Turning brûkt in draaibank foar in fuortsmite materiaal út 'e bûtenkant fan in draaiende workpiece, wylst saai verwijdert materiaal út de binnenkant fan in draaiende workpiece.#basis
Turning is it proses fan it fuortheljen fan materiaal fan 'e bûtendiameter fan in draaiend wurkstik mei in draaibank.Single punt cutters snije metaal út it workpiece yn (ideaal) koarte, skerpe chips dy't maklik te fuortsmite.
In CNC draaibank mei konstante cutting snelheid kontrôle lit de operator te selektearjen de cutting snelheid, en dan de masine automatysk past de RPM as de cutting ark passes ferskillende diameters lâns de bûtenste kontoer fan it workpiece.Moderne draaibanken binne ek te krijen yn konfiguraasjes foar ien tuorke en dûbele tuorke: ienige tuorkes hawwe in horizontale en fertikale as, en dûbele tuorkes hawwe in pear horizontale en fertikale assen per turret.
Early turning ark wiene fêste rjochthoekige stikken makke fan hege snelheid stiel mei rake en klaring hoeken oan ien ein.As in ark dof wurdt, skerpet de slotenmaker it op in grinder foar werhelle gebrûk.HSS-ark binne noch altyd gewoan op âldere draaibanken, mar karbid-ark binne populêrder wurden, benammen yn 'e foarm fan soldere ienpunts.Carbide hat bettere wear ferset en hurdens, dy't fergruttet de produktiviteit en ark libben, mar it is djoerder en fereasket ûnderfining in regrind.
Draaien is in kombinaasje fan lineêre (ark) en rotearjende (wurkstik) beweging.Dêrom wurdt cutting snelheid definiearre as in ôfstân fan rotaasje (skreaun as sfm - oerflak foet per minút - of smm - fjouwerkante meter per minút - de beweging fan in punt op it oerflak fan it diel yn ien minút).De feedrate (útdrukt yn inches of millimeters per revolúsje) is de lineêre ôfstân dat it ark reizget lâns of oer it oerflak fan it workpiece.Feed wurdt ek soms útdrukt as de lineêre ôfstân (yn / min of mm / min) dat in ark reizget yn ien minút.
Feed rate easken fariearje ôfhinklik fan it doel fan de operaasje.Bygelyks, yn roughing, hege feeds binne faak better foar in maksimalisearjeknop metaal fuortheljen tariven, mar hege diel rigidity en masine macht binne nedich.Tagelyk kin it ôfmeitsjen fan draaien de feedrate fertrage om de oerflakruwheid te berikken dy't spesifisearre is yn 'e dieltekening.
De effektiviteit fan in cutting ark hinget foar in grut part op 'e hoeke fan it ark relatyf oan it workpiece.De betingsten definieare yn dizze seksje jilde foar snij- en klaring-ynserts en jilde ek foar hardsolde ark mei ien punt.
Top rake hoek (ek bekend as werom rake hoeke) is de hoeke foarme tusken de ynfoegje hoek en in line loodrecht op it workpiece as sjoen fan 'e kant, foar- en efterkant fan it ark.De top rake hoek is posityf as de top rake hoek wurdt sloped del út it cutting punt yn 'e shank;neutraal as de line oan 'e boppekant fan' e ynfoegje parallel is oan 'e top fan' e skaft;en neutraal as it wurdt tilted omheech út de cutting punt.it is heger as de ark hâlder, de boppeste rake hoek is negatyf..Blades en hânfetten binne ek ferdield yn positive en negative hoeken.Posityf oanstriid ynserts hawwe chamfered kanten en fit holders mei positive en kant rake hoeken.Negative Inserts binne fjouwerkant yn relaasje ta de top fan it blêd en passe hânfetten mei negative top- en kant rake hoeken.De top rake hoek is unyk yn dat it hinget ôf fan de mjitkunde fan it ynfoegje: posityf grûn of foarme chipbreakers kinne feroarje de effektive top rake hoeke fan negatyf nei posityf.Top rake hoeken ek tend in v wêze grutter foar sêftere, mear ductile workpiece materialen dy't fereaskje grutte positive shear hoeken, wylst hurder, stivere materialen binne bêste snije mei neutraal of negative mjitkunde.
