Pentru început, să luăm în considerare faptul că lucrul la mașinile CNC se efectuează cu scule de tăiere de uz general (adică, o astfel de unealtă este utilizată pe mașinile care au control manual). Dar nu este atât de simplu, deoarece dacă o unealtă este utilizată pe mașinile CNC, aceasta trebuie să îndeplinească următoarele cerințe: să aibă o calitate ridicată de ascuțire, să fie interschimbabilă și să îndeplinească cerințe crescute de rigiditate și rezistență la uzură.
Un tip de instrument de tăiere este un tăietor. Astfel, o freză de strunjire poate efectua multe operații, inclusiv pe mașini CNC. Și, desigur, uneltele de strunjire diferă ca scop.
Prin urmare, au fost identificate următoarele subsisteme:
Freze de strunjire care efectuează operații precum strunjirea, filetarea, alezarea, canelurarea, tăierea pe mașini de serie medie și ușoară;
Freze de strunjire care efectuează lucrări speciale (de exemplu, un tăietor profilat sau un tăietor pentru prelucrare mecanică cu plasmă);
Freze de strung, care sunt instalate pe mașini grele, rotative și mari;
Freze de strung montate pe tuneluri și mașini multi-tasking.
Subsistem de tăiere pentru mașini CNC.
Să aruncăm o privire mai atentă la subsistemul de tăiere pentru mașinile CNC. De exemplu, o freză care are o fixare cu pană SMP modernizată - o clemă cu pană - este utilizată pentru a efectua operațiuni preliminare și finale pe mașinile universale. Esența este să apăsați SMP cu o pană pe știft și pe placa de sprijin. Având o astfel de fixare, putem observa o margine de tăiere auxiliară deschisă.
Acum, să ne uităm la subsistemele de tăietoare care alcătuiesc frezele pentru caneluri și frezele de tăiere de strunjire.
Deci, pe baza caracteristicilor structurale, tăietorul poate fi:
1. Suport de tăiere, în care sunt fixate mecanic inserțiile de tăiere din carbură care nu se ascuțin.
Această freză are în structură: o clemă cu arc, o placă de tăiere cu o singură muchie care nu se ascuți și un suport.
Pentru a instala placa de tăiere în canelura în formă de V a soclului suport, este necesară o proeminență în formă de V direct pe suprafața de sprijin a acestei plăci.
De asemenea, aș dori să remarc faptul că dacă inserțiile de tăiere sunt realizate din aliaje dure cu un strat rezistent la uzură, atunci durabilitatea crește de 2-3 ori.
2. Tăiere, având plăci de carbură lipite.
Aici folosesc deja mărci noi (inclusiv cu trei straturi) de lipituri pentru producție. Și suportul poate fi fabricat din oțel 35KhGSA sau 30KhGSA, ceea ce reduce semnificativ sau, mai degrabă, elimină practic fisurarea în timpul lipirii. Astfel, consumul de freze se reduce de 3-4 ori.
Foarte de bună calitate iar precizia de ascuțire duce la o reducere a costului ascuțirii primare (cu aproximativ 0,3 - 0,4 ruble).
3. Suport pentru canelură, în care sunt fixate mecanic inserțiile de tăiere din carbură reclasificabile înlocuibile.
Din denumire este clar că un astfel de tăietor trebuie folosit pentru a tăia o canelură (cu dimensiuni exacte). Elementul de tăiere nu este altceva decât o placă de carbură realizată în conformitate cu GOST 2209-83. Structura acestui tăietor include: un suport, o placă de tăiere (a cărei formă este prismatică), un element de împingere (care arată ca un cracker), un șurub de reglare și o clemă.
Pentru a preveni deplasările transversale ale suprafeței de susținere a plăcii de tăiere, aceasta (placa) este realizată în unghi față de lateral și este fixată cu o clemă. Șurubul de reglare asigură extinderea plăcii de tăiere după reșlefuire și, ulterior, fixează aceeași placă, prevenind astfel deplasarea longitudinală.
