Trong gia công, để tối đa hóa chất lượng gia công và khả năng lặp lại, công cụ phù hợp phải được lựa chọn và xác định chính xác,đặc biệt quan trọng cho một số thử thách và khó chế biếnBài báo này nhằm mục đích một số điều kiện gia công khó khăn (như công cụ tốc độ cao và đường dẫn công cụ tốc độ cao)
Các hệ thống phần mềm CAD / CAM ngày nay có thể điều khiển chính xác chiều dài cung của vết cắn trong một con đường công cụ trochoidal tốc độ cao (Lưu ý:một con đường công cụ trochoidal là một con đường cong được hình thành bởi một điểm cố định trên một vòng tròn lăn dọc theo đường thẳng), trong khi có được độ chính xác cắt cực kỳ cao. ngay cả khi máy cắt cắt vào các góc hoặc các hình học phức tạp khác, sự tham gia của nó không tăng. để tận dụng lợi thế của sự tiến bộ công nghệ này,Các nhà sản xuất công cụ đã thiết kế và phát triển các máy cắt mài đường kính nhỏ tiên tiếnMáy cắt đường kính nhỏ rẻ hơn so với máy cắt đường kính lớn hơn và, bằng cách sử dụng các đường công cụ tốc độ cao, có xu hướng loại bỏ nhiều vật liệu cho từng đơn vị thời gian.Điều này là do máy cắt đường kính lớn hơn có một bề mặt tiếp xúc lớn hơn với mảnh làm việcDo đó, các máy cắt mài đường kính nhỏ có thể đạt được tỷ lệ loại bỏ kim loại cao hơn.
Tuy nhiên, các nhà thiết kế công cụ vẫn cần đảm bảo rằng các máy cắt đường kính nhỏ này không chỉ phù hợp với cắt trochoidal, mà còn phù hợp với vật liệu được cắt.hình học của nhiều công cụ hiệu quả cao được điều chỉnh cho các vật liệu cụ thể được gia công và kỹ thuật cắt được sử dụngVí dụ: với một con đường công cụ tối ưu, một rãnh đầy đủ có thể được xay trong thép H13 với độ cứng của HRC54 với một máy cắt 6 sáo.4mm có thể được cắt bằng một máy cắt mài với đường kính 12Nếu một máy cắt đường kính 12,7mm được sử dụng để gia công một khe rộng 12,7mm, công cụ sẽ có quá nhiều tiếp xúc bề mặt với mảnh làm việc và làm cho công cụ thất bại nhanh chóng.Một quy tắc hữu ích của ngón tay cái là sử dụng một máy cắt có đường kính khoảng 1/2 kích thước của phần hẹp nhất của mảnh làm việcTrong ví dụ này, phần hẹp nhất của mảnh làm việc là một khe với chiều rộng 25,4mm, do đó đường kính tối đa của máy cắt được sử dụng không nên vượt quá 12,7mm.Khi bán kính của máy cắt xay nhỏ hơn kích thước của phần hẹp nhất của mảnh làm việc, máy cắt có không gian để di chuyển sang trái và phải, và có thể có được góc tương tác nhỏ nhất. Điều này có nghĩa là máy cắt mài có thể sử dụng nhiều cạnh cắt và tốc độ cấp cao hơn.
Độ cứng của máy cũng giúp xác định kích thước của công cụ có thể được sử dụng. Ví dụ, khi cắt trên một máy 40 con, đường kính cắt thường nên <12.7mm.Máy cắt mài có đường kính lớn hơn tạo ra lực cắt cao hơn có thể vượt quá công suất của máy, dẫn đến tiếng vang, biến dạng, kết thúc bề mặt kém và giảm tuổi thọ công cụ.
Ngoài ra, khi sử dụng máy cắt mài có đường kính 1/2 kích thước của phần hẹp nhất của mảnh làm việc,góc tham gia có thể được giữ nhỏ và không tăng khi công cụ được xoayVí dụ: nếu chương trình gia công phần làm việc áp dụng một 10% thông dụng công cụ, góc tham gia là 37 °. Với các con đường công cụ cũ, truyền thống, mỗi khi máy cắt thay đổi hướng,góc tham gia của nó sẽ tăng lên 127 °Với các đường công cụ tốc độ cao mới hơn, âm thanh của máy cắt xung quanh các góc không khác so với khi cắt thẳng.Nó không chịu những cú sốc nhiệt và cơ học lớnNếu máy cắt squeaks mỗi khi nó quay hoặc cắt vào một góc, nó có thể là một dấu hiệu rằng đường kính cắt có thể cần phải được giảm kích thước để giảm góc đụng độ.Nếu âm thanh cắt vẫn như cũ, có nghĩa là áp suất cắt trên máy cắt phay là đồng đều và không dao động lên và xuống với sự thay đổi hình học của mảnh làm việc, bởi vì góc tham gia vẫn ổn định.
Sơn phần nhỏ
Máy cắt vòng là sự lựa chọn tốt nhất cho việc mài các điểm chặt chẽ như lỗ xoắn ốc và mài xương sườn, hoặc khi đường kính của máy cắt gần với bán kính của mảnh làm việc.Hình dạng hình tròn mạnh mẽ của máy cắt này tạo ra một hiệu ứng làm mỏng chipNgoài ra, máy cắt có bán kính nhỏ hơn so với máy xay đầu hình quả thông thường,cho phép vượt lớn hơn trong khi vẫn duy trì tính phẳng của bề mặt gia công mà không có các vấn đề gia công cuối máy móc bóng điển hìnhDấu dao lớn.
