İşleme merkezi için takım, işleme sürecinde hasar görecek, aşınacak, yontulacak vb. Bu fenomenler kaçınılmazdır, ancak bilimsel olmayan ve düzensiz çalışma ve yanlış bakım gibi kontrol edilebilir nedenler de vardır. Sadece temel nedeni bularak sorunu daha iyi çözebiliriz.
01
Alet kırılmasının belirtileri
1) Kesme kenarının talaşlanması
İş parçası malzeme yapısı, sertliği ve marjı eşit olmadığında, talaş açısı çok büyüktür, bu da düşük kesme kenarı mukavemetine, proses sisteminin rijitliğinin titreşim oluşturmak için yetersiz olmasına veya aralıklı kesmeye, düşük taşlama kalitesine, kesici kenarın eğimli olmasına neden olur yani kenar bölgesinde küçük talaşlar, çentikler veya soyulmalar belirir. Bu olduğunda, alet kesme yeteneğinin bir kısmını kaybeder, ancak çalışmaya devam eder. Kesme işlemi devam ederken, kenar bölgesinin hasarlı kısmı hızla genişleyerek daha büyük hasara neden olabilir.
resim
2) Kesici kenarın veya ucun ufalanması
Bu tür hasar genellikle kesici kenarın ufalanmasından daha sert kesme koşullarında meydana gelir veya ufalanmanın daha da gelişmesidir. Talaşın boyutu ve kapsamı, talaştan daha büyüktür, bu nedenle takım kesme kabiliyetini tamamen kaybeder ve çalışmayı durdurmak zorunda kalır. Ucun ufalanması genellikle nokta düşüşü olarak adlandırılır.
3) Bıçak veya bıçak kırılmış
Kesme koşulları aşırı sert olduğunda, kesme miktarı çok büyük olduğunda, bir darbe yükü olduğunda, bıçak veya takım malzemesinde mikro çatlaklar olduğunda, bıçakta kaynak ve bileme nedeniyle artık gerilim ve dikkatsiz çalışma gibi faktörler olduğunda bıçağa veya alete zarar verebilir. ayrılmak Bu tür bir hasar meydana geldikten sonra, alet hurdaya ayrılacak şekilde kullanılmaya devam edilemez.
4) Bıçağın yüzey tabakası soyuluyor
TiC içeriği yüksek sert alaşımlar, seramikler, PCBN vb. gibi yüzey yapısındaki kusurlar veya olası çatlaklar veya kaynak ve bileme nedeniyle yüzeyde kalan gerilmeler nedeniyle kesme işlemi sırasında yüksek kırılganlığa sahip malzemeler için Yeterince kararlı olmadığında veya alet yüzeyi değişken temas gerilimine maruz kaldığında yüzey tabakasını soymak kolaydır. Tırmık yüzünde soyulma ve yan yüzünde bıçak oluşabilir. Soyulma pul şeklindedir ve soyulma alanı nispeten geniştir. Kaplamalı aletlerin pul pul dökülme olasılığı daha yüksektir. Bıçak hafifçe sıyrıldıktan sonra çalışmaya devam edebilir ancak şiddetli sıyrılma sonrasında kesme kabiliyetini kaybeder.
5) Kesilen parçaların plastik deformasyonu
Takım çeliği ve yüksek hız çeliğinin düşük mukavemeti ve sertliği nedeniyle kesici kısımda plastik deformasyon meydana gelebilir. Semente karbür doğrudan yüksek sıcaklıkta ve üç boyutlu bir sıkıştırma gerilimi durumunda çalıştığında, yüzeyde plastik akış üretecek ve hatta kesme kenarının veya ucunun plastik deformasyonuna neden olacak şekilde çökmeye neden olacaktır. Çökme genellikle kesme miktarı fazla olduğunda ve sert malzemeleri işlerken meydana gelir. TiC bazlı semente karbürün elastik modülü, WC bazlı semente karbürünkinden daha küçüktür, bu nedenle eskinin plastik deformasyona direnme yeteneği hızlanır veya hızla başarısız olur. PCD ve PCBN temelde plastik deformasyona uğramazlar.