Baza acestui design a servit ca eliberarea tăietorilor de caneluri, care permit prelucrarea canelurilor interne filetate, unghiulare, drepte și canelurilor externe unghiulare și drepte.
Ei bine, merită remarcat faptul că funcționarea rațională implică cel puțin 20 de reascuțiri.
4. Placă de tăiere, având plăci de tăiere din carbură înlocuibile.
(Dar, un astfel de tăietor este aplicabil în primul rând pentru mașinile universale acționate manual)
Un astfel de tăietor are în structura sa: un bloc (care este fixat în suportul de scule), o placă de tăiere cu două muchii care nu se ascuți, care este asigurată de o lamă elastică a suportului și un suport pentru plăci.
Cutterul devine mai versatil, deoarece suportul plăcii vă permite să reglați indicatorii plecării sale de la bloc la o dimensiune dată.
5. Canelură, în care sunt fixate mecanic inserțiile de tăiere din carbură care nu pot fi rectificate.
Acest tip de tăietor are în structură: un suport, un șurub de strângere cu șaibă și o placă de tăiere cu două tăișuri. Placa de tăiere este asigurată cu un șurub. În ceea ce privește prezența a două muchii de tăiere, acest lucru vă permite să economisiți carbură.
În plus, este de remarcat subsistemul frezelor multifuncționale, constând din freze prefabricate care permit degroșarea, semifinisarea și strunjirea de finisare a pieselor de prelucrat din fontă și oțel.
Astfel, piesele de prelucrat pot fi răsucite, tăiate, prelucrate, crestate și găurite.
Subsistemul include un număr mic de grupuri:
TTO
Freza din acest grup este instalată pe strunguri grele (diametrul piesei de prelucrat 1250 - 4000 mm) și pe mașini rotative (diametrul piesei de prelucrat 3200 - 12000 mm), care au suporturi convenționale de scule.
Camera de Comert si Industrie
Freza din acest grup este instalată pe strunguri grele care au suporturi de scule cu plăci ale mașinilor CNC.
OMS
Freza din acest grup este instalată pe strunguri mari (diametrul piesei de prelucrat 800 - 1000 mm), care au suporturi de scule standard și mașini rotative (diametrul piesei de prelucrat 1600 - 2800 mm).
Este necesară îmbunătățirea calității sculelor de tăiere în toate modurile posibile, inclusiv folosind experiența inventatorilor, dezvoltarea de noi metode de fixare și schimbare a plăcilor și utilizarea tehnologiilor avansate pentru creșterea productivității muncii.
Mașinile CNC folosesc unelte de tăiere de uz general, adică unelte care sunt utilizate de obicei pe mașinile acţionate manual. Cu toate acestea, sculele destinate utilizării în mașinile CNC sunt supuse unor cerințe sporite de rigiditate, interschimbabilitate, calitate a ascuțirii, rezistență la uzură etc.
Pentru a fixa unealta, se folosesc suporturi de scule și dornuri de tăiere.
Scula de tăiere este reglată prin schimbarea poziției sale în suportul sculei. Dacă dornurile de tăiere sunt fixate în suportul mașinii sau în capul turelei, atunci în ele sunt instalate inserții de tăiere de dimensiuni mici, ajustate la dimensiune (Fig. 124). Orez. 124.
Inserții cu dimensiunea A prestabilită
În prezent, majoritatea mașinilor moderne folosesc suporturi de scule (blocuri de tăiere) pentru a asigura frezele, deoarece în acest caz nu este nevoie de o unealtă de tăiere specială și puteți lucra cu freze obișnuite (Fig. 125).
Orez. 125. Dintre cele mai multe, care sunt prezentate pentru tăierea blocurilor, trebuie remarcată instalarea precisă și stabilă a blocului în suportul mașinii (repetabilitatea instalării ar trebui să fie în intervalul 0,001-0,003 mm) și greutatea redusă a blocului. Suprafețele de montare pentru blocurile de tăiere sunt cel mai adesea prisme și rafturi.
Mașinile CNC folosesc adesea freze cu fixare mecanică din inserții multifațete, neascuțibile, cu schimbare rapidă, din carbură (Fig. 126).
Orez. 126. Freze prefabricate cu fixare mecanică a plăcuțelor din carbură neslefuibilă: 1 - tijă, 2 - placă de carbură, 3 - pană, 4 - șurub de prindere pană.
5 — bolț de fixare, 6 — căptușeală din carbură
Particularitatea plăcilor care nu pot fi ascuțite este că în timpul funcționării nu este nevoie să le ascuți. După ce o margine de tăiere a devenit tocită, este necesar să derulați placa, introducând cealaltă margine în lucru. Când lama este rotită, partea superioară a muchiei de tăiere poate lua o poziție care diferă de cea anterioară cu până la 0,2 mm. Pentru a preveni defectele la întoarcerea plăcii, trebuie să introduceți o ajustare a poziției inițiale a suportului pe panoul de control al mașinii. Folosind corectori de poziție, dimensiunile sunt obținute în intervalul de toleranță fără a îndepărta blocul de tăiere din mașină pentru ajustarea în dispozitiv. Puteți lucra cu o singură tijă, înlocuind doar plăci de carbură.
La prelucrarea pe o mașină CNC, modurile programate pot fi însoțite de fenomene nedorite, de exemplu, în timpul strunjirii, se formează așchii de scurgere, care sunt greu de îndepărtat din freză și pot provoca ruperea inserției de tăiere. Folosind corectori de alimentare, este necesar să se mărească valoarea acestuia și să se realizeze zdrobirea așchiilor. Dacă rugozitatea este sub cerințele desenului, atunci rugozitatea poate fi redusă prin reducerea vitezei de avans. În acest caz, este necesar să se verifice instalarea muchiei tăietoare a tăietorului în raport cu axa mașinii. Tăierea este uneori însoțită de un sunet specific (zâmbet sau șuierat) sau model pe suprafața prelucrată, care apare ca urmare a vibrațiilor din zona de tăiere. Vibrațiile pot fi atenuate prin creșterea avansului sau prin modificarea vitezei de tăiere. Orez. 127.:
Unelte CNC
a - burghiu, b - scufundare Pentru prelucrare Se folosesc burghie, freze și alezoare, atât cu design obișnuit, cât și cu tijă cilindrică, șurub și șurub pentru a le stabili raza (Fig. 127). Pentru finisarea gaurilor cu diametrul de peste 20 mm se folosesc bare de alezat cu reglaj micrometric. Dispozitivul de tăiere 1 este montat într-un manșon 3, în care poate efectua mișcare de translație folosind o piuliță cadrană 2 față de dornul 4 (Fig. 128).
Orez. 128.
Schimbarea sculelor la mașinile CNC cu capete de turelă se efectuează automat.
În conformitate cu programul de control, după terminarea tăierii, unealta este scoasă din piesa de prelucrat, înlocuită și apoi adusă înapoi în poziția inițială. Mai mult, mai întâi unealta este introdusă rapid în zona de tăiere, iar apoi alimentarea este efectuată la viteza de funcționare.
Uneltele și accesoriile fixate în orificiile capetelor de turelă ale mașinilor CNC nu trebuie să prezinte deteriorări (zgârieturi, zgârieturi, urme) pe tije.
TĂIEȚI DE STRUNCHIARE PENTRU MAȘINI CNC
Cerințe pentru freze pentru mașini CNC.
Utilizarea maximă a MNP-urilor cu fixare mecanică pe corpurile și suporturile tăietorului. Acest lucru va asigura constanta designului și a parametrilor geometrici ai tăietorilor în timpul funcționării.
Utilizarea formelor raționale ale plăcilor. Acest lucru dă versatilitate instrumentului, de ex. face posibilă prelucrarea numărului maxim de suprafețe ale unei piese cu o singură freză.
Unificarea dimensiunilor principale și de conectare ale instrumentului.
Frezele cu unghiuri plane diferite trebuie să aibă aceleași coordonate de bază.
Acest lucru creează comoditate pentru programarea operațiunilor tehnologice.
Posibilitatea de a lucra cuțite în poziție dreaptă și inversată.
Posibilitatea de a folosi freze pentru stângaci. Precizie sporită a sculei, în special a inserțiilor de tăiere. Acest lucru este necesar pentru a crește precizia presetării și pentru a vă asigura că unealta se potrivește după ce este fixată pe mașină sau pe blocul de tăiere.
În funcție de modelul de strung, este posibil să se utilizeze freze cu o secțiune transversală de la 16x16 la 40x40 mm. Gama de freze ar trebui să asigure prelucrarea suprafețelor tipice ale pieselor și include următoarele soiuri:
freze îndoite cu un unghi φ = 45° pentru strunjire exterioară, prelucrare la capăt, teșire, prelucrare în adâncuri (GOST 21151-75, tip 1);
freze de contur cu plăci de paralelogram și unghi φ = 95° pentru piesele de rotire de-a lungul unui cilindru, capăt, con inversat cu un unghi de înclinare de până la 30°, suprafețe cu rază de prelucrare și caneluri (GOST 20872-80, tip 1);
freze de copiere cu plăci de paralelogram și φ = 63° pentru prelucrarea suprafețelor semisferice și a conurilor cu un unghi de înclinare de până la 57° (GOST 20872-80, tip 2);
tăietoare de filet cu plăci rombice și prindere cu cleme pentru tăierea filetelor exterioare cu pas de 2...6 mm (proiectarea Institutului de Cercetare Științifică de Instrumente All-Russian);
freze pentru tăierea filetelor interne cu un pas de până la 2 mm și un diametru de prelucrare minim de 35 mm (GOST 22207-76, tip 2);
freze cu o placă rombică și φ = 95° pentru găuri prin găuri și adâncituri de rotire (GOST 26612-85, tip 6);
freze de alezat cu φ = 92° și un diametru minim de prelucrare de 22 mm (GOST 20874-75, tip 3);
freze cu φ = 45° cu plăci pătrate, stânga, pentru strunjire exterioară, prelucrare la capăt, teșire, prelucrare adâncitură (GOST 21151-75, tip 1);
freze pentru tăierea canelurilor drepte exterioare cu o lățime de 1...6 mm și o adâncime egală cu lățimea (design VNIIinstrument);
freze de contur cu o placă triunghiulară și φ = 63° (GOST 20872-80, tip 4);
incisivii de contur cu o placă triunghiulară forma corectași φ = 93° (GOST 20872-80, tip 3);
freze pentru tăierea filetelor exterioare cu pasuri de până la 2 mm (GOST 22207-76, tip 1);
freze persistente de trecere cu o placă triunghiulară de formă neregulată și φ = 93° pentru prelucrarea suprafețelor în trepte, teșituri, capete (GOST 21151-75, tip 4).
Frezele sunt utilizate în trei modele:
Mărime completă. Se folosesc la mașini cu blocuri detașabile, care, atunci când sunt asamblate cu freze, sunt ajustate la dimensiunea în afara mașinii.
Scurtat cu elemente reglabile.
Introduceți freze.
Frezele scurte și frezele cu inserție sunt ajustate la dimensiune folosind șuruburi de fixare în afara mașinii într-un dispozitiv special și apoi instalate în fantele capetelor de scule și ale suporturilor de scule. Produs conform OST-23.5.551-82, GOST 23.5.552-82 și OST 21110-1-83.