ПХБН кескич менен катууланган болоттун уячалары

Катууланган болотту PCBN кескич менен кесүү

Акыркы он жылдыкта, поликристаллдуу куб бор нитриди (PCBN) кошумчалары менен катууланган болот тетиктерин тактык менен кесүү бара-бара салттуу майдалоону алмаштырды. Тайлер Экономан, Index компаниясынын тендердик инженердик менеджери, АКШ мындай деди: «Жалпысынан, оюктарды майдалоо – бул оюкка караганда жогорку өлчөмдөгү тактыкты камсыз кылган туруктуу процесс. Бирок, адамдар дагы эле токарь станогунда даярдалган бөлүктөрдү бүтүрүүнү каалашат. Ар кандай кайра иштетүү талап кылынат."

Катууланган ар кандай материалдарга жогорку ылдамдыктагы болот, болот, подшипник болот жана эритме болот. Кара металлдарды гана катуулатууга болот жана катуулануу процесстери көбүнчө аз көмүртектүү болотторго колдонулат. Катуулаштыруу процедурасы аркылуу даярдалган материалдын сырткы катуулугу жогорураак жана кийилүүчү болушу мүмкүн, ал эми ички жасалгасы жакшыраак болот. Катууланган болоттон жасалган тетиктерге оправкалар, октор, бириктиргичтер, жетектөөчү дөңгөлөктөр, тараткычтар, тиштүү дөңгөлөктөр, втулкалар, жетектөөчү валдар, подшипниктер жана ушул сыяктуулар кирет.

Бирок, "катуу материалдар" салыштырмалуу, өзгөрүп турган түшүнүк. Кээ бир адамдар 40-55 HRC катуулугу менен даяр материалдар катуу материалдар деп ойлошот; башкалар катуу материалдардын катуулугу 58-60 HRC же андан жогору болушу керек деп эсептешет. Бул категорияда PCBN куралдарын колдонсо болот.

Индукциялык катаалдангандан кийин, беттик катууланган катмардын калыңдыгы 1,5 ммге чейин болушу мүмкүн жана катуулугу 58-60 HRC жетиши мүмкүн, ал эми беттик катмардын астындагы материал, адатта, бир топ жумшак болот. Бул учурда, ал кесүү көбү жер үстүндөгү катууланган катмарынын астында жүзөгө ашырылат камсыз кылуу үчүн маанилүү болуп саналат.

Жетиштүү кубаттуулугу жана катуулугу бар станоктор катууланган тетиктерди оюу үчүн зарыл шарт болуп саналат. Экономандын айтымында, «Станоктун катуулугу канчалык жакшы болсо жана кубаттуулугу канчалык жогору болсо, катууланган материалдын оюгу ошончолук натыйжалуу болот. Катуулугу 50 HRCден ашкан даярдалган материалдар үчүн көптөгөн жеңил станоктор талап кылынган кесүү шарттарына жооп бербейт. Эгерде машинанын кубаттуулугу (кубат, момент жана өзгөчө катуулугу) ашып кетсе, иштетүүнү ийгиликтүү бүтүрүү мүмкүн эмес."

Даярдаманы кармоочу түзүлүш үчүн катуулук абдан маанилүү, анткени оюк кесүү процессинде кесүүчү чет менен кесүүчү кырдын контакт бети чоң болот, ал эми аспап даярдалган бөлүгүнө чоң басым жасайт. Катууланган болоттон жасалган даяр тетиктерди кысууда, кысуучу бетти таркатуу үчүн кенен кычкачты колдонсо болот. Sumitomo Electric Hard Alloy Co. компаниясынын маркетинг боюнча менеджери Пол Рацки мындай деди: «Иштелуучу тетиктер бекем колдоого алынышы керек. Катууланган материалдарды иштетүүдө, түзүлүүчү титирөө жана инструменттин басымы кадимки даярдалган тетиктерди иштетүүгө караганда бир топ чоң болот, бул дайындаманын кысылышына алып келиши мүмкүн. Машинадан учуп чыга албайсыз, же CBN бычыгынын чип кетишине, атүгүл сынышына алып келбейт."