6) Bıçağın termal çatlaması
Alet değişken mekanik ve termal yüklere maruz kaldığında, kesici parçanın yüzeyi, bıçağın yorulmasına ve çatlamasına neden olacak şekilde tekrarlanan termal genleşme ve büzülme nedeniyle kaçınılmaz olarak değişken termal stres üretecektir. Örneğin, semente karbür freze bıçağı yüksek hızlı frezeleme için kullanıldığında, kesici dişler sürekli olarak periyodik darbeye ve değişken termal gerilime maruz kalır ve talaş yüzeyinde tarak şeklinde çatlaklar oluşur. Bazı aletlerin bariz bir değişen yükü ve değişen gerilimi olmamasına rağmen, yüzey tabakasının ve iç tabakanın tutarsız sıcaklığından dolayı termal gerilim de üretilecektir. Ek olarak, alet malzemesinin içinde kaçınılmaz olarak kusurlar vardır, bu nedenle bıçak da çatlayabilir. Alet bazen çatlak oluştuktan sonra bir süre daha çalışmaya devam edebilir, bazen de çatlak hızla genişleyerek bıçağın kırılmasına veya bıçak yüzeyinin ciddi şekilde soyulmasına neden olur.
02
Alet Aşınmasının Nedenleri
1) Aşındırıcı aşınma
İşlenen malzemede genellikle aşırı yüksek sertliğe sahip bazı küçük parçacıklar vardır ve bu parçacıklar, aletin yüzeyinde oluklar çizebilir, bu da aşındırma aşınmasıdır. Aşındırıcı aşınma tüm yüzeylerde, en bariz şekilde talaş yüzeyinde mevcuttur. Ayrıca, çeşitli kesme hızlarında kenevir aşınması meydana gelebilir, ancak düşük kesme sıcaklığından dolayı düşük hızlı kesme için diğer nedenlerden kaynaklanan aşınma belirgin değildir, bu nedenle abrasiv aşınma ana sebeptir. Ayrıca aletin sertliği ne kadar düşükse, aşınma hasarı o kadar ciddi olur.
2) Soğuk kaynak aşınması
Kesme sırasında, iş parçası, kesme ve ön ve arka kesici yüzleri arasında çok fazla basınç ve güçlü sürtünme vardır, bu nedenle soğuk kaynak meydana gelir. Sürtünme çiftleri arasındaki göreli hareket nedeniyle, soğuk kaynak çatlaklar üretecek ve bir taraf tarafından alınarak soğuk kaynak aşınmasına neden olacaktır. Soğuk kaynak aşınması genellikle orta kesme hızlarında şiddetlidir. Deneylere göre, kırılgan metaller soğuk kaynağa karşı plastik metallere göre daha güçlü dirence sahiptir; çok fazlı metaller, tek yönlü metallerden daha küçüktür; metal bileşikleri, basit maddelerden daha düşük soğuk kaynak eğilimine sahiptir; Kimyasal elementlerin periyodik tablosunda yer alan B grubu elementler ve demirin soğuk kaynak yapma eğilimleri daha azdır. Yüksek hız çeliği ve semente karbür düşük hızda kesildiğinde soğuk kaynak daha ciddidir.
3) Difüzyon aşınması
Yüksek sıcaklıkta kesme ve iş parçası ile takım arasındaki temas sırasında, her iki taraftaki kimyasal elementler katı halde birbirini yayar, takımın bileşim yapısını değiştirir, takımın yüzeyini kırılgan hale getirir ve takımın aşınmasını şiddetlendirir. alet. Difüzyon olgusu her zaman yüksek derinlik gradyanına sahip cisimlerin düşük derinlik gradyanına sahip cisimlere sürekli difüzyonunu sürdürür.