De laterale rake hoeke foarme tusken it ein gesicht fan it blêd en in line loodrecht op it workpiece, as sjoen fanút it ein gesicht.Dizze hoeken binne posityf as se binne hoeke fuort fan 'e snijflak, neutraal as se loodrecht op' e snijflak binne, en negatyf as se nei boppen binne.De mooglike dikte fan it ark hinget ôf fan 'e kant rake hoeke, lytsere hoeken tastean it brûken fan dikker ark dy't fergrutsje sterkte, mar fereaskje hegere cutting krêften.Gruttere hoeken produsearje tinner chips en legere cutting krêft easken, mar fierder as de maksimum oanrikkemandearre hoeke, de snijflak ferswakke en waarmte oerdracht wurdt fermindere.
De ein cutting bevel wurdt foarme tusken de snijflak fan it blêd oan 'e ein fan it ark en in line loodrecht op' e efterkant fan 'e handgreep.Dizze hoeke definiearret it gat tusken it snijwurk en it ôfmakke oerflak fan it wurkstik.
It einreliëf leit ûnder de ein-snijkant en wurdt foarme tusken it einflak fan 'e ynfoegje en in line loodrecht op' e basis fan 'e skaft.Tip overhang kinne jo meitsje de reliëf hoeke (foarme troch de shank ein en de line loodrecht op de shank woartel) grutter as de reliëf hoeke.
De kant klaring hoek beskriuwt de hoeke ûnder de kant cutting râne.It wurdt foarme troch de kanten fan it blêd en in line loodrecht op 'e basis fan' e handgreep.Krekt as by de einbaas lit de oerhang de side-reliëf (foarme troch de kant fan 'e handgreep en de line loodrecht op' e basis fan 'e handgreep) grutter wêze as de relief.
De lead hoeke (ek bekend as kant cutting edge hoek of lead hoeke) wurdt foarme tusken de kant cutting râne fan it ynfoegje en de kant fan de hâlder.Dizze hoeke liedt it ark yn it wurkstik, en as it ferheget, wurdt in breder, tinner chip produsearre.De mjitkunde en materiaal betingst fan it workpiece binne wichtige faktoaren by it selektearjen fan de lead hoeke fan de cutting ark.Bygelyks, ark mei in aksintuearre helixhoeke kinne wichtige prestaasjes leverje by it snijen fan sintere, diskontinue of ferhurde oerflakken sûnder de râne fan it snijwurk slim te beynfloedzjen.Operators moatte dit foardiel balansearje mei ferhege dieldefleksje en trilling, om't grutte lifthoeken grutte radiale krêften meitsje.Zero pitch turning ark jouwe in chip breedte gelyk oan de djipte fan cut yn turning operaasjes, wylst cutting ark mei in hoeke fan belutsenens tastean de effektive djipte fan cut en de oerienkommende chip breedte te boppe de eigentlike djipte fan cut op it workpiece.De measte draaiende operaasjes kinne effektyf wurde útfierd mei in oanrinhoekberik fan 10 oant 30 graden (it metryske systeem draait de hoeke fan 90 graden nei it tsjinoerstelde, wêrtroch it ideale berik fan oanpakshoeken fan 80 oant 60 graden is).
Sawol de tip as de kanten moatte genôch reliëf en reliëf hawwe om it ark yn te skeakeljen om de besuniging yn te gean.As der gjin gat, sil gjin chips foarmje, mar as der net genôch gat, sil it ark wrijven en waarmte generearje.Ien punt draaiende ark fereaskje ek gesicht- en sydreliëf om de besuniging yn te gean.
By it draaien wurdt it wurkstik ûnderwurpen oan tangentiale, radiale en axiale snijkrêften.De grutste ynfloed op enerzjyferbrûk wurdt útoefene troch tangentiale krêften;axiale krêften (feeds) drukke it diel yn 'e longitudinale rjochting;en radiale (snijdjipte) krêften tend to triuwe it workpiece en verktoyholder útinoar."Snijkrêft" is de som fan dizze trije krêften.Foar nul hoeke fan hichte, se binne yn in ferhâlding fan 4: 2: 1 (tangensiaal: axial: radiaal).As de lead hoeke nimt ta, de axial krêft nimt ôf en de radiale cutting krêft nimt ta.
It type skaft, hoekradius en ynfoegje foarm hawwe ek in grutte ynfloed op de potinsjele maksimale effektive cutting edge lingte fan in draaiende ynfoegje.Bepaalde kombinaasjes fan ynfoegje striel en hâlder meie fereaskje dimensionale kompensaasje foar in nimme folslein foardiel fan it snijflak.
