Badania nad procesem obróbki grafitu 2

W obróbce grafitu z dużą prędkością, ze względu na twardość materiału grafitowego, przerywanie formowania wiórów i wpływ charakterystyki skrawania z dużą prędkością, podczas procesu skrawania powstają zmienne naprężenia skrawania i generowane są pewne drgania uderzeniowe, a narzędzie jest podatne na natarcie i powierzchnię boczną. Ścieranie poważnie wpływa na żywotność narzędzia, dlatego narzędzie używane do obróbki grafitu z dużą prędkością musi być odporne na zużycie i uderzenia.

Narzędzia pokryte diamentem mają zalety wysokiej twardości, wysokiej odporności na zużycie i niskiego współczynnika tarcia. Obecnie narzędzia pokryte diamentem są najlepszym wyborem do obróbki grafitu.

Narzędzia do obróbki grafitu muszą również wybrać odpowiedni kąt geometryczny, który pomaga zmniejszyć drgania narzędzia, poprawić jakość obróbki i zmniejszyć zużycie narzędzia. Badania niemieckich naukowców nad mechanizmem cięcia grafitu pokazują, że usuwanie grafitu podczas cięcia grafitu jest ściśle związane z kątem natarcia narzędzia. Ujemny kąt natarcia zwiększa naprężenie ściskające, co jest korzystne dla promowania kruszenia materiału, poprawy wydajności przetwarzania i uniknięcia generowania dużych fragmentów grafitu.

Typowe typy struktur narzędzi do obróbki grafitu z dużą prędkością obejmują frezy trzpieniowe, frezy kulowe i frezy do wyokrągleń. Frezy trzpieniowe są zazwyczaj używane do obróbki powierzchni o stosunkowo prostych płaszczyznach i kształtach. Frezy kulowe są idealnymi narzędziami do obróbki powierzchni zakrzywionych. Frezy do wyokrągleń mają cechy zarówno frezów kulowych, jak i frezów trzpieniowych i mogą być używane zarówno do powierzchni zakrzywionych, jak i płaskich. Do obróbki.

Parametry cięcia

Wybór rozsądnych parametrów cięcia podczas obróbki grafitu z dużą prędkością ma ogromne znaczenie dla poprawy jakości i wydajności obróbki przedmiotu obrabianego. Ponieważ proces cięcia podczas obróbki grafitu z dużą prędkością jest bardzo skomplikowany, przy wyborze parametrów cięcia i strategii obróbki należy wziąć pod uwagę strukturę przedmiotu obrabianego, charakterystykę obrabiarki, narzędzia itp. Istnieje wiele czynników, które w dużej mierze opierają się na dużej liczbie eksperymentów cięcia.

W przypadku materiałów grafitowych konieczne jest wybranie parametrów skrawania z dużą prędkością, szybkim posuwem i dużą ilością narzędzia w procesie obróbki zgrubnej, co może skutecznie poprawić wydajność obróbki; ale ponieważ grafit jest podatny na odpryskiwanie podczas procesu obróbki, szczególnie na krawędziach itp. Pozycja ta ułatwia utworzenie poszarpanego kształtu, a prędkość posuwu powinna być odpowiednio zmniejszona w tych pozycjach i nie nadaje się do zjedzenia dużej ilości noża.

W przypadku cienkościennych części grafitowych, przyczyny odpryskiwania krawędzi i narożników są spowodowane głównie przez uderzenia tnące, pozwalając na ruch noża i elastycznego noża oraz wahania siły cięcia. Zmniejszenie siły cięcia może zmniejszyć nóż i nóż pociskowy, poprawić jakość obróbki powierzchni cienkościennych części grafitowych oraz zmniejszyć odpryskiwanie narożników i łamanie.

Prędkość wrzeciona grafitowego centrum obróbczego o dużej prędkości jest na ogół większa. Jeśli moc wrzeciona obrabiarki na to pozwala, wybranie wyższej prędkości skrawania może skutecznie zmniejszyć siłę skrawania, a wydajność obróbki może zostać znacznie poprawiona; w przypadku wyboru prędkości wrzeciona, ilość posuwu na ząb powinna być dostosowana do prędkości wrzeciona, aby zapobiec zbyt szybkiemu posuwowi i dużej ilości narzędzia powodującej odpryskiwanie. Cięcie grafitu jest zwykle wykonywane na specjalnej obrabiarce grafitowej, prędkość maszyny wynosi na ogół 3000 ~ 5000 obr./min, a prędkość posuwu wynosi na ogół 0,5 ~ 1 m/min, wybierz stosunkowo niską prędkość do obróbki zgrubnej i wysoką prędkość do obróbki wykańczającej. W przypadku grafitowych centrów obróbczych o dużej prędkości prędkość obrabiarki jest stosunkowo wysoka, na ogół między 10000 a 20000 obr./min, a szybkość posuwu wynosi na ogół między 1 a 10 m/min.