Örneğin, semente karbür 800 derecede olduğunda, içindeki kobalt hızla talaşlara ve iş parçalarına yayılır ve WC tungsten ve karbona ayrışarak çeliğe yayılır; çelik ve demir malzemeleri keserken PCD takımlarının kesme sıcaklığı 800 dereceden yüksek olduğunda, PCD'deki karbon atomları, yeni bir alaşım oluşturmak için büyük bir difüzyon yoğunluğu ile iş parçasının yüzeyine aktarılacak ve yüzey aletin grafiti yapılacaktır. Kobalt ve tungstenin difüzyonu nispeten ciddidir ve titanyum, tantal ve niyobyumun difüzyon önleme yeteneği nispeten güçlüdür. Bu nedenle, YT semente karbür daha iyi aşınma direncine sahiptir. Seramikleri ve PCBN'yi keserken, sıcaklık 1000 derece -1300 derece kadar yüksek olduğunda difüzyon aşınması önemli değildir. İş parçası, talaş ve takımın farklı malzemeleri nedeniyle, kesme sırasında temas alanında bir termoelektrik potansiyel oluşacaktır. Bu termoelektrik potansiyel, difüzyonu teşvik edebilir ve aletin aşınmasını hızlandırabilir. Termoelektrik potansiyelin etkisi altındaki bu tür difüzyon aşınmasına "termoelektrik aşınma" denir.
4) Oksidasyon aşınması
Sıcaklık yükseldiğinde, aletin yüzeyi oksitlenerek aşınma adı verilen talaşlarla ovulan daha yumuşak oksitler üretir. Örneğin: 700 derecede ~ 800 derecede, havadaki oksijen yumuşak oksitler oluşturmak için semente karbür içindeki kobalt, karbür, titanyum karbür vb. ile reaksiyona girer; 1000 derecede PCBN, su buharı ile kimyasal olarak reaksiyona girer.
03
Bıçak aşınma modelleri
1) Tırmık yüz hasarı
Plastik malzemeleri yüksek hızda keserken, tırmık yüzünün kesme kuvvetine yakın kısmı, talaşların etkisi altında hilal içbükey bir şekle dönüşerek aşınır, bu nedenle buna krater aşınması da denir. Aşınmanın erken aşamasında, takımın talaş açısı artar, bu da kesme koşullarını iyileştirir ve talaşların kıvrılmasına ve kırılmasına yardımcı olur. Bununla birlikte, hilal şeklindeki krater daha da arttığında kesici kenarın gücü büyük ölçüde zayıflar ve bu da sonunda kesici kenarın kırılmasına neden olabilir. Dava. Gevrek malzemeleri keserken veya plastik malzemeleri daha düşük kesme hızlarında ve daha ince kesme kalınlıklarında keserken, genellikle krater aşınması oluşmaz.
2) Takım ucu aşınması
Takım ucu aşınması, takım ucu yayının yan tarafının ve takımın üst yan yüzünün aşınmasının devamı niteliğindeki bitişik ikincil yan yüzün aşınmasıdır. Zayıf ısı dağılımı koşulları ve buradaki yoğun stres nedeniyle, aşınma hızı yan yüzeyinkinden daha hızlıdır ve bazen yardımcı yan yüzeyde besleme miktarına eşit mesafeye sahip bir dizi küçük oluk oluşur, buna oluk aşınması denir . Esas olarak işlenmiş yüzeydeki sertleştirilmiş tabaka ve kesme çizgilerinden kaynaklanır. İşleme sertleşmesi eğilimi yüksek kesmesi zor malzemeleri keserken, oluk aşınmasına neden olma olasılığı yüksektir. Takım ucu aşınması, iş parçası yüzey pürüzlülüğü ve işleme hassasiyeti üzerinde en büyük etkiye sahiptir.
3) yan aşınma
Büyük kesme kalınlıklarında plastik malzemeleri keserken, talaş yığılması nedeniyle aletin yan tarafı iş parçasıyla temas halinde olmayabilir. Ek olarak, genellikle kenar iş parçası ile temas eder ve yan yüzeyde 0 kabartma açısına sahip bir aşınma bölgesi oluşur. Genel olarak, kesici kenarın çalışma uzunluğunun ortasında, yan yüzey aşınması nispeten üniformdur, bu nedenle yan yüzey aşınmasının derecesi kesici kenarın yan aşınma bölgesi genişliği VB ile ölçülebilir.
