आधुनिक विज्ञान र प्रविधिको विकास संग, उच्च कठोरता संग अधिक र अधिक ईन्जिनियरिङ् सामाग्री प्रयोग गरिन्छ, जबकि परम्परागत टर्निंग टेक्नोलोजी सक्षम छैन वा केहि उच्च कठोरता सामग्री को प्रशोधन प्राप्त गर्न सक्दैन।लेपित कार्बाइड, सिरेमिक, PCBN र अन्य सुपरहार्ड उपकरण सामग्रीहरूमा उच्च उच्च तापक्रम कठोरता, पहिरन प्रतिरोध र थर्मोकेमिकल स्थिरता छ, जसले उच्च कठोरता सामग्रीहरू काट्नको लागि सबैभन्दा आधारभूत शर्त प्रदान गर्दछ, र उत्पादनमा महत्त्वपूर्ण फाइदाहरू हासिल गरेको छ।सुपरहार्ड उपकरण द्वारा प्रयोग गरिएको सामग्री र यसको उपकरण संरचना र ज्यामितीय मापदण्डहरू कठिन मोड महसुस गर्न आधारभूत तत्वहरू हुन्।त्यसकारण, कसरी सुपरहार्ड उपकरण सामग्री चयन गर्ने र एक उचित उपकरण संरचना र ज्यामितीय मापदण्डहरू डिजाइन गर्ने स्थिर कठिन मोड प्राप्त गर्न महत्त्वपूर्ण छ!
(1) लेपित सिमेन्ट कार्बाइड
TiN, TiCN, TiAlN र Al3O2 को एक वा बढी तहहरू राम्रो कठोरताका साथ सिमेन्टेड कार्बाइड उपकरणहरूमा राम्रो पहिरन प्रतिरोधको साथ लागू गर्नुहोस्, र कोटिंगको मोटाई 2-18 μm छ।कोटिंगमा सामान्यतया उपकरण सब्सट्रेट र वर्कपीस सामग्री भन्दा धेरै कम थर्मल चालकता हुन्छ, जसले उपकरण सब्सट्रेटको थर्मल प्रभावलाई कमजोर बनाउँछ;अर्कोतर्फ, यसले काट्ने प्रक्रियामा घर्षण र आसंजनलाई प्रभावकारी रूपमा सुधार गर्न सक्छ र काट्ने गर्मीको उत्पादनलाई कम गर्न सक्छ।
यद्यपि PVD कोटिंगले धेरै फाइदाहरू देखाउँदछ, Al2O3 र हीरा जस्ता केही कोटिंगहरूले CVD कोटिंग टेक्नोलोजी अपनाउँछन्।Al2O3 बलियो ताप प्रतिरोध र अक्सीकरण प्रतिरोधको साथ एक प्रकारको कोटिंग हो, जसले विशिष्ट उपकरणबाट काटेर उत्पन्न गर्मीलाई अलग गर्न सक्छ।CVD कोटिंग टेक्नोलोजीले उत्कृष्ट काटन प्रभाव प्राप्त गर्न र काट्ने आवश्यकताहरू पूरा गर्न विभिन्न कोटिंग्सका फाइदाहरू पनि एकीकृत गर्न सक्छ।
सिमेन्टेड कार्बाइड उपकरणहरूको तुलनामा, लेपित सिमेन्टेड कार्बाइड उपकरणहरूले बल, कठोरता र पहिरन प्रतिरोधमा धेरै सुधार गरेका छन्।HRC45 ~ 55 को कठोरता संग workpiece घुमाउँदा, कम लागत लेपित सिमेन्ट कार्बाइड उच्च-गति टर्निङ महसुस गर्न सक्छ।हालका वर्षहरूमा, केही निर्माताहरूले कोटिंग सामग्री र अन्य विधिहरू सुधार गरेर लेपित उपकरणहरूको प्रदर्शन सुधार गरेका छन्।उदाहरणका लागि, संयुक्त राज्य अमेरिका र जापानका केही उत्पादकहरूले HV4500~4900 जति उच्च कठोरता भएको लेपित ब्लेडहरू उत्पादन गर्न स्विस AlTiN कोटिंग सामग्री र नयाँ कोटिंग पेटेन्ट टेक्नोलोजी प्रयोग गर्छन्, जसले 498.56m/मिनेटको गतिमा HRC47~58 डाइ स्टिल काट्न सक्छ। ।जब घुमाउने तापमान 1500 ~ 1600 ° C सम्म हुन्छ, कठोरता अझै घट्दैन र अक्सिडाइज गर्दैन।ब्लेडको सेवा जीवन सामान्य लेपित ब्लेड भन्दा चार गुणा छ, जबकि लागत मात्र 30% छ, र आसंजन राम्रो छ।
(2) सिरेमिक सामग्री
यसको संरचना, संरचना र थिच्ने प्रक्रियाको निरन्तर सुधारको साथ, विशेष गरी न्यानो टेक्नोलोजीको विकास, सिरेमिक उपकरण सामग्रीहरूले सिरेमिक उपकरणहरूलाई कडा बनाउन सम्भव बनाउँदछ।निकट भविष्यमा, सिरेमिकले उच्च गतिको स्टील र सिमेन्ट कार्बाइड पछि काट्ने तेस्रो क्रान्ति निम्त्याउन सक्छ।सिरेमिक उपकरणहरूमा उच्च कठोरता (HRA91 ~ 95), उच्च शक्ति (मोड्ने शक्ति 750 ~ 1000MPa), राम्रो पहिरन प्रतिरोध, राम्रो रासायनिक स्थिरता, राम्रो आसंजन प्रतिरोध, कम घर्षण गुणांक र कम मूल्यको फाइदाहरू छन्।त्यति मात्र होइन, सिरेमिक उपकरणहरूमा उच्च उच्च तापक्रम कठोरता पनि हुन्छ, जुन १२०० डिग्री सेल्सियसमा HRA80 पुग्छ।
सामान्य काट्ने क्रममा, सिरेमिक उपकरणको धेरै उच्च स्थायित्व हुन्छ, र यसको काट्ने गति सिमेन्ट कार्बाइडको भन्दा २ ~ ५ गुणा बढी हुन सक्छ।यो विशेष गरी उच्च कठोरता सामग्री, परिष्करण र उच्च-गति मेसिनिंगको लागि उपयुक्त छ।यसले HRC65 सम्मको कठोरताका साथ विभिन्न कडा इस्पात र कडा कास्ट आइरन काट्न सक्छ।साधारणतया प्रयोग गरिन्छ एल्युमिना आधारित सिरेमिक, सिलिकन नाइट्राइड आधारित सिरेमिक, सेर्मेट र व्हिस्कर टफन सिरेमिक।
एल्युमिना-आधारित सिरेमिक उपकरणहरूमा सिमेन्ट कार्बाइड भन्दा उच्च रातो कठोरता हुन्छ।सामान्यतया, काट्ने किनाराले उच्च-गति काटन अवस्थाहरूमा प्लास्टिक विरूपण उत्पादन गर्दैन, तर यसको बल र कठोरता धेरै कम छ।यसको कठोरता र प्रभाव प्रतिरोध सुधार गर्न, ZrO वा TiC र TiN मिश्रण थप्न सकिन्छ।अर्को विधि शुद्ध धातु वा सिलिकन कार्बाइड व्हिस्कर्स थप्नु हो।उच्च रातो कठोरता को अतिरिक्त, सिलिकन नाइट्राइड आधारित सिरेमिक पनि राम्रो कठोरता छ।एल्युमिना आधारित सिरेमिकको तुलनामा, यसको बेफाइदा यो हो कि इस्पातको मेसिन गर्दा उच्च तापक्रम फैलावट उत्पादन गर्न सजिलो हुन्छ, जसले उपकरणको पहिरनलाई बढाउँछ।सिलिकन नाइट्राइड आधारित सिरेमिकहरू मुख्यतया ग्रे कास्ट आइरनको बीचमा घुमाउन र मिलिंगको लागि प्रयोग गरिन्छ।
Cermet एक प्रकारको कार्बाइड-आधारित सामग्री हो, जसमा TiC मुख्य कडा चरण हो (0.5-2 μm) तिनीहरू Co वा Ti binders सँग जोडिएका छन् र सिमेन्टेड कार्बाइड उपकरणहरू जस्तै छन्, तर तिनीहरूसँग कम आत्मीयता, राम्रो घर्षण र राम्रो छ। प्रतिरोध लगाउने।यसले परम्परागत सिमेन्टेड कार्बाइडको तुलनामा उच्च काटन तापक्रम सहन सक्छ, तर यसमा सिमेन्टेड कार्बाइडको प्रभाव प्रतिरोध, भारी काट्ने समयमा कठोरता र कम गति र ठूलो फिडमा बलको कमी छैन।
(3) घन बोरोन नाइट्राइड (CBN)
CBN कठोरता र पहिरन प्रतिरोधमा हीरा पछि दोस्रो हो, र उत्कृष्ट उच्च तापमान कठोरता छ।सिरेमिकको तुलनामा, यसको तातो प्रतिरोध र रासायनिक स्थिरता थोरै कमजोर छ, तर यसको प्रभाव शक्ति र विरोधी क्रसिङ प्रदर्शन राम्रो छ।यो कडा स्टिल (HRC ≥ 50), मोती ग्रे कास्ट आइरन, चिल्ड कास्ट आइरन र superalloy को काटने को लागी व्यापक रूपमा लागू हुन्छ।सिमेन्टेड कार्बाइड उपकरणहरूसँग तुलना गर्दा, यसको काट्ने गति परिमाणको एक अर्डरले बढाउन सकिन्छ।
उच्च CBN सामग्री भएको कम्पोजिट पोलिक्रिस्टलाइन क्यूबिक बोरोन नाइट्राइड (PCBN) उपकरणमा उच्च कठोरता, राम्रो पहिरन प्रतिरोध, उच्च कम्प्रेसिभ बल र राम्रो प्रभाव कठोरता छ।यसको हानि कमजोर थर्मल स्थिरता र कम रासायनिक जडता हो।यो गर्मी प्रतिरोधी मिश्र धातु, कास्ट फलाम र फलाम आधारित sintered धातुहरू काट्नको लागि उपयुक्त छ।PCBN उपकरणहरूमा CBN कणहरूको सामग्री कम छ, र सिरेमिकहरू बाइन्डरको रूपमा प्रयोग गर्ने PCBN उपकरणहरूको कठोरता कम छ, तर यसले कमजोर थर्मल स्थिरता र पहिलेको सामग्रीको कम रासायनिक जडताको लागि बनाउँछ, र कठोर स्टिल काट्नको लागि उपयुक्त छ।
खैरो कास्ट आइरन र कडा स्टिल काट्दा, सिरेमिक उपकरण वा CBN उपकरण चयन गर्न सकिन्छ।यस कारणका लागि, कुन छनौट गर्ने भनेर निर्धारण गर्न लागत-लाभ र प्रशोधन गुणस्तर विश्लेषण गरिनु पर्छ।जब काट्ने कठोरता HRC60 भन्दा कम हुन्छ र सानो फिड दर अपनाइन्छ, सिरेमिक उपकरण राम्रो विकल्प हो।PCBN उपकरणहरू HRC60 भन्दा बढी कठोरताका साथ वर्कपीसहरू काट्नका लागि उपयुक्त छन्, विशेष गरी स्वचालित मेसिनिङ र उच्च परिशुद्धता मेसिनिङका लागि।थप रूपमा, PCBN उपकरणको साथ काटिएपछि workpiece सतहमा अवशिष्ट तनाव पनि समान फ्ल्याङ्क पहिरनको अवस्थामा सिरेमिक उपकरणको तुलनामा तुलनात्मक रूपमा स्थिर हुन्छ।
काटिएको कठोर स्टिल सुक्खा गर्न PCBN उपकरण प्रयोग गर्दा, निम्न सिद्धान्तहरू पनि पालना गर्नुपर्छ: मेसिन उपकरणको कठोरताले अनुमति दिन्छ भन्ने शर्तमा सकेसम्म ठूलो काट्ने गहिराइ चयन गर्नुहोस्, ताकि काट्ने क्षेत्रमा उत्पन्न हुने तापलाई नरम गर्न सकोस्। स्थानीय रूपमा किनाराको अगाडि धातु, जसले प्रभावकारी रूपमा PCBN उपकरणको पहिरन कम गर्न सक्छ।थप रूपमा, सानो काट्ने गहिराइ प्रयोग गर्दा, यो पनि विचार गर्नुपर्छ कि PCBN उपकरणको कमजोर थर्मल चालकताले काट्ने क्षेत्रमा तातो फैलाउन धेरै ढिलो गर्न सक्छ, र शियर क्षेत्रले स्पष्ट धातु नरम प्रभाव पनि उत्पादन गर्न सक्छ, कम गर्न सक्छ। अत्याधुनिक लुगा।
2. ब्लेड संरचना र सुपरहार्ड उपकरणहरूको ज्यामितीय मापदण्डहरू
उपकरणको आकार र ज्यामितीय मापदण्डहरूको उचित निर्धारण उपकरणको काट्ने कार्यसम्पादनमा पूर्ण खेल दिनको लागि धेरै महत्त्वपूर्ण छ।उपकरण बलको सन्दर्भमा, उच्च देखि निम्न सम्म विभिन्न ब्लेड आकारहरूको उपकरण टिप बल हो: गोल, 100 ° हीरा, वर्ग, 80 ° हीरा, त्रिकोण, 55 ° हीरा, 35 ° हीरा।ब्लेड सामग्री चयन गरिसकेपछि, उच्चतम बल संग ब्लेड आकार चयन गरिनेछ।कडा टर्निङ ब्लेडहरू पनि सकेसम्म ठूला चयन गरिनुपर्छ, र गोलाकार र ठूला टिप आर्क रेडियस ब्लेडहरूबाट रफ मेसिनिङ गर्नुपर्छ।टिप चाप त्रिज्या लगभग ०.८ हुन्छ जब समाप्त हुन्छ μ लगभग m।
कडा बनाइएको स्टिल चिपहरू रातो र नरम रिबनहरू छन्, ठूलो भंगुरताका साथ, तोड्न सजिलो र गैर-बाध्यकारी।कडा इस्पात काट्ने सतह उच्च गुणस्तरको छ र सामान्यतया चिप संचय उत्पादन गर्दैन, तर काट्ने बल ठूलो छ, विशेष गरी रेडियल काट्ने बल मुख्य काटन बल भन्दा ठूलो छ।त्यसकारण, उपकरणले अगाडिको ऋणात्मक कोण (गो ≥ - 5 °) र ठूलो ब्याक कोण (ao=10°~15°) प्रयोग गर्नुपर्छ।मुख्य विक्षेपन कोण मेसिन उपकरण को कठोरता मा निर्भर गर्दछ, सामान्यतया 45 ° ~ 60 °, workpiece र उपकरण को बकबक कम गर्न।
पोस्ट समय: फेब्रुअरी-24-2023