sabeulah nu ageman kana waktu jeung alat robah hirup. Pikeun sarat machining-produktivitas tinggi industri otomotif (kayaning 50-100 atawa 150 workpieces permanén, utamana dina kahirupan alat bisa ngarobah). dampak dina produksi".

Numutkeun laporan, Mitsubishi Materials 'GY series Tri-Lock modular grooving system is comparable in rigidity to integral blade chucks. Sistim nu reliably nyekel wilah grooving ti tilu arah (periferal, hareup jeung luhur). Dua desain struktural na nyegah agul ti keur lunta salila grooving: proyéksi V ngawangun nyegah agul ti pindah ka sisi; konci kaamanan ngaleungitkeun gerak maju sabeulah disababkeun ku gaya motong salila mesin slot.

Inserts grooving ilahar dipaké pikeun bagian baja hardened kaasup inserts pasagi basajan, inserts ngabentuk, inserts slotted, sarta kawas. Sacara umum, alur cut diperlukeun pikeun finish permukaan alus sabab boga porsi jalangan, jeung sababaraha nu O-cingcin atawa snap ring alur. Numutkeun Mark Menconi, spesialis produk di Mitsubishi Bahan, "Prosés ieu bisa dibagi kana diaméterna jero alur machining jeung diaméterna luar machining alur, tapi paling operasi grooving merlukeun motong rupa, kaasup precision touch lampu ti ngeunaan 0,25 mm jero cut. Cut ka cut pinuh ku jero ngeunaan 0,5mm ".

The grooving tina baja hardened merlukeun pamakéan parabot kalawan karasa luhur, lalawanan maké hadé tur géométri cocog. Koncina nyaéta pikeun terang naha sisipan karbida, sisipan keramik atanapi sisipan PCBN kedah dianggo. Schmitz ngadawuh, "Kuring ampir sok milih sisipan carbide nalika machining workpieces kalawan hardnesses handap 50 HRC. Pikeun workpieces kalawan karasa 50-58 HRC, inserts keramik mangrupakeun pilihan pisan ekonomis. Ngan lamun workpiece CBN inserts kudu dianggap teu karasa nepi ka 58 HRC. The CBN-inserting material teu cocog utamana tinggi pikeun mesin motong. bahan tapi panganteur alat / workpiece.

Pikeun grooving bagian baja hardened kalawan karasa leuwih 58 HRC, kontrol chip teu masalah. Kusabab grooving garing biasana dipaké, chip leuwih kawas lebu atawa partikel pisan leutik tur bisa dihapus ku niup leungeun. Sumitomo Electric's Maton nyarios, "Biasana, swarf sapertos kieu bakal pegat sareng ancur nalika nabrak naon waé, ku kituna kontak swarf sareng workpiece moal ngaruksak workpiece. Lamun nyekel swarf a, maranéhna bakal smash dina leungeun anjeun. ”

Salah sahiji alesan naha inserts CBN cocog pikeun motong garing nyaéta sanajan lalawanan panas maranéhanana pohara alus, kinerja processing greatly ngurangan dina kasus fluctuations suhu. Economan nyebutkeun, "Kanyataanna, nalika sisipan CBN aya dina kontak jeung bahan workpiece, éta ngahasilkeun panas motong on tip, tapi kusabab sisipan CBN kirang adaptable kana parobahan suhu, hese cukup tiis pikeun ngajaga hawa konstan. Nagara. CBN sesah pisan, tapi ogé rapuh pisan sareng tiasa rusak kusabab parobihan suhu.

Nalika motong bagian baja kalawan karasa low (kayaning 45-50 HRC) kalawan cemented carbide, keramik atawa inserts PCBN, chip dihasilkeun kudu jadi pondok-gancang. Ieu éféktif ngaluarkeun panas motong dina bahan alat salila prosés motong sabab chip bisa mawa jauh jumlah badag panas.

Nyaétakar's Schmitz ogé nyarankeun yén alat éta diolah dina kaayaan "inverted". Anjeunna ngécéskeun, "Nalika masang alat dina alat mesin, alat pikaresep tukang alat mesin dipasang ku motong sabeulah nyanghareupan luhur, sabab ieu ngamungkinkeun rotasi workpiece nu exert tekanan handap dina rel mesin pikeun ngajaga mesin stabil. Tapi, nalika agul dipotong kana bahan workpiece, chip kabentuk bisa tetep dina sabeulah jeung workpiece nu dihurungkeun ka luhur, sarta workpiece dihurungkeun ka luhur. moal katingali, sarta aliran chip otomatis bakal kabur ti wewengkon motong handapeun aksi gravitasi ".

Permukaan hardening mangrupakeun metoda basajan pikeun ngaronjatkeun karasa baja karbon low. Prinsipna nyaéta pikeun ningkatkeun eusi karbon dina jero anu tangtu handapeun permukaan bahan. Nalika jero grooving ngaleuwihan ketebalan tina permukaan hardened lapisan, sababaraha masalah bisa timbul alatan parobahan tina agul grooving tina bahan harder kana bahan lemes. Pikeun tujuan ieu, pabrik alat geus ngembangkeun sababaraha sasmita sabeulah pikeun tipena béda bahan workpiece.

