CNC apdirbimo metu daugybė veiksnių gali sukelti apdirbimo klaidų, o vienas reikšmingas veiksnys yraradialinis pjovimo įrankio nutekėjimas. Radialinis nutekėjimas tiesiogiai veikia minimalią pasiekiamą formos paklaidą idealiomis sąlygomis, taip pat apdirbto paviršiaus geometrinį tikslumą.
Realiuose pjovimo scenarijuose įrankio nutekėjimas turi įtakos matmenų tikslumui, paviršiaus šiurkštumui, netolygiam įrankio nusidėvėjimui ir kelių griovelių įrankių veikimui. Kuo didesnis nutekėjimas, tuo nestabilesnis tampa apdirbimo procesas, o tai lemia prastesnius rezultatus.
Radialinio nutekėjimo priežastys
Radialinį nutekėjimą CNC frezavimo metu gali sukelti įrankio ar veleno gamybos ar surinkimo klaidos, įrankio ašies ir veleno sukimosi ašies nesutapimas, netinkamas užspaudimas arba specifinės apdirbimo sąlygos.
1. Nutekėjimas iš paties veleno
Dažni veleno radialinio nutekėjimo šaltiniai yra šie:
- Koaksialinis veleno žurnalų nesutapimas
- Guolių netikslumai
- Guolių nesutapimas
- Veleno įlinkis
Šie veiksniai atsiranda mašinos gamybos ir surinkimo etapuose. Todėl juos sunku pašalinti eksploatacijos metu, tačiau vis tiek veikia veleno sukimosi tikslumą skirtingu laipsniu, priklausomai nuo apdirbimo metodo.
2. Įrankių centro ir veleno centro nesutapimas
Montuojant įrankį, jei jo centras nesutampa su veleno sukimosi centru, radialinis nutekėjimas yra neišvengiamas. Šį nesutapimą gali sukelti:
- Prastas įrankio ir įvorės prigludimas
- Netinkamas įrankio montavimas
- Įrankio kokybės problemos
3. Paties apdirbimo proceso poveikis
Radialinės pjovimo jėgos, susidarančios apdirbimo metu, gali sustiprinti įrankio nutekėjimą. Šios jėgos (bendros pjovimo jėgos sudedamoji dalis) sukelia įrankio deformaciją, ruošinio lenkimą ir vibraciją, o tai daro didelę įtaką paviršiaus apdailai ir matmenų tikslumui. Jie priklauso nuo:
- Pjovimo parametrai
- Įrankių ir ruošinių medžiagos
- Įrankio geometrija
- Tepimo būdas
- Apdirbimo strategija
Radialinio nuotėkio mažinimo metodai
Kadangi radialinį nuotėkį pirmiausia pablogina radialinės pjovimo jėgos, šių jėgų mažinimas yra labai svarbus siekiant sumažinti nuotėkį. Žemiau pateikiami keli praktiniai būdai, kaip tai pasiekti:
1. Naudokite aštrius pjovimo įrankius
- Didesni nuolydžio kampaipadarykite įrankius aštresnius, sumažindami pjovimo jėgą ir vibraciją.
- Didesni reljefo kampaiSumažinkite trintį tarp įrankio šono ir ruošinio paviršiaus, sumažindami vibraciją.
However, rake and relief angles should not be too large, or tool strength and heat dissipation may suffer. For roughing, smaller angles are acceptable; for finishing, use larger angles to ensure sharpness and minimize runout.
2. Naudokite didelio stiprumo įrankius
Yra du pagrindiniai įrankio standumo didinimo būdai:
- Padidinkite koto skersmenį: 20 % padidinus koto skersmenį, esant tokiai pačiai pjovimo jėgai, nutekėjimas gali sumažėti iki 50 %.
- Sutrumpinkite įrankio iškyšą: Ilgesnė iškyša padidina įrankio deformaciją, todėl atsiranda svyruojantis nuotėkis ir šiurkštūs paviršiai. Sumažinus iškyšą 20%, taip pat galima sumažinti nutekėjimą apie 50%.
3. Užtikrinkite lygų įrankio grėblio paviršių
Poliruotas grėblio paviršius sumažina drožlių trintį, pjovimo jėgas ir galiausiai įrankio nutekėjimą.
4. Laikykite veleno kūgį ir įvorę švarius
Prieš montuodami visada išvalykite veleno kūgį ir įvorę. Venkite dulkių ar apdirbimo šiukšlių.
Taip pat rinkitės įrankius sutrumpesnės iškyšosir taikytitolygi, tinkama prispaudimo jėga– nei per ankštas, nei per laisvas.
5. Naudokite tinkamą pjovimo gylį
- Per lengvasDėl pjūvio įrankis gali paslysti, o tai gali sukelti kintamą nutekėjimą ir prastą paviršiaus apdailą.
- Per sunkusPjūvis padidina pjovimo jėgą ir įrankio deformaciją, taip pat pablogina nutekėjimą ir apdailą.
Choose a balanced depth of cut based on the tool and material.
6. Apdailai naudokite laipiojimo frezavimą
ĮĮprastas frezavimas, atbulinė reakcija tarp švino varžto ir veržlės nuolat keičiasi, sukeldama netolygų tiekimą, smūgį ir vibraciją. Tai turi įtakos paviršiaus apdailai ir įrankio / mašinos tarnavimo laikui.
Laipiojimo frezavimas, drožlių storis ir įrankio apkrova palaipsniui didėja, todėl pjūvis tampa lygesnis – ypač tinka apdailai.
For roughing, climb milling is still preferred due to its higher productivity and longer tool life.
7. Naudokite tinkamus pjovimo skysčius
- Vandens pagrindo aušinimo skysčiaidaugiausia padeda aušinti ir mažai veikia pjovimo jėgas.
- Aliejiniai tepalai, kita vertus, gali žymiai sumažinti pjovimo jėgas tepant – sumažinti trintį tiek grėblio, tiek reljefo paviršiuose ir taip sumažinti įrankio nutekėjimą.
Baigiamoji pastaba
Praktiškai, jei mašina yra tiksliai pagaminta ir surinkta bei naudojami tinkami įrankių ir apdirbimo procesai, neigiamas radialinio įrankio nutekėjimo poveikis ruošinio tikslumui gali būti žymiai sumažintas.