Grafiitin työstöprosessin tutkimus 2

Grafiittisen suurnopeustyöstössä grafiittimateriaalin kovuuden, lastunmuodostuksen keskeytymisen ja suurnopeusleikkausominaisuuksien vaikutuksesta leikkausprosessin aikana muodostuu vuorotteleva leikkausjännitys ja tietty iskuvärähtely, ja työkalu on altis kalteville pinnoille ja kylkipinnoille. Kuluminen vaikuttaa vakavasti työkalun käyttöikään, joten grafiittisen suurnopeustyöstössä käytettävä työkalu vaatii suurta kulutuskestävyyttä ja iskunkestävyyttä.

Timanttipinnoitettujen työkalujen etuna on korkea kovuus, korkea kulutuskestävyys ja alhainen kitkakerroin. Tällä hetkellä timanttipinnoitetut työkalut ovat paras valinta grafiitin työstöön.

Grafiittityöstötyökalujen on myös valittava sopiva geometrinen kulma, joka auttaa vähentämään työkalun tärinää, parantamaan työstölaatua ja vähentämään työkalun kulumista. Saksalaisten tutkijoiden tutkimus grafiitinleikkausmekanismista osoittaa, että grafiitin poisto grafiitinleikkauksen aikana liittyy läheisesti työkalun kaltevuuskulmaan. Negatiivinen kaltevuuskulmaleikkaus lisää puristusjännitystä, mikä on hyödyllistä materiaalin murskaamisen edistämiseksi, prosessointitehokkuuden parantamiseksi ja suurten grafiittipalojen muodostumisen välttämiseksi.

Yleisiä grafiittisen suurnopeusleikkauksen työkalutyyppejä ovat varsijyrsimet, kuulapääjyrsimet ja täysjyrsimet. Varsijyrsimiä käytetään yleensä pinnan käsittelyyn suhteellisen yksinkertaisilla tasoilla ja muodoilla. Kuulapääjyrsimet ovat ihanteellisia työkaluja kaarevien pintojen työstöön. Täysjyrsimillä on sekä kuulapääjyrsimien että täysjyrsimien ominaisuudet, ja niitä voidaan käyttää sekä kaareville että tasaisille pinnoille. Työstöön.

Leikkausparametrit

Kohtuullisten leikkausparametrien valinta grafiitin suurnopeusleikkauksessa on erittäin tärkeää työkappaleen käsittelyn laadun ja tehokkuuden parantamiseksi. Koska grafiitin suurnopeusleikkauksen leikkausprosessi on erittäin monimutkainen, leikkausparametreja ja käsittelystrategioita valittaessa on otettava huomioon työkappaleen rakenne, työstökoneen ominaisuudet, työkalut jne. On monia tekijöitä, jotka riippuvat pääasiassa suuresta määrästä leikkauskokeita.

Grafiittimateriaalien kohdalla on välttämätöntä valita karkeassa työstöprosessissa suurella nopeudella, nopealla syötöllä ja suurella työkalumäärällä varustetut leikkausparametrit, jotka voivat tehokkaasti parantaa työstötehokkuutta; mutta koska grafiitti on altis lohkeamiselle työstöprosessin aikana, erityisesti reunoilla jne., se muodostaa helposti rosoisen muodon, ja syöttönopeutta on pienennettävä asianmukaisesti näissä asennoissa, eikä se sovellu suuren veitsen syöttämiseen.

Ohutseinäisten grafiittiosien reunojen ja kulmien lohkeamisen syynä ovat pääasiassa leikkausiskut, veitsen ja joustavan veitsen irtoaminen sekä leikkausvoiman vaihtelut. Leikkausvoiman vähentäminen voi vähentää veitsen ja luotiveitsen kuormitusta, parantaa ohutseinäisten grafiittiosien pinnankäsittelyn laatua ja vähentää kulmien lohkeilua ja rikkoutumista.

Grafiittisten suurnopeustyöstökeskusten karan nopeus on yleensä suurempi. Jos työstökoneen karan teho sallii, suuremman leikkausnopeuden valitseminen voi tehokkaasti vähentää leikkausvoimaa ja parantaa merkittävästi prosessointitehokkuutta. Karan nopeuden valinnassa hammasta kohden oleva syöttömäärä tulee sovittaa karan nopeuteen, jotta vältetään liian nopea syöttö ja suuri työkalumäärä, jotka aiheuttavat lohkeamista. Grafiittileikkaus tehdään yleensä erityisellä grafiittityöstökoneella. Koneen nopeus on yleensä 3000–5000 r/min ja syöttönopeus on yleensä 0,5–1 m/min. Valitse karkeampaan työstöön suhteellisen alhainen nopeus ja viimeistelyyn korkea nopeus. Grafiittisten suurnopeustyöstökeskusten työstökoneen nopeus on suhteellisen korkea, yleensä 10 000–20 000 r/min, ja syöttönopeus on yleensä 1–10 m/min.