Ашыкча илинип калууну азайтуу жана инструменттин катуулугун жогорулатуу үчүн оюгуч кошумчаны кармап турган шыйрак мүмкүн болушунча кыска болушу керек. Isca компаниясынын GRIP продуктуларынын менеджери Мэтью Шмитц, жалпысынан монолиттик аспаптар катууланган материалдарды оюу үчүн көбүрөөк ылайыктуу экенин белгилейт. Бирок, компания ошондой эле модулдук оюк системасын сунуш кылат. "Модулдук шыйрак инструмент күтүлбөгөн жерден иштебей калышы мүмкүн болгон иштетүү кырдаалдарында колдонулушу мүмкүн" дейт ал. «Сиз шанакты толугу менен алмаштыруунун кереги жок, жөн гана арзаныраак компонентти алмаштыруу керек. Модулдук шыйрак ошондой эле иштетүүнүн ар кандай варианттарын сунуштайт. Iskar's Grip модулдук системасы ар түрдүү буюмдарга орнотулушу мүмкүн. Сиз 7 продукт линиясы үчүн 7 түрдүү бычак менен курал кармагычты же ар кандай иштетүү үчүн каалаган сандагы бычактарды колдоно аласыз.

Sumitomo Electric'тин CGA тибиндеги кыстармаларды кармагычтары бычакты кайра кармагычка тарта турган үстүнкү кысуу ыкмасын колдонушат. Бул кармоочу ошондой эле каптал бекитүүчү буроону камтыйт, бул кармагычтын туруктуулугун жакшыртууга жана куралдын иштөө мөөнөтүн узартууга жардам берет. Рич Матон, жардамчыкомпаниянын дизайн бөлүмүнүн менеджери, мындай деди: "Бул аспап кармагыч катууланган даяр тетиктерди оюк үчүн арналган. Эгерде бычак кармагычта жылып кетсе, бычак убакыттын өтүшү менен эскирип, аспаптын иштөө мөөнөтү өзгөрөт. Автоунаанын жогорку өндүрүмдүү иштетүү талаптары үчүн. өнөр жай (мисалы, ар бир кесүүчү үчүн 50-100 же 150 даана), инструменттердин иштөө мөөнөтүн алдын ала айтуу өзгөчө маанилүү жана инструменттердин иштөө мөөнөтүн өзгөртүү өндүрүшкө олуттуу таасирин тийгизиши мүмкүн."

Маалыматтарга ылайык, Mitsubishi Materials компаниясынын GY сериясындагы Tri-Lock модулдук оюгу системасы катуулугу боюнча интегралдык бычак патрондору менен салыштырууга болот. Система оюктарды үч тараптан (перифериялык, алдыңкы жана үстүнкү) ишенимдүү кармап турат. Анын эки конструкциялык конструкциясы бычакты оюу учурунда жылып кетүүсүнө жол бербейт: V түрүндөгү проекция бычактын капталдарына жылышын алдын алат; коопсуздук ачкычы уячаны иштетүүдө кесүү күчү менен шартталган бычактын алдыга жылышын жок кылат.

Катууланган болоттон жасалган тетиктер үчүн кеңири колдонулуучу оюгуч койгучтарга жөнөкөй төрт бурчтуу койгучтар, калыптандыруучу койгучтар, оюкчалар жана ушул сыяктуулар кирет. Жалпысынан алганда, кесилген оюктардын үстүн жакшы жабуу талап кылынат, анткени алар жупташкан бөлүккө ээ, ал эми кээ бирлери O-шакекчелери же шакекче оюктары. Mitsubishi Materials компаниясынын продукт адиси Марк Менконинин айтымында, "Бул процесстерди ички диаметрдеги оюктарды иштетүү жана тышкы диаметрдеги оюктарды иштетүү болуп экиге бөлсө болот, бирок оюк ачуу операцияларынын көбү майда кесүүнү, анын ичинде кесүүнүн 0,25 мм тереңдигинен жеңил тийүү тактыгын талап кылат. болжол менен 0,5 мм тереңдик менен толук кесип."

Катууланган болоттун оюгу жогорку катуулугу, жакшыраак эскирүүгө туруктуулугу жана ылайыктуу геометриясы бар аспаптарды колдонууну талап кылат. Негизги нерсе - карбиддик салгыч, керамикалык кыстарма же PCBN кыстаруу колдонулушу керекпи. Шмитц мындай деди: «Катуулугу 50 HRCтен төмөн болгон бөлүктөрдү иштетүүдө мен дээрлик ар дайым карбиддик кошумчаларды тандайм. Катуулугу 50-58 HRC болгон даяр тетиктер үчүн керамикалык кыстармалар абдан үнөмдүү тандоо болуп саналат. Даярдоочу CBN кыстармалары 58 HRC чейин катуулугун эске алуу керек болгондо гана. CBN койгучтары мындай катуу материалдарды иштетүү үчүн өзгөчө ылайыктуу, анткени иштетүү механизми кесүүчү материал эмес, инструмент/даярдама интерфейси. материалды эритип.

