Как операторы станков с ЧПУ, мы применяем свои навыки, знания и опыт для производства самых привлекательных и точных деталей. Мы гордимся своей продукцией и хотим, чтобы это было видно в готовом изделии. Но что делать, если результат нас не устраивает? Когда по размерам детали соответствуют чертежам, но качество поверхности и внешний вид оставляют желать лучшего? В таких случаях необходимо вернуться к основам и убедиться, что мы применяем оптимальные методы обработки.
Необходимо обратить внимание на такие аспекты, как закрепление заготовки, чтобы оно было надежным и не вызывало гармонических резонансов или вибраций во время обработки. Нужно удостовериться, что не используются чрезмерно длинные режущие инструменты, которые могут легко прогибаться или способствовать возникновению вибраций. При высокоскоростной обработке важно использовать качественный, сбалансированный инструмент, предназначенный для выбранных оборотов шпинделя. Но что делать, если все перечисленное уже выполнено должным образом?
Рассмотрите следующие варианты:
Эффективное удаление стружки — ключ к получению хорошей чистоты поверхности. Контроль стружки — это первое, на что стоит обратить внимание. Если стружка контактирует с деталью во время обработки или вы повторно режете уже отделившуюся стружку, скорее всего, это негативно влияет на чистоту поверхности. Рассмотрите вариант смены типа стружколома, чтобы лучше ломать стружку и контролировать её удаление.
Хотя использование воздуха и СОЖ помогает в удалении стружки, с охлаждающей жидкостью следует быть осторожным. При прерывистом резании применение СОЖ может привести к термическим трещинам на режущих кромках из-за попеременного нагрева и резкого охлаждения. Это вызывает преждевременный выход пластины из строя, а также ухудшает чистоту поверхности вследствие сколов и разрушения режущей кромки.
Это особенно актуально при использовании твердосплавного инструмента. Повышение скорости резания сокращает время контакта материала с режущей кромкой, снижая налипание и образование нароста на инструменте, что может ухудшить качество поверхности. Увеличение угла наклона стружколома также способствует уменьшению образования нароста.
Больший радиус при вершине (TNR) позволяет использовать более высокие скорости подачи. Пластины способны работать с подачей примерно равной половине значения TNR за оборот, сохраняя высокое качество поверхности. Если это соотношение превышено, инструмент оставляет резьбоподобную поверхность вместо желаемого гладкого блеска. Таким образом, чем больше TNR, тем выше допустимая подача без потери качества поверхности. ОДНАКО, слишком большой радиус может спровоцировать вибрации из-за увеличения силы резания, поэтому важно учитывать скорость для конкретного материала. Подбирайте TNR в зависимости от ваших задач.
Также важно помнить, что при большем радиусе вершины необходимо оставлять больше припуска на чистовой проход. Для эффективной работы инструмента оставляйте припуск не менее значения TNR, чтобы инструмент мог его полностью удалить.
Если вы замечаете вибрацию в углах, попробуйте уменьшить радиус вершины. Всегда используйте радиус вершины меньше, чем радиус обрабатываемого угла, чтобы правильно сформировать контур, особенно при чистовой обработке. Это снижает силу резания и устраняет вибрации.
При фрезеровании используйте фрезу с закруглением (bullnose) или шаровую фрезу вместо плоской. Инструмент с радиусом на углу обеспечивает более высокое качество поверхности и увеличивает срок службы инструмента.
Пластина с вытирающей кромкой имеет небольшую плоскую область рядом с радиусом вершины. Эта плоскость буквально полирует поверхность детали при подаче инструмента, устраняя резьбоподобную структуру, характерную для высокой подачи, и позволяет использовать меньшие радиусы вершины для борьбы с вибрациями.
Большие углы врезания и пластины с положительным углом заточки обеспечивают лучшую чистоту поверхности по сравнению с инструментами с меньшим углом врезания. Например, торцевая фреза с углом атаки 45° даст более качественную поверхность, чем аналогичная с углом 90°.
Каждый раз, когда инструмент останавливается при контакте с деталью, на поверхности остается след. Если необходимо, измените процесс, но добейтесь того, чтобы инструмент не останавливался и не задерживался во время резания.