Grafiitti nopea työstökeskus

Grafiittileikkauksessa syntyy paljon pölyä, joka saastuttaa ympäristöä, vaikuttaa työntekijöiden terveyteen ja vaikuttaa työstökoneisiin. Siksi grafiittia työstävät työstökoneet on varustettava hyvillä pölynsuoja- ja pölynpoistolaitteilla. Koska grafiitti on johtava kappale, työstökoneen sähkökomponentit on suojattava tarvittaessa, jotta käsittelyn aikana syntyvä grafiittipöly ei pääse työstökoneen sähköosiin ja aiheuta turvallisuusonnettomuuksia, kuten oikosulkuja.

Grafiittia käyttävässä suurnopeustyöstökeskuksessa käytetään suurnopeussähkökaraa suuren nopeuden saavuttamiseksi ja työstökoneen tärinän vähentämiseksi. Siksi painopisteen on oltava matalalla. Syöttömekanismissa käytetään enimmäkseen suurnopeus- ja tarkkuuskuularuuvivaihteistoa, ja pölynestolaitteet on suunniteltu [7]. Grafiittia käyttävän suurnopeustyöstökeskuksen karan nopeus on yleensä 10 000–60 000 r/min, syöttönopeus voi olla jopa 60 m/min ja työstetyn seinämän paksuus voi olla alle 0,2 mm. Osien pinnankäsittelyn laatu ja työstötarkkuus ovat korkeat, mikä on tällä hetkellä tärkein menetelmä grafiitin tehokkaan ja tarkan työstön saavuttamiseksi.

Grafiittimateriaalien laajan käytön ja nopean grafiittikäsittelytekniikan kehityksen myötä kotimaassa ja ulkomailla valmistettujen tehokkaiden grafiittikäsittelylaitteiden määrä on vähitellen kasvanut. Kuva 1 esittää joidenkin kotimaisten ja ulkomaisten valmistajien tuottamia grafiittista suurnopeustyöstökeskuksia.

OKK:n GR400-mallissa on matala painopiste ja siltarakenne, jotka minimoivat työstökoneen mekaanisen tärinän. Siinä on C3-tarkkuusruuvi- ja rullaohjain, jotka varmistavat työstökoneen suuren kiihtyvyyden, lyhentävät käsittelyaikaa ja on lisätty roiskesuojat. Koneen yläkannen täysin suljettu peltirakenne estää grafiittipölyn muodostumisen. Haicheng VMC-7G1 -mallin pölytiiviys ei ole yleisesti käytetty imurointimenetelmä, vaan vesiverhotiiviste, ja siinä on erityinen pölynerotuslaite. Liikkuvat osat, kuten ohjauskiskot ja ruuvitangot, on varustettu myös suojuksilla ja tehokkaalla kaavinlaitteella, jotka varmistavat työstökoneen pitkäaikaisen vakaan toiminnan.

Taulukossa 1 esitettyjen grafiittisen suurnopeustyöstökeskuksen spesifikaatioparametreista voidaan nähdä, että työstökoneen karan nopeus ja syöttönopeus ovat erittäin suuret, mikä on grafiittisen suurnopeustyöstön ominaispiirre. Ulkomaisiin maihin verrattuna kotimaisten grafiittisten työstökeskusten spesifikaatioissa on vain vähän eroja. Työstökoneiden kokoonpanon, teknologian ja suunnittelun vuoksi työstökoneiden työstötarkkuus on suhteellisen alhainen. Grafiitin laajan käytön myötä valmistusteollisuudessa grafiittiset suurnopeustyöstökeskukset ovat herättäneet yhä enemmän huomiota. Suunnitellaan ja valmistetaan tehokkaita ja tehokkaita grafiittisia työstökeskuksia. Optimoitua prosessointitekniikkaa käytetään sen ominaisuuksien ja suorituskyvyn täysimääräiseen hyödyntämiseen grafiitin parantamiseksi. Prosessointitehokkuudella ja osien laadulla on suuri merkitys maan grafiittileikkausteknologian parantamisessa.

yhteenvetona

Tässä artikkelissa käsitellään pääasiassa grafiitin työstöprosessia grafiitin ominaisuuksien, leikkausprosessin ja grafiittisen suurnopeustyöstökeskuksen rakenteen näkökulmasta. Konetyökaluteknologian ja työkaluteknologian jatkuvan kehityksen myötä grafiitin suurnopeustyöstötekniikka tarvitsee perusteellista tutkimusta leikkauskokeiden ja käytännön sovellusten avulla grafiitin työstön teknisen tason parantamiseksi teoriassa ja käytännössä.