Çeşitli takım türleri, farklı kesme koşulları altında hemen hemen her zaman yanak aşınmasına sahip olduğundan, özellikle kırılgan malzemeleri keserken veya küçük bir kesme kalınlığına sahip plastik malzemeleri keserken, aletin aşınması esas olarak yanak aşınmasıdır ve aşınma bölgesi Genişliğin ölçümü VB nispeten basittir, bu nedenle VB genellikle takım aşınma derecesini belirtmek için kullanılır. VB ne kadar büyük olursa, yalnızca kesme kuvvetini artırıp kesme titreşimine neden olmakla kalmaz, aynı zamanda takım ucunun yayındaki aşınmayı da etkileyerek işleme hassasiyetini ve yüzey kalitesini etkiler.
resim
04
bıçak kırılması nasıl önlenir
1) İşlenen malzemelerin ve parçaların özelliklerine göre, alet malzemelerinin türlerini ve derecelerini makul bir şekilde seçin. Belli bir sertliğe ve aşınma direncine sahip olma öncülü altında, takım malzemesinin gerekli tokluğa sahip olmasını sağlamak gerekir.
2) Aletin geometrik parametrelerini makul bir şekilde seçin. Ön ve arka açıları, ana ve yardımcı sapma açılarını ve bıçak eğim açılarını vb. ayarlayarak kesici kenarın ve takım ucunun daha iyi güce sahip olmasını sağlamak mümkündür. Kesici kenarda negatif bir pah kırma, ufalanmayı önlemek için etkili bir önlemdir.
3) Kaynak ve bileme kalitesini sağlayın ve zayıf kaynak ve bileme nedeniyle oluşan çeşitli kusurları önleyin. Anahtarlama işleminde kullanılan bıçaklar, yüzey kalitesini iyileştirmek ve çatlak olup olmadığını kontrol etmek için taşlanmalıdır.
4) Alet hasarını önlemek için aşırı kesme kuvvetinden ve yüksek kesme sıcaklığından kaçınmak için kesme miktarını makul bir şekilde seçin.
5) Mümkün olduğunca, proses sisteminin daha iyi rijitliğe sahip olduğundan emin olun ve titreşimi azaltın.
6) Doğru çalışma yöntemini seçin ve aleti mümkün olduğunca ani değişen yükü taşımamaya veya taşımamaya çalışın.
05
Takım ufalanmasının nedenleri ve karşı önlemler
1. Bıçağın kalınlığının çok ince olması veya kaba işleme için çok sert ve çok kırılgan kalitenin seçilmesi gibi, bıçağın kalitesi ve teknik özelliklerinin yanlış seçilmesi.
Önlemler: bıçağın kalınlığını artırın veya bıçağı dikey olarak kurun ve daha yüksek eğilme mukavemeti ve tokluğu olan bir kalite seçin.
2. Yanlış takım geometrisi parametreleri seçimi (çok büyük ön ve arka açılar, vs. gibi).
karşı önlemler:
Aracı aşağıdaki yönlerden yeniden tasarlamaya başlayabilirsiniz.
1) Ön ve arka açıları uygun şekilde azaltın.
2) Daha büyük bir negatif kenar eğimi kullanın.
3) Giriş açısını azaltın.
4) Daha büyük bir negatif pah veya kenar yayı kullanın.
5) Ucu geliştirmek için geçiş kesme kenarının taşlanması.
3) Bıçağın kaynak işlemi yanlış, aşırı kaynak stresine veya kaynak çatlaklarına neden oluyor.
karşı önlemler:
1) Üç taraflı kapalı bıçak oluğu yapısını benimsemekten kaçının.
2) Doğru lehim seçimi.
3) Oksiasetilen alevli ısıtma kaynağı kullanmaktan kaçının ve iç gerilimi ortadan kaldırmak için kaynaktan sonra sıcak tutun.
4) Mümkün olduğunca mekanik kenetleme yapısı kullanın
4. Yanlış bileme yöntemi taşlama stresine ve taşlama çatlaklarına neden olur; PCBN freze bıçağını biledikten sonra, kesme dişlerinin titreşimi çok fazladır, bu da tek tek kesme dişlerinin yükünü çok ağır hale getirir ve ayrıca kesmeye neden olur.
karşı önlemler:
1) Aralıklı taşlama veya elmas taşlama çarkı ile taşlama.
2) Daha yumuşak bir taşlama çarkı seçin ve genellikle taşlama çarkını keskin tutacak şekilde giyin.
3) Bileme kalitesine dikkat edin ve freze dişlerinin titreşimini sıkı bir şekilde kontrol edin.
5. Kesme miktarı seçimi mantıksız. Miktar çok büyükse takