Jak prawidłowo wybrać narzędzia skrawające w precyzyjnej obróbce mechanicznej części
W precyzyjnej obróbce części mechanicznych dobór narzędzi skrawających ma kluczowe znaczenie, ponieważ bezpośrednio wpływa na dokładność obróbki, jakość powierzchni i wydajność produkcji. Wybierając narzędzia, należy kompleksowo wziąć pod uwagę wiele czynników. Poniżej znajdują się konkretne punkty wyboru:
Wybór na podstawie materiału przedmiotu obrabianego
Twardość materiału: W przypadku materiałów o dużej twardości, takich jak stal hartowana i stopy tytanu, należy wybierać narzędzia skrawające wykonane z materiałów o większej twardości i odporności na zużycie, takich jak węgliki spiekane, ceramika lub sześcienny azotek boru (CBN). W przypadku materiałów o niższej twardości, takich jak stopy aluminium i stopy miedzi, można stosować narzędzia-ze stali szybkotnącej (HSS).
Wytrzymałość materiału: Materiały o dobrej wytrzymałości mają tendencję do powodowania zatykania się narzędzia podczas obróbki. Dlatego należy wybierać narzędzia o ostrych krawędziach skrawających i dobrym odprowadzaniu wiórów. Na przykład podczas obróbki stali nierdzewnej można stosować narzędzia z węglika powlekanego. Powłoka zmniejsza tarcie pomiędzy narzędziem a materiałem przedmiotu obrabianego, poprawiając-właściwości zapobiegające przywieraniu narzędzia.
Wybór na podstawie typu obróbki
Obrócenie: Do toczenia zewnętrznego zwykle stosuje się narzędzia cylindryczne zewnętrzne. Geometrię narzędzia i kształt krawędzi skrawającej można wybrać w oparciu o wymaganą dokładność obróbki i jakość powierzchni. Do toczenia wewnętrznego potrzebne są narzędzia z otworami wewnętrznymi, których średnica i długość zależą od wielkości i głębokości wewnętrznego otworu przedmiotu obrabianego.
Przemiał: Do frezowania powierzchniowego można wybrać frezy czołowe, których średnicę dobiera się na podstawie szerokości przedmiotu obrabianego i wydajności obróbki. Frezy trzpieniowe są powszechnie stosowane do frezowania rowków, stopni i konturów, przy różnej liczbie rowków i kątów pochylenia linii śrubowej dobieranych zgodnie z konkretnymi wymaganiami obróbki.
Wiercenie: Do ogólnych operacji wiercenia odpowiednie są wiertła kręte HSS. Do-precyzyjnej obróbki otworów można wybrać wiertła z węglików spiekanych lub wiertła lufowe.
Wybór w oparciu o wymagania dotyczące dokładności obróbki
Dokładność wymiarowa: Gdy wymagana jest wysoka dokładność obróbki, należy wybierać narzędzia o wyższych klasach precyzji. Na przykład w operacjach wytaczania precyzyjnego potrzebne są narzędzia wytaczarskie z mikro-regulacją. Narzędzia te umożliwiają precyzyjną regulację położenia krawędzi skrawającej w celu zapewnienia dokładności wymiarowej otworu.
Chropowatość powierzchni: Aby uzyskać niższą chropowatość powierzchni, krawędź skrawająca powinna być ostra, a geometria narzędzia powinna być zoptymalizowana. Na przykład zwiększenie kąta natarcia narzędzia może zmniejszyć siły skrawania i chropowatość powierzchni, natomiast zmniejszenie głównego kąta natarcia narzędzia może zwiększyć grubość skrawania i poprawić jakość powierzchni.
Wybór na podstawie wydajności obrabiarki
Moc i moment obrotowy: Moc i moment obrotowy obrabiarki określają siłę skrawania, jaką może zapewnić. Przy doborze narzędzi należy zwrócić uwagę, aby parametry skrawania narzędzia mieściły się w zakresie mocy i momentu obrotowego maszyny. Użycie maszyny o małej mocy z narzędziem wymagającym dużych sił skrawania może doprowadzić do przeciążenia maszyny, co wpłynie na jakość obróbki i żywotność maszyny.
Prędkość wrzeciona: Różne narzędzia są odpowiednie dla różnych zakresów prędkości wrzeciona. Wybierając narzędzia, określ prędkość skrawania na podstawie prędkości wrzeciona maszyny, aby w pełni wykorzystać wydajność narzędzia. Na przykład narzędzia HSS mają stosunkowo niskie prędkości skrawania, podczas gdy narzędzia węglikowe mogą pracować z większymi prędkościami.
Wybór oparty na wydajności produkcji
Trwałość narzędzia: Trwałość narzędzia odnosi się do czasu, jaki narzędzie może skrawać pomiędzy ostrzeniami. Wybór narzędzi o dużej trwałości może zmniejszyć częstotliwość wymiany narzędzi i poprawić wydajność produkcji. Na przykład narzędzia powlekane mają zazwyczaj wyższą trwałość niż narzędzia niepowlekane, utrzymując dobrą wydajność skrawania przez dłuższy czas.
Parametry cięcia: Rozsądny wybór parametrów skrawania, takich jak prędkość skrawania, posuw i głębokość skrawania, może zwiększyć wydajność skrawania. W granicach jakości obróbki należy starać się stosować wyższe parametry skrawania, jednak należy zachować ostrożność, aby nie dopuścić do nadmiernego zużycia narzędzia lub obniżenia jakości obróbki na skutek zbyt agresywnych parametrów.
