U području strojne obrade, kuglasta glodala se široko koriste zbog svoje sposobnosti stvaranja složenih oblika i glatkih površina. Međutim, jedan od izazova s kojima se susreću pri korištenju glodala s kugličnim vrhom je velika sila rezanja, koja može dovesti do habanja alata, lošeg kvaliteta površine, pa čak i oštećenja alata. Kao dobavljač kugličnih glodalica, razumijem važnost smanjenja sile rezanja radi poboljšanja efikasnosti obrade i vijeka trajanja alata. U ovom postu na blogu podijelit ću neke efikasne metode za smanjenje sile rezanja kuglične glodalice.
Razumijevanje faktora koji utiču na silu rezanja
Prije nego što razgovaramo o metodama za smanjenje sile rezanja, bitno je razumjeti faktore koji na nju utiču. Na silu rezanja glodala s kugličnim vrhom utječe nekoliko faktora, uključujući parametre rezanja, geometriju alata, materijal obratka i okruženje rezanja.
- Parametri rezanja: Parametri rezanja, kao što su brzina rezanja, brzina pomaka i dubina rezanja, imaju značajan utjecaj na silu rezanja. Veće brzine rezanja općenito rezultiraju manjim silama rezanja, ali također povećavaju rizik od trošenja alata i stvaranja topline. Veća brzina posmaka može povećati brzinu uklanjanja materijala, ali također dovodi do većih sila rezanja. Dubina reza također utiče na silu rezanja, pri čemu veće dubine rezanja rezultiraju većim silama.
- Geometrija alata: Geometrija krajnjeg glodala s kugličnim vrhom, uključujući broj žljebova, ugao spirale i nagibni ugao, može uticati na silu rezanja. Veći broj žlebova može povećati efikasnost rezanja, ali i povećati silu rezanja. Ugao spirale utječe na evakuaciju strugotine i silu rezanja, s tim da veći ugao spirale općenito rezultira manjim silama rezanja. Nagibni ugao takođe utiče na silu rezanja, pri čemu pozitivan nagibni ugao smanjuje silu rezanja.
- Materijal radnog komada: Svojstva materijala radnog komada, kao što su tvrdoća, čvrstoća i duktilnost, mogu uticati na silu rezanja. Tvrđi i jači materijali općenito zahtijevaju veće sile rezanja, dok se duktilniji materijali mogu obraditi nižim silama.
- Rezanje okoliša: Okruženje rezanja, uključujući upotrebu rashladne tečnosti i maziva, može uticati na silu rezanja. Rashladno sredstvo i mazivo mogu smanjiti trenje između alata i radnog komada, čime se smanjuje sila rezanja i produžava vijek trajanja alata.
Metode za smanjenje sile rezanja
Optimizirajte parametre rezanja
- Podesite brzinu rezanja: Kao što je ranije spomenuto, povećanje brzine rezanja općenito može smanjiti silu rezanja. Međutim, važno je pronaći optimalnu brzinu rezanja za određeni materijal i alat koji se obrađuje. Previsoka brzina rezanja može dovesti do prekomjernog trošenja alata i stvaranja topline, dok preniska brzina rezanja može dovesti do velikih sila rezanja i lošeg kvaliteta površine. Možete pogledati preporuke proizvođača alata ili provesti testove rezanja kako biste odredili optimalnu brzinu rezanja.
- Smanjite brzinu uvlačenja: Smanjenje brzine pomaka može efikasno smanjiti silu rezanja. Međutim, ovo također smanjuje brzinu uklanjanja materijala. Stoga je potrebno pronaći ravnotežu između brzine pomaka i sile rezanja kako bi se postigla željena efikasnost obrade. Možete postepeno smanjivati brzinu pomaka tokom procesa rezanja i posmatrati silu rezanja i kvalitet površine kako biste pronašli optimalnu brzinu pomaka.
- Kontrolirajte dubinu rezanja: Ograničavanje dubine rezanja također može smanjiti silu rezanja. Umjesto velike dubine reza u jednom prolazu, preporučljivo je napraviti više prolaza sa manjim dubinama reza. Ovo može pomoći da se smanji sila rezanja i poboljša kvalitet površine.
Odaberite pravu geometriju alata
- Odaberite odgovarajući broj flauta: Broj žljebova na kugličnom glodalu utiče na silu rezanja i evakuaciju strugotine. Za materijale koji zahtijevaju visoke stope uklanjanja materijala, kuglasta glodalica s većim brojem žljebova, kao što jeZavršna glodalica sa 4 žlebova sa kugličnim nosom, može se koristiti. Međutim, za materijale koji se teško obrađuju ili zahtijevaju manje sile rezanja, glodalo s kugličnim vrhom s manjim brojem žljebova, kao što je2 žlebove s kugličnim nosomili2 žlebove s kugličnim nosom, može biti prikladnije.
- Optimizirajte ugao spirale: Veći ugao spirale može poboljšati evakuaciju strugotine i smanjiti silu rezanja. Kada birate glodalicu s kugličnim vrhom, razmislite o odabiru glodala s većim uglom spirale, posebno za materijale koji proizvode dugačke strugotine.
- Podesite ugao nagiba: Pozitivan nagibni ugao može smanjiti silu rezanja smanjenjem posmičnog naprezanja na materijalu obratka. Međutim, prevelik pozitivni nagibni kut može oslabiti vrh alata i dovesti do loma alata. Zbog toga je potrebno odabrati odgovarajući nagibni ugao na osnovu materijala radnog predmeta i uslova rezanja.
Poboljšajte materijal izratka i okruženje rezanja
- Predobradite radni komad: Ako je materijal obratka previše tvrd ili ima visoku čvrstoću, mogu se izvesti operacije pred-mašine kao što je žarenje kako bi se smanjila njegova tvrdoća i čvrstoća, čime se smanjuje sila rezanja tokom završnog procesa obrade.
- Koristite rashladnu tečnost i mazivo: Rashladno sredstvo i mazivo mogu značajno smanjiti silu rezanja smanjenjem trenja između alata i radnog komada i rasipanjem topline stvorene tokom rezanja. Dostupne su različite vrste rashladnih tečnosti i maziva, a odgovarajući treba izabrati na osnovu materijala radnog predmeta i uslova rezanja.
Studije slučaja
Pogledajmo neke primjere iz stvarnog svijeta kako se ove metode mogu primijeniti da bi se smanjila sila rezanja kugličnih glodala.
-
Slučaj 1: Obrada aluminijumske legure
Kupac je obrađivao dio od legure aluminija koristeći kugličnu glodalicu. Početni parametri rezanja su bili brzina rezanja od 200 m/min, brzina posmaka od 0,1 mm po zubu i dubina reza od 2 mm. Sila rezanja je bila relativno velika, a habanje alata značajno. Povećanjem brzine rezanja na 300 m/min, smanjenjem brzine pomaka na 0,08 mm/zubu i korištenjem glodalice s 2 žleba sa većim uglom spirale i pozitivnim nagibnim kutom, sila rezanja je smanjena za 30%. Kvalitet površine je također poboljšan, a vijek trajanja alata je produžen. -
Slučaj 2: Mašinska obrada nerđajućeg čelika
U drugom slučaju, kupac je obradio dio od nehrđajućeg čelika. Originalni uslovi rezanja doveli su do velikih sila rezanja i lošeg odvajanja strugotine. Korištenjem kuglastog glodala sa 4 žleba sa posebnim premazom, optimiziranjem parametara rezanja i primjenom rashladnog sredstva pod visokim pritiskom, sila rezanja je smanjena za 25%. Poboljšana je evakuacija strugotine, a poboljšana je obrada površine obratka.
Zaključak
Smanjenje sile rezanja krajnjeg glodala s kugličnim vrhom je ključno za poboljšanje efikasnosti obrade, vijeka trajanja alata i kvaliteta površine. Optimizacijom parametara rezanja, odabirom prave geometrije alata i poboljšanjem materijala obratka i okruženja rezanja, može se postići značajno smanjenje sile rezanja. Kao dobavljač kugličnih glodalica, posvećeni smo pružanju visokokvalitetnih alata i tehničke podrške kako bismo pomogli našim klijentima da riješe svoje probleme obrade.
Ako ste zainteresirani za naše kuglaste glodalice ili trebate više informacija o smanjenju sile rezanja, slobodno nas kontaktirajte radi nabavke i daljnjih razgovora. Radujemo se saradnji s vama kako bismo postigli bolje rezultate obrade.
Reference
- Trent, EM, & Wright, PK (2000). Metal Cutting. Butterworth - Heinemann.
- Stephenson, DA, & Agapiou, JS (2006). Teorija i praksa rezanja metala. CRC Press.