Oerflak kwaliteit yn draaien operaasjes hinget ôf fan de rigidity fan it ark, masine en workpiece.Sadree't stivens is fêststeld, kin de relaasje tusken masine feed (yn / omw of mm / omw) en ynfoegje of ark noas profyl brûkt wurde om te bepalen it oerflak kwaliteit fan it workpiece.It noasprofyl wurdt útdrukt yn termen fan in straal: in gruttere straal betsjut foar in part in bettere oerflakfinish, mar in te grutte straal kin trilling feroarsaakje.Foar ferwurkingsoperaasjes dy't minder dan de optimale straal fereaskje, kin de feedrate moatte wurde fermindere om it winske resultaat te berikken.
Sadree't de fereaske macht nivo wurdt berikt, produktiviteit nimt ta mei djipte fan cut, feed en snelheid.
Snijdjipte is it maklikste om te fergrutsjen, mar ferbetteringen binne allinich mooglik mei genôch materiaal en krêften.Ferdûbeling fan 'e snijdjipte fergruttet de produktiviteit sûnder te fergrutsjen fan snijtemperatuer, treksterkte of snijkrêft per kubike inch of sintimeter (ek wol spesifike snijkrêft neamd).Dit ferdûbelet de fereaske macht, mar it ark libben wurdt net fermindere as it ark foldocht oan de easken foar tangential cutting krêft.
It feroarjen fan de feed rate is ek relatyf maklik.Ferdûbeling fan de feed rate ferdûbelet de chip dikte en fergruttet (mar net ferdûbelje) de tangential cutting krêften, cutting temperatuer, en macht nedich.Dizze feroaring fermindert it libben fan it ark, mar net mei de helte.Spesifike cutting krêft (cutting krêft yn ferbân mei it bedrach fan materiaal fuorthelle) ek nimt ôf mei tanimmende feed rate.As de feed taryf nimt ta, kin de ekstra krêft dy't hannelet op 'e snijflak feroarsaakje dat dimples foarmje op' e boppeste rake oerflak fan 'e ynfoegje fanwege de ferhege waarmte en wriuwing oanmakke ûnder cutting.Operators moatte soarchfâldich tafersjoch op dizze fariabele foar te kommen dat in katastrofysk mislearjen dêr't de chips wurden sterker as it blêd.
It is ûnferstannich om de snijsnelheid te ferheegjen yn ferliking mei it feroarjen fan de snijdjipte en feedrate.De ferheging fan snelheid late ta in signifikante ferheging fan snijtemperatuer en in fermindering fan skea en spesifike snijkrêften.Ferdûbeling fan de snijsnelheid fereasket ekstra krêft en snijt it libben fan it ark mei mear as de helte.De eigentlike lading op 'e boppeste rake kin wurde fermindere, mar hegere cutting temperatueren noch feroarsaakje kraters.
Insert wear is in mienskiplike yndikator fan it sukses of mislearjen fan eltse turning operaasje.Oare mienskiplike yndikatoaren befetsje ûnakseptabele chips en problemen mei it wurkstik of masine.As algemiene regel, de operator moat yndeksearje de ynfoegje oan 0,030 yn (0,77 mm) flank wear.Foar finish operaasjes, de operator moat yndeksearje op ôfstannen fan 0,015 in. (0,38 mm) of minder.
Mechanysk clamped indexable ynfoegje holders foldogge oan njoggen ISO en ANSI erkenning systeem noarmen.
De earste letter yn it systeem jout de metoade foar it befestigjen fan it doek oan.Fjouwer mienskiplike soarten oerhearskje, mar elk type befettet ferskate fariaasjes.
Type C Inserts brûke in top clamp foar Inserts dy't net hawwe in sintrum gat.It systeem fertrout folslein op wriuwing en is it bêste geskikt foar gebrûk mei positive ynserts yn medium oant ljocht plicht draaien en saai applikaasjes.
Inserts M hâld de beskermjende pad fan de ynfoegje holte mei in nokkelslot dy't drukt de ynfoegje tsjin de muorre fan de holte.De top clamp hâldt de efterkant fan it ynfoegje en foarkomt dat it opheffen doe't de cutting lading wurdt tapast oan de tip fan it ynfoegje.M Inserts binne benammen geskikt foar sintrum gat negative Inserts yn medium oant swiere plicht turning.
Inserts fan S-type brûke gewoane Torx- of Allen-skroeven, mar fereaskje tsjinsinking of tsjinsinking.Screws kinne gripe by hege temperatueren, dus dit systeem is it bêste geskikt foar ljocht oant matige turning en saai operaasjes.
