I. Genel Bakış
Genel amaçlı takım tezgahlarında kaba işleme, yarı-finisaj ve paslanmaz çelik malzemelerin bitirilmesi çok zor olmasa da. Ancak, yüksek verimli otomatik torna tezgahları söz konusu olduğunda, paslanmaz çelik malzemelerin kesilmesinde büyük kesme kuvveti, yüksek sıcaklık, ağır takım aşınması, düşük dayanıklılık, kötü işleme yüzey kalitesi, düşük verimlilik vb. Tek bir kesme işleminde elde edilebilir. Tasarımın gereklerini yerine getirmek kolay değildir. Martensitik paslanmaz çelik malzemelerin işlenmesinde, fabrikamızda takım malzemesi seçimi, takım geometrisi, yapı belirleme, kesme miktarı seçimi, boş tedarik durumu, yağlama ve soğutma sıvısı seçimi yönünden deneme ve hata yapılmıştır. Belirli bir miktarda başarılı deneyim. Örnek olarak 3Cr13 paslanmaz demir alın.
İkincisi, kesim sürecindeki zorluklar ve nedenleri
Parçaların deneme üretimi sırasında, fabrikamız 3Crl3 çeliğini sıradan karbon çeliğin dönme yöntemine göre çevirdi. Sonuç olarak, takım aşınması ciddi, üretkenlik düşük ve parçaların yüzey kalitesi gereksinimleri karşılayamıyor.
3Crl3 çelik ve 40 çelik, 45 çelik ve diğer karbon yapısal çeliğin, 3Crl3 çelik mukavemetinin, uzamasının, alanın azaltılmasının, darbe performansının ve diğer göstergelerin 40 çelikten yüksek, 45 çeliğin mekanik özellikleri ile karşılaştırıldığında, yüksek mukavemetli, plastisite İyi orta karbonlu martensitik paslanmaz çelik. Kesim sırasında ciddi çalışma sertleşmesi, büyük kesme direnci, yüksek kesme sıcaklığı, ciddi takım aşınması, artan bileme, artan duruş süresi ve makine ayarlama süresi ve daha az üretkenlik. Bıçağı yapıştırmak ve yapı kenarı oluşturmak kolay olduğundan, iş parçası boyutunun değişmesine neden olur ve yüzey pürüzlülüğünü etkiler, çipin kıvrılması ve kırılması kolay değildir ve aynı zamanda iş parçasının işlenmiş yüzeyine zarar verir. ve doğrudan parçanın kalitesini etkiler. Bu nedenle, 3Crl3 bir 45-gauge kesim işlemi ile kesilemez. Ayrıca, işleme yöntemini üniversal bir tornada otomatik tornada kopyalamak mümkün değildir. Otomatik torna daha az bıçağa sahip olduğundan, daha yüksek üretkenlik sağlamak için işleme yüzeyinin gerekli olan boyut ve yüzey pürüzlülüğüne tek geçişte ulaşması gerekir.
Yukarıdaki sorunlara cevaben fabrikamız aşağıdaki önlemleri almıştır.
Üçüncü olarak, alınan temel teknik önlemler
1) Malzemenin sertliğini değiştirmek için ısıl işlem kullanın
Isıl işlemden sonra martensitik paslanmaz çeliğin sertliğinin dönme üzerinde büyük etkisi vardır. Tablo 1, YW2 malzemesinin bir tornalama aleti kullanılarak ısıl işlemden sonra farklı sertlik 3Cr13 çeliklerinin dönüşünü göstermektedir. Tavlanmış halde bulunan martensitik paslanmaz çeliklerin düşük sertliğe sahip olmalarına rağmen, düşük dönme performansına sahip oldukları görülebilir. Bu, malzemenin plastisitesi ve sertliği, yapının muntazamlığı, yapışma ve güçlü füzyonundan dolayıdır ve kesme işleminde bulanıklık üretmesi kolaydır ve daha iyi sonuçlar elde etmek kolay değildir. Yüzey kalitesi. Soğutma ve temperleme işleminden sonra HRC30'un altında sertliğe sahip olan 3Cr13 malzemesi iyi işlenebilirliğe ve iyi bir yüzey kalitesi elde etmenin kolaylığına sahiptir. Ancak, sertlik HRC30'unkinden daha büyükse, yüzey kalitesi daha iyidir, ancak aletin kullanımı kolaydır. Bu nedenle, malzeme fabrikaya girdikten sonra, önce söndürülür ve temperlenir, sertlik 25-30 HRC'ye ulaşır ve daha sonra kesme işlemi yapılır.
2) Takım malzemelerinin seçimi
Aynı kesim parametrelerinin koşullarında firmamız çeşitli malzemelerin kesici takımları üzerinde karşılaştırmalı tornalama testleri gerçekleştirmiştir. TiC-TiCN-TiN kompozit kaplı ek parçalara sahip harici tornalama aleti, yüksek dayanıklılık, iyi iş parçası yüzey kalitesi ve yüksek üretkenliğe sahiptir. Bunun nedeni, kaplanmış sert alaşımlı bıçağın daha iyi mukavemet ve sertliğe sahip olması ve yüzeyin daha yüksek sertlik ve aşınma direncine, daha küçük sürtünme katsayısına ve daha yüksek ısı direncine sahip olması ve otomatik torna tezgahlarında paslanmaz çeliğin tornalanması için iyi bir takım malzemesi olmasıdır. 3Cr13 paslanmaz çelik dış dönüş aracını işlemek için tercih edilen malzemedir. Bu malzemenin kesme bıçağı olmadığından, Tablo 2'nin karşılaştırma testi YW2 çimentolu karbürün kesme performansının da iyi olduğunu gösterir, dolayısıyla YW2 malzemesinin bıçağı kesme bıçağı olarak seçilebilir.
3) Takım geometrisi ve yapısı seçimi
İyi takım malzemeleri için, makul bir geometrik açı seçilmesi özellikle önemlidir.
Tırmık açısı g0, aletin mukavemetini ve termal iletkenliğini doğrudan etkiler. Genel olarak martensitik paslanmaz çelik döndüğünde, takımın eğim açısı 10 ° ila 20 ° arasındadır. Arka açı a0 tercihen 5 ° ila 8 °, maksimum ise 10 ° 'den fazla değildir.
Bıçak açısı ls, negatif kanat açısı bıçak ucunu koruyabilir ve bıçak gücünü artırabilir. Genel olarak g0, -10 ° ila 30 ° arasında seçilir.
Ana sapma açısı Kr, iş parçasının şekline, işleme konumuna ve yükleme koşullarına göre seçilmelidir.
Kenar yüzeyi pürüzlülüğü Ra0.4-0.2μm olmalıdır.
Aletin yapısında, fabrikamızın harici tornalama aleti, dış eğik ark kesme oluklarını kullanır ve çipin kıvrılma yarıçapı çipin ucunda büyüktür ve çipin dış kenardaki kıvrılma yarıçapı küçüktür. Yonga işlenecek ve kırılacak yüzeye döndü. Durum iyi. Kesme bıçağı için fabrikamız, çip sökme koşullarını iyileştirebilen ve aletlerin servis ömrünü uzatabilecek olan 1 ° 'lik açı sapma açısını kontrol edecektir.