Катуулугу 58 HRCден ашкан катууланган болот тетиктерин оюу үчүн чипти башкаруу көйгөй жаратпайт. Адатта кургак оюк колдонулгандыктан, чиптер чаңга же өтө майда бөлүкчөлөргө окшош жана аларды кол менен сокку менен алып салууга болот. Sumitomo Electric компаниясынын өкүлү Матон мындай деди: "Адатта, мындай тармал кандайдыр бир нерсеге урунганда сынып, ыдырайт, андыктан бөлүктүн даяр тетик менен тийгени иштемеге зыян келтирбейт. Эгерде сиз бир талканды кармасаңыз, алар колуңузда талкаланат."

CBN кыстармалар кургак кесүү үчүн ылайыктуу себептеринин бири, алардын жылуулук туруктуулугу абдан жакшы болсо да, кайра иштетүү көрсөткүчтөрү абдан температуранын өзгөрүшүнө учурда кыскарган болуп саналат. Economan мындай дейт: "Чындыгында, CBN кыстармалары даярдалган материал менен байланышта болгондо, ал учунда кесүү ысыгын чыгарат, бирок CBN кыстармалары температуранын өзгөрүшүнө азыраак ыңгайлашкандыктан, аны туруктуу кармап туруу үчүн адекваттуу муздатуу кыйын. температура. Мамлекет. CBN абдан катуу, бирок ал ошондой эле абдан морт жана температуранын өзгөрүшүнөн улам жарылып кетиши мүмкүн."

Катуулугу төмөн болот тетиктерин (мисалы, 45-50 HRC) цементтелген карбид, керамикалык же PCBN кыстармалар менен кескенде, пайда болгон чиптер мүмкүн болушунча кыска болушу керек. Бул кесүү процессинде инструмент материалындагы кесүүнүн жылуулугун эффективдүү түрдө жок кылат, анткени чиптер көп жылуулукту алып кете алат.

Искардын Шмиц дагы инструментти "инверттелген" абалда иштетүүнү сунуштайт. Ал мындай деп түшүндүрдү: «Станокту станокторго орнотуп жатканда, станок куруучунун жактырган куралы бычакты каратып кесип орнотулат, анткени булстанокту туруктуу кармап туруу үчүн станок рельсине ылдый карай басым жасоо үчүн даярдалган тетиктин айлануусу. Бирок, бычак даярдалган материалга кесилгенде, калыптанган чиптер бычак менен даярдалган бөлүгүндө калышы мүмкүн. Эгерде инструмент кармагычы оодарылып, аспап тескери орнотулган болсо, бычак көрүнбөйт жана чип агымы тартылуу күчү астында кесүүчү аймактан автоматтык түрдө чыгып кетет."

Беттик катуулануу аз көмүртектүү болоттун катуулугун жогорулатуу үчүн жөнөкөй ыкмасы болуп саналат. принцип материалдын бетинин астында белгилүү бир тереңдикте көмүртектин мазмунун жогорулатуу болуп саналат. Качан оюгу тереңдиги беттик катууланган катмардын калыңдыгынан ашып кеткенде, оюк кесүүчү бычактын катуураак материалдан жумшак материалга өзгөрүшүнө байланыштуу кээ бир көйгөйлөр келип чыгышы мүмкүн. Ушул максатта, аспап өндүрүүчүлөр даяр материалдын ар кандай түрлөрү үчүн бир нече бычак класстарды иштеп чыгышкан.

Дуан Дрейп, Horn компаниясынын сатуу боюнча менеджери (АКШ), мындай деди: "Катуураак материалдан жумшак материалга өткөндө, колдонуучу дайыма бычакты алмаштыргысы келбейт, ошондуктан биз механикалык иштетүүнүн бул түрү үчүн эң жакшы куралды табышыбыз керек. .Эгерде цементтелген карбид кошулмасы колдонулса, бычак катуу бетти кескенде ашыкча эскирүү көйгөйүнө дуушар болот.Эгерде жумшак бөлүктү кесүү үчүн жогорку катуу материалдарды кесүүгө ылайыктуу CBN кошумчасы колдонулса, анда аны бузуу оңой. Биз компромиссти колдонсок болот: жогорку катуулуктагы карбид кыстармалар + супер майланган жабуулар, же салыштырмалуу жумшак CBN кыстаруу сорттору + жалпы материалдарды кесүүгө ылайыктуу кесүүчү койгучтар (катуу иштетүүгө караганда)."

Дрейп мындай деди: "Сиз CBN кыстармаларын 45-50 HRC катуулугу менен даярдалган материалдарды эффективдүү кесүү үчүн колдоно аласыз, бирок бычактын геометриясын тууралоо керек. Кадимки CBN койгучтарынын кесүүчү четинде терс бурч бар. Бул терс фаскалуу CBN кыстарма машинага жумшак келет. Даярдалуучу материал колдонулганда, материал сууруп чыгуучу эффектке ээ болот жана инструменттин иштөө мөөнөтү кыскарат. Катуулугу төмөн CBN маркасы колдонулса жана кесүүчү четинин геометриясы өзгөртүлсө, катуулугу 45-50 HRC болгон даяр материалды ийгиликтүү кесүүгө болот."

Компания тарабынан иштелип чыккан S117 HORN оюгуч кыстарма PCBN учу колдонот жана тиштүү туурасы так кесилгенде кесүү тереңдиги болжол менен 0,15-0,2 мм болот. Беттин жакшы жасалгасына жетишүү үчүн, бычактын эки тарабында кесүүчү кырлардын ар биринде кыргыч тегиздиги бар.

Дагы бир параметр кесүү параметрлерин өзгөртүү болуп саналат. Index's Economan маалыматы боюнча, «Катууланган катмарды кесип өткөндөн кийин, чоңураак кесүү параметрлерин колдонсо болот. Эгерде катууланган тереңдик болгону 0,13 мм же 0,25 мм болсо, бул тереңдикти кесип өткөндөн кийин, же ар кандай бычактар ​​алмаштырылат же дагы эле бир эле бычакты колдонуңуз, бирок кесүү параметрлерин тиешелүү деңгээлге көтөрүңүз."

иштетүүнүн кенен спектрин камтуу үчүн, PCBN бычак класстар өсүп жатат. Катуулуктун жогорку класстары кесүү ылдамдыгын тездетүүгө мүмкүндүк берет, ал эми катуулугу жакшыраак класстар туруксуз иштетүү чөйрөсүндө колдонулушу мүмкүн. Үзгүлтүксүз же үзгүлтүксүз кесүү үчүн ар кандай PCBN кыстаруу класстары да колдонулушу мүмкүн. Sumitomo Electric компаниясынын өкүлү Матон PCBN инструменттеринин морттугунан улам катууланган болотту иштетүүдө курч кесүүчү жээктер майдаланып кетүүгө жакын экенин белгиледи. "Биз кесүүчү жээкти коргошубуз керек, айрыкча үзгүлтүксүз кесүүдө, кесүүчү чет үзгүлтүксүз кесүүгө караганда көбүрөөк даярдалышы керек жана кесүү бурчу чоңураак болушу керек."

Искардын жаңыдан иштелип чыккан IB10H жана IB20H сорттору Groove Turn PCBN продуктунун линиясын андан ары кеңейтет. IB10H катууланган болоттун орто жана жогорку ылдамдыктагы үзгүлтүксүз кесүү үчүн майда бүртүкчөлүү PCBN сорту; ал эми IB20H майда жана орто дан өлчөмү PCBN бүртүкчөлөрүнүн турат, жакшы эскирүүгө каршылык жана таасир каршылык менен камсыз кылуу. баланс катууланган болот үзгүлтүккө кесүү катаал шарттарга туруштук бере алат. PCBN инструментинин нормалдуу бузулуу режими кескичтин эскириши болушу кереккапысынан жарылып же жарака кеткенден көрө.

Sumitomo Electric тарабынан киргизилген BNC30G капталган PCBN классы катууланган болоттон жасалган жасалгаларды үзгүлтүккө учуратуу үчүн колдонулат. Үзгүлтүксүз оюгу үчүн компания өзүнүн BN250 универсалдуу бычак классын сунуштайт. Матон мындай деди: «Үзгүлтүксүз кесүүдө бычак көпкө кесилет, бул көп кесүүчү жылуулукту пайда кылат. Ошондуктан, ал жакшы эскирүү туруктуулук менен бычакты колдонуу зарыл. Үзгүлтүктүү оюктоодо, бычак үзгүлтүксүз кесүүгө кирип чыгат. Бул учуна зор таасирин тийгизет. Ошондуктан, бул жакшы катуулугу менен бычак колдонуу зарыл жана үзгүлтүксүз таасир туруштук бере алат. Мындан тышкары, бычак каптоо да куралдын иштөө мөөнөтүн узартууга жардам берет."

Иштелип жаткан оюктун түрүнө карабастан, мурда катууланган болот тетиктерин бүтүрүү үчүн майдалоого таянган цехтер өндүрүмдүүлүгүн жогорулатуу үчүн PCBN шаймандары менен оюкка айландырылат. Катуу оюгу майдалоо менен салыштырылган өлчөмдүү тактыкка жетише алат, ошол эле учурда иштетүү убактысын бир топ кыскартат.