Centrum obróbcze do obróbki grafitu z dużą prędkością

Podczas cięcia grafitu powstaje duża ilość pyłu, który zanieczyszcza środowisko, wpływa na zdrowie pracowników i obrabiarki. Dlatego obrabiarki do obróbki grafitu muszą być wyposażone w dobre urządzenia pyłoszczelne i odpylające. Ponieważ grafit jest ciałem przewodzącym, aby zapobiec przedostawaniu się pyłu grafitowego wytwarzanego podczas obróbki do podzespołów elektrycznych obrabiarki i powodowaniu wypadków, takich jak zwarcia, podzespoły elektryczne obrabiarki powinny być chronione w razie potrzeby.

Centrum obróbcze do grafitu o dużej prędkości przyjmuje wrzeciono elektryczne o dużej prędkości, aby osiągnąć dużą prędkość i zmniejszyć wibracje obrabiarki, konieczne jest zaprojektowanie struktury o niskim środku ciężkości. Mechanizm posuwu przyjmuje głównie przekładnię śrubową o dużej prędkości i wysokiej precyzji oraz projektuje urządzenia przeciwpyłowe [7]. Prędkość wrzeciona centrum obróbczego do grafitu o dużej prędkości wynosi zwykle od 10000 do 60000 obr./min, prędkość posuwu może wynosić nawet 60 m/min, a grubość ścianki obróbki może być mniejsza niż 0,2 mm, jakość obróbki powierzchni i dokładność obróbki części są wysokie, co jest główną metodą osiągania wysokiej wydajności i wysokiej precyzji obróbki grafitu w chwili obecnej.

Wraz z szerokim zastosowaniem materiałów grafitowych i rozwojem technologii obróbki grafitu o dużej prędkości, wysokowydajny sprzęt do obróbki grafitu w kraju i za granicą stopniowo wzrastał. Rysunek 1 przedstawia centra obróbki grafitu o dużej prędkości produkowane przez niektórych krajowych i zagranicznych producentów.

OKK GR400 przyjmuje niski środek ciężkości i konstrukcję mostu, aby zminimalizować drgania mechaniczne obrabiarki; przyjmuje precyzyjną śrubę C3 i prowadnicę rolkową, aby zapewnić wysokie przyspieszenie obrabiarki, skrócić czas obróbki i przyjąć dodatkowe osłony przeciwbryzgowe. Całkowicie zamknięta konstrukcja z blachy górnej pokrywy maszyny zapobiega pyłowi grafitowemu. Środki ochrony przeciwpyłowej przyjęte przez Haicheng VMC-7G1 nie są powszechnie stosowaną metodą odkurzania, ale formą uszczelnienia kurtyny wodnej i specjalnym urządzeniem do separacji pyłu. Ruchome części, takie jak szyny prowadzące i pręty śrubowe, są również wyposażone w osłony i potężne urządzenie do skrobania, aby zapewnić długoterminową stabilną pracę obrabiarki.

Z parametrów specyfikacji grafitowego centrum obróbczego o dużej prędkości w tabeli 1 wynika, że ​​prędkość wrzeciona i prędkość posuwu obrabiarki są bardzo duże, co jest cechą charakterystyczną grafitowej obróbki o dużej prędkości. W porównaniu z krajami zagranicznymi krajowe centra obróbcze grafitu mają niewielkie różnice w specyfikacjach obrabiarek. Ze względu na montaż obrabiarki, technologię i konstrukcję dokładność obróbki obrabiarek jest stosunkowo niska. Wraz z powszechnym wykorzystaniem grafitu w przemyśle wytwórczym, grafitowe centra obróbcze o dużej prędkości przyciągają coraz większą uwagę. Wysokowydajne i wydajne centra obróbcze grafitu są projektowane i produkowane. Zoptymalizowana technologia przetwarzania jest stosowana w celu pełnego wykorzystania jej cech i wydajności w celu poprawy grafitu. Wydajność przetwarzania i jakość części mają ogromne znaczenie dla poprawy technologii obróbki skrawaniem grafitu w moim kraju.

podsumowując

W tym artykule omówiono głównie proces obróbki grafitu z punktu widzenia jego charakterystyki, procesu cięcia i struktury centrum obróbki grafitu o dużej prędkości. Wraz z ciągłym rozwojem technologii obrabiarek i technologii narzędzi, technologia obróbki grafitu o dużej prędkości wymaga dogłębnych badań poprzez testy cięcia i praktyczne zastosowania w celu poprawy poziomu technicznego obróbki grafitu w teorii i praktyce.