Máy cắt vòng là lý tưởng cho việc mài lỗ xoắn ốc và mài xương sườn, nơi mà việc tiếp xúc nhiều hơn giữa công cụ và bề mặt máy không thể tránh khỏi,trong khi một máy cắt vòng có hai cạnh có thể giảm thiểu tiếp xúc bề mặt với mảnh làm việc. Điều này làm giảm nhiệt cắt và biến dạng công cụ. Trong cả hai loại gia công, máy cắt vòng thường được đóng khi cắt, do đó, đường đi tâm tuyến tối đa nên là 25% của đường kính cắt,và chiều sâu cắt tối đa Z mỗi đường đi phải là cắt 2% của đường kínhTrong máy xay xoắn ốc, khi máy cắt cắt vào mảnh làm việc với một con đường công cụ xoắn ốc,góc cắt xoắn ốc là 2°-3° cho đến khi đạt đến độ sâu cắt theo hướng Z là 2% đường kính cắt.
Nếu máy cắt vòng mở khi cắt (chẳng hạn như khi mài một góc đồ đạc hoặc làm sạch một tính năng đồ đạc), khoảng cách đi qua của nó phụ thuộc vào độ cứng của vật liệu đồ đạc.Khi nghiền vật liệu mảng làm việc với độ cứng HRC30-50, bước công cụ tâm tối đa nên là 5% đường kính của máy cắt xay; khi độ cứng vật liệu cao hơn HRC50,bước công cụ tâm tuyến tối đa và Z tối đa của mỗi công cụ Độ sâu cắt là 2% của đường kính máy cắt. Sơn tường thẳng
Máy cắt mũi bò hoạt động tốt nhất khi nghiền các khu vực mở với xương sườn phẳng hoặc tường thẳng.Máy cắt mũi bò với 4-6 sáo đặc biệt tốt trong việc tạo hồ sơ hình dạng bên ngoài với các bức tường thẳng hoặc các khu vực rất mở. càng nhiều phút máy cắt mài có, càng cao tốc độ cấp có thể được sử dụng.các lập trình viên gia công vẫn cần phải giảm thiểu tiếp xúc bề mặt công cụ với công việc và sử dụng một chiều rộng cắt quang nhỏKhi gia công trên một công cụ máy ít cứng, nó là thuận lợi để sử dụng một máy cắt đường kính nhỏ hơn vì máy cắt đường kính nhỏ hơn làm giảm tiếp xúc bề mặt với mảnh làm việc.
Việc sử dụng máy cắt nhiều lưỡi (bao gồm đường cắt và độ sâu cắt) giống như máy cắt vòng.Họ có thể sử dụng các con đường công cụ trochoidal (hoặc các con đường công cụ mới kiểm soát góc tham gia của công cụ) để rãnh vật liệu cứngNhư đã đề cập trước đây, điều quan trọng nhất là đảm bảo rằng đường kính của máy cắt là khoảng 50% của chiều rộng khe, rằng máy cắt có đủ không gian để di chuyển,và góc đụng độ không tăng và tạo ra nhiệt cắt quá mức.
Máy xay vật liệu graphite
Khi cắt vật liệu graphite, độ mài mòn cao của nó làm cho các công cụ carbide tiêu chuẩn bị mòn nhanh chóng, và các công cụ mòn sẽ không thể cắt chính xác các hình học phức tạp cần thiết.Khi nghiền graphite, con đường công cụ và phương pháp mài không phải là những yếu tố quan trọng nhất, và loại máy cắt mài được sử dụng thường phụ thuộc vào hình dạng của điện cực graphite.,Máy cắt kim cương được sơn bằng kim cương được sử dụng rộng rãi trong sơn graphit. Kim cương được trồng trên chất nền công cụ cacbít tạo ra lớp phủ chống mòn cực kỳ cứng kéo dài đáng kể tuổi thọ của công cụ.Các công cụ phủ kim cương tồn tại lâu hơn 10-30 lần so với các công cụ carbide không phủ.
Ví dụ: khi gia công một điện cực graphite phức tạp 152,4mm vuông với một máy xay đầu quả cầu carbide không phủ đường kính 12,7mm,hình dạng cạnh sắc và các đặc điểm chi tiết của cạnh cắt của máy cắt xay thường giảm sau khoảng 4 giờ màiMột máy cắt bằng kim cương có thể kéo dài hơn 98 giờ mà không bị rách ở cạnh cắt.
Khi gia công một số hình dạng đồ họa (chẳng hạn như tấm sườn mỏng), hình học sắc nét và đồ vật nhỏ, độ sắc nét của cạnh cắt của máy cắt mài đặc biệt cao.Trong loại gia công này, một lớp phủ kim cương dày 2-3 μm có thể kéo dài tuổi thọ của công cụ và giữ cho cạnh cắt sắc nét.nó là lý tưởng cho chế biến cấp thấp nơi mà tuổi thọ công cụ không quan trọngĐộ dày điển hình của lớp phủ kim cương 18μm chủ yếu được sử dụng cho gia công cao cấp với yêu cầu tuổi thọ công cụ cao.
Việc sử dụng lớp phủ kim cương mỏng hơn cho phép các nhà chế tạo khuôn sản xuất các lô nhỏ hơn và muốn giảm chi phí công cụ mà không phải hy sinh tuổi thọ công cụ để giảm chi phí.Họ vẫn có thể tận dụng lợi thế hiệu suất của công cụ carbide kim cương phủ thực sự, trong khi tận dụng lợi thế của các lớp phủ kim cương mỏng hơn để đáp ứng nhu cầu gia công cụ thể của họ.
Công cụ tốt nhất cho một công việc cụ thể không chỉ phụ thuộc vào vật liệu được cắt mà còn phụ thuộc vào loại phương pháp cắt và mài được sử dụng.tốc độ cấp và kỹ năng lập trình máy móc, các bộ phận có thể được sản xuất nhanh hơn và tốt hơn với chi phí gia công thấp hơn.