Duane Drape, manajer jualan di Horn (AS), ceuk, "Nalika ngarobah tina bahan harder kana bahan lemes, pamaké teu salawasna hayang ngarobah sabeulah, jadi urang kudu neangan alat pangalusna pikeun jenis ieu machining. Lamun sisipan carbide cemented dipaké, éta bakal sapatemon masalah maké kaleuleuwihan lamun agul motong permukaan teuas. Pikeun ngaruksak sabeulah. Urang tiasa nganggo kompromi: inserts carbide karasa tinggi + coatings super lubricated, atawa sasmita sisipan CBN rélatif lemes + motong inserts cocog pikeun motong bahan umum (tinimbang mesin teuas).

Drape ngadawuh, "Anjeun tiasa make sisipan CBN pikeun éféktif motong bahan workpiece kalawan karasa 45-50 HRC, tapi géométri sabeulah kudu disaluyukeun. has sisipan CBN boga chamfer négatip on ujung motong. sisipan CBN chamfer négatip Ieu lemes kana mesin. Nalika bahan workpiece dipaké, bahan bakal boga kakuatan handap CBN kalawan kakuatan-kaluarna. dipaké sarta géométri ujung motong dirobah, bahan workpiece kalawan karasa 45-50 HRC bisa hasil motong ".

S117 HORN grooving sisipan dikembangkeun ku parusahaan ngagunakeun tip PCBN, sarta jerona motong nyaeta ngeunaan 0,15-0,2 mm lamun lebar gear ieu persis motong. Dina raraga ngahontal finish permukaan alus, sabeulah ngabogaan pesawat scraping dina unggal edges motong dina dua sisi.

Pilihan séjén nyaéta ngarobih parameter motong. Numutkeun Ékonomi Index urang, "Saatos motong ngaliwatan lapisan hardened, parameter motong gedé bisa dipaké. Lamun jero hardened téh ngan 0.13mm atanapi 0.25mm, sanggeus motong ngaliwatan jero ieu, boh wilah béda diganti atawa masih Paké sabeulah sarua, tapi ningkatkeun parameter motong ka tingkat luyu ".

Dina raraga nutupan rentang lega processing, sasmita agul PCBN ngaronjat. Sasmita karasa leuwih luhur ngamungkinkeun pikeun speeds motong gancang, sedengkeun sasmita kalawan kateguhan hadé bisa dipaké dina lingkungan processing leuwih stabil. Pikeun motong kontinyu atawa interrupted, sasmita sisipan PCBN béda ogé bisa dipaké. Sumitomo Electric urang Maton nunjuk kaluar yén alatan brittleness sahiji parabot PCBN, motong seukeut edges rawan chipping nalika machining baja hardened. "Urang kudu ngajaga ujung motong, utamana dina motong interrupted, ujung motong kudu disiapkeun leuwih ti dina motong kontinyu, sarta sudut motong kudu leuwih badag."

Iskar&# 39; sasmita IB10H sareng IB20H anu nembé dikembangkeun salajengna ngalegaan jalur produk Groove Turn PCBN na. IB10H mangrupakeun kelas PCBN rupa-grained pikeun sedeng pikeun motong kontinyu speed tinggi baja hardened; bari IB20H diwangun ku séréal PCBN ukuran sisikian rupa jeung sedeng, nyadiakeun résistansi maké alus sarta lalawanan dampak. Kasaimbangan bisa tahan kaayaan harsher of hardened baja interrupted motong. Modeu gagalna normal tina alat PCBN kedahna nyaéta ujung motongna henteu ngadadak retak atanapi retak.

The BNC30G coated PCBN kelas diwanohkeun ku Sumitomo Electric dipaké pikeun grooving interrupted workpieces baja hardened. Pikeun grooving kontinyu, parusahaan nyarankeun BN250 kelas sabeulah universal na. Maton ngadawuh, "Nalika motong terus, sabeulah dipotong pikeun lila, nu bakal ngahasilkeun loba motong panas. Ku alatan éta, perlu ngagunakeun sabeulah kalawan lalawanan maké alus. Dina kasus grooving intermittent, sabeulah terus asup jeung kaluar motong. Mibanda dampak hébat kana tip. Ku alatan éta, perlu ngagunakeun sabeulah kalawan kateguhan alus teuing jeung bisa tahan tina agul.

Paduli jenis alur keur machined, bengkel nu saméméhna ngandelkeun grinding nepi ka rengse hardened bagian baja bisa dirobah jadi grooving kalawan parabot PCBN pikeun ngaronjatkeun produktivitas. grooving teuas bisa ngahontal akurasi dimensi comparable mun grinding, bari nyata ngurangan waktu machining.