Распространенная проблема перереза пружинного ножа при обработке
Во время обработки нож часто отскакивает от угла и вызывает перерез. Если используются разумные инструменты и методы обработки, вероятность отскока ножа может быть уменьшена.
Положение ножа и перерез
02
Анализ проблем и контрмеры
Как показано на рисунке ниже, рисунок А — это состояние инструмента, когда он обрабатывает относительно плоское положение. Когда станок достигает аварийной остановки в положении B и готовится к обратной обработке, инструмент деформируется из-за инерции, что приводит к относительно прямому положению в положении B. Нож перерезал.
Относительное выражение деформации инструмента:
Из приведенной выше формулы видно, что на деформацию инструмента влияют три основных фактора:
L - Длина инструмента
D - диаметр инструмента
P - сила, действующая на инструмент
L - Длина инструмента
Из формулы видно, что деформация инструмента связана с третьей степенью длины инструмента. Для инструмента того же диаметра при увеличении длины инструмента в два раза деформация увеличится в 3 раза.
При обработке максимально укоротите длину ножа, чтобы снизить риск отскока ножа.
D - диаметр инструмента
Из формулы видно, что деформация инструмента связана с 4-й степенью диаметра инструмента. Для инструмента той же длины при увеличении диаметра инструмента в два раза деформация увеличится в 4 раза.
При обработке по возможности выбирайте инструмент большого диаметра или используйте более прочный инструмент для обработки, чтобы снизить риск отскока ножа. (Как показано на правом рисунке ниже: A использует горячую проволоку и кусачки с конической шейкой, B использует инструмент с более прочной ручкой для обработки)
P - сила, действующая на инструмент
Из формулы видно, что деформация инструмента прямо пропорциональна усилию, которое он получает при обработке. Уменьшение силы на инструменте может снизить вероятность пружинения ножа. Следующие методы могут быть использованы для уменьшения усилия на инструмент во время обработки.
Анализ приведенной силы:
Резка — это процесс деформации сдвига, и каждый материал имеет свою прочность (σ). Для разделения материалов внешняя прочность должна быть больше прочности самого материала.
σ = F/S
σ : Прочность материала
Ф: сила
S : площадь контакта
Из приведенной выше формулы видно, что сила (F), действующая на инструмент, пропорциональна площади контакта (S) с заготовкой. Чтобы уменьшить усилие на инструмент, необходимо уменьшить площадь контакта между инструментом и заготовкой.
Пример уменьшенной силы 1:
Используйте угловую функцию траектории инструмента или увеличьте положение R, чтобы уменьшить нагрузку на инструмент в углу, тем самым уменьшив вероятность отскока инструмента.
Пример 2 с уменьшенной силой:
При обработке более глубокого положения можно использовать инструмент с меньшей скоростью подачи и точным углом R, чтобы уменьшить усилие, действующее на инструмент во время обработки, и снизить риск отскока инструмента.
На рисунке ниже показано сравнение между фрезой D50R6 и фрезой D50R0.8 при обработке одинаковой глубины и положения контакта с материалом пресс-формы. Видно, что сила резания может быть уменьшена при использовании тонкой фрезы с R-образным углом для обработки глубокой заготовки, а не большой R-образной фрезы.
Подведем итог:
Комплексное использование трех важных факторов, влияющих на деформацию инструмента (длина инструмента, диаметр инструмента и сила резания), может снизить вероятность отскока инструмента, увеличить время обработки и повысить точность обработки и шероховатость поверхности.