P-inserts foldogge oan de ISO-standert foar it draaien fan messen.De ynfoegje wurdt yndrukt tsjin 'e muorre fan' e bûse troch in draaiende lever, dy't tilt as de ferstelschroef wurdt ynsteld.Dizze inserts binne it bêste geskikt foar negative rake-ynfoegingen en gatten yn medium oant swiere draaiapplikaasjes, mar se bemuoie har net mei insertlift by it snijen.
It twadde diel brûkt letters om de foarm fan it blêd oan te jaan.It tredde diel brûkt letters om kombinaasjes oan te jaan fan rjochte of offsete skonken en helixhoeken.
De fjirde letter jout de foarkant hoeke fan 'e handgreep of de efterkant hoeke fan it blêd.Foar in rake hoek, P is in positive rake hoek as de som fan de ein klaring hoek en de wedge hoek is minder as 90 grader;N is in negative rake hoeke as de som fan dizze hoeken is grutter as 90 graden;O is de neutrale rake hoeke, de som fan dat is krekt 90 graden.De krekte klaringshoek wurdt oanjûn mei ien fan ferskate letters.
De fyfde is de brief dy't de hân mei it ark oantsjut.R jout oan dat it is in rjochterhân ark dat snijt fan rjochts nei lofts, wylst L oerienkomt mei in loftshanded ark dat snijt fan lofts nei rjochts.N ark binne neutraal en kin snije yn elke rjochting.
Dielen 6 en 7 beskriuwe de ferskillen tusken de keizerlike en metryske mjittingsystemen.Yn it keizerlike systeem, dizze seksjes oerien mei twa-sifer nûmers oantsjutte de seksje fan de beugel.Foar fjouwerkante skaden is it getal de som fan ien sechtjinde fan 'e breedte en de hichte (5/8 inch is de oergong fan "0x" nei "xx"), wylst foar rjochthoekige skaden it earste getal brûkt wurdt om acht fan de breedte.kwart, it twadde sifer stiet foar in kwart fan 'e hichte.Der binne in pear útsûnderingen op dit systeem, lykas de 1¼ "x 1½" handgreep, dy't de oantsjutting 91 brûkt. It metrike systeem brûkt twa nûmers foar hichte en breedte.(watfoar folchoarder.) Sa soe in rjochthoekich blêd fan 15 mm heech en 5 mm breed it nûmer 1505 hawwe.
Seksjes VIII en IX ferskille ek tusken keizerlike en metrike ienheden.Yn it keizerlike systeem giet seksje 8 mei ynfoegje ôfmjittings, en seksje 9 behannelet gesicht en ark lingte.Blade grutte wurdt bepaald troch de grutte fan 'e ynskreaun sirkel, yn stappen fan ien achtste fan in inch.Ein- en verktoylengden wurde oanjûn troch letters: AG foar akseptabel posterior- en einverktoystorrelser, en MU (sûnder O of Q) foar akseptabel front- en einverktoystorrelser.Yn it metryske systeem ferwiist diel 8 nei de lingte fan it ark, en diel 9 ferwiist nei de grutte fan it blêd.Tool lingte wurdt oanjûn troch letters, wylst foar rjochthoekige en parallelogram ynfoegje maten, sifers wurde brûkt om oan te jaan de lingte fan de langste snijflak yn millimeters, negearje desimalen en inkele sifers foarôfgien troch nullen.Oare foarmen brûke side lingtes yn millimeters (de diameter fan in rûne blêd) en negearje ek desimalen en prefix inkele sifers mei nullen.
It metrike systeem brûkt de tsiende en lêste seksje, dy't posysjes omfettet foar kwalifisearre heakjes mei tolerânsjes fan ± 0.08mm foar efter en ein (Q), foar en efter (F), en efter, foar en ein (B).
Single punt ynstruminten binne beskikber yn in ferskaat oan stilen, maten en materialen.Solid single-point cutters kinne wurde makke fan hege snelheid stiel, koalstof stiel, kobalt alloy of carbid.Lykwols, doe't de yndustry ferhuze nei hurde-tip draaiende ark, makken de kosten fan dizze ark har hast irrelevant.
Gesolde-tipped ark brûke in lichem fan goedkeap materiaal en in tip of blank fan djoerder cutting materiaal solderen nei it cutting punt.Tip materialen omfetsje hege snelheid stiel, karbid en kubike borium nitride.Dizze ark binne te krijen yn maten A oant G, en de offsetstilen A, B, E, F en G kinne brûkt wurde as rjochterhân as lofterhân snijwurk.Foar fjouwerkante skaften jout it nûmer nei de letter de hichte of breedte fan it mes yn sechtjinde fan in inch oan.Foar fjouwerkante shank messen is it earste nûmer de som fan 'e breedte fan' e shank yn ien achtste fan in inch, en it twadde nûmer is de som fan 'e hichte fan' e shank yn ien kwart fan in inch.
De tipradius fan hurde tipte ark hinget ôf fan 'e skaftgrutte en de operator moat derfoar soargje dat de toolgrutte geskikt is foar finisheasken.
Boring wurdt benammen brûkt foar it ôfmeitsjen fan grutte holle gatten yn castings of ponsen gatten yn forgings.De measte ark binne fergelykber mei tradisjonele eksterne draaiende ark, mar de hoeke fan cut is benammen wichtich fanwege chip evakuaasje problemen.
Rigiditeit is ek kritysk foar saaie prestaasjes.De diameter fan de boring en de needsaak foar ekstra klaring direkt ynfloed op de maksimale grutte fan de saai bar.De eigentlike overhang fan de stielen saai bar is fjouwer kear de skaft diameter.It oersjen fan dizze limyt kin ynfloed hawwe op it taryf fan metaalferwidering troch ferlies fan stivens en ferhege kâns op trilling.
Diameter, modulus fan elastisiteit fan it materiaal, lingte, en lading op 'e beam beynfloedzje stivens en deflection, mei diameter hawwende de grutste ynfloed, folge troch lingte.It fergrutsjen fan de roede diameter of ferkoarting fan de lingte sil gâns tanimme de stivens.
De elastisiteitsmodulus hinget ôf fan it brûkte materiaal en feroaret net as gefolch fan waarmtebehanneling.Stiel is it minste stabyl op 30.000.000 psi, swiere metalen binne stabyl op 45.000.000 psi, en karbiden binne stabyl op 90.000.000 psi.
Lykwols, dizze sifers binne heech yn termen fan stabiliteit, en stielen shank saai bars jouwe befredigjend prestaasje foar de measte applikaasjes oant 4: 1 L / D ratio.Boring bars mei wolfraam carbid shank prestearje goed op in 6: 1 L / D ratio.
Radiale en axiale snijkrêften by saai binne ôfhinklik fan 'e hellingshoek.It fergrutsjen fan de strekking krêft by in lytse lift hoeke is foaral nuttich by it ferminderjen fan trilling.As de lead hoeke nimt ta, de radiale krêft nimt ta, en de krêft loodrecht op de cutting rjochting nimt ek ta, resultearret yn trilling.
De rekommandearre lift hoeke foar gat trilling kontrôle is 0 ° oan 15 ° (Imperial. Metric lift hoek is 90 ° oan 75 °).As de lead hoeke is 15 graden, de radiale cutting krêft is hast twa kear sa grut as doe't de lead hoeke is 0 graden.
Foar de measte saai operaasjes, posityf oanstriid cutting ark wurde foarkar omdat se ferminderje cutting krêften.Posityf ark hawwe lykwols in lytsere klaringshoek, dus de operator moat bewust wêze fan 'e mooglikheid fan kontakt tusken it ark en it wurkstik.It garandearjen fan genôch klaring is foaral wichtich by it boarjen fan gatten mei lytse diameter.
De radiale en tangential krêften yn saai nimt ta as de noas radius nimt ta, mar dizze krêften wurde ek beynfloede troch de lead hoeke.Snijdjipte as saai kin feroarje dizze relaasje: as de djipte fan cut is grutter as of gelyk oan de hoeke radius, bepaalt de lead hoeke de radiale krêft.As de djipte fan cut is minder as de hoeke radius, fergruttet de djipte fan cut sels de radiale krêft.Dit probleem makket it noch wichtiger foar operators in gebrûk noas radius lytser as de djipte fan cut.
Horn USA hat ûntwikkele in flugge ark feroaring systeem dat gâns ferminderet opset en ark feroaring tiden op Switserske styl draaibanken, ynklusyf dy mei ynterne coolant.
UNCC-ûndersikers yntrodusearje modulaasje yn arkpaden.It doel wie chip breaking, mar de hegere metaal ferwidering taryf wie in nijsgjirrich kant effekt.
De opsjonele rotearjende millingassen op dizze masines kinne in protte soarten komplekse dielen wurde ferwurke yn ien opset, mar dizze masines binne notoarysk lestich te programmearjen.Moderne CAM-software makket lykwols de taak fan programmearring sterk simplifies.
Post tiid: Sep-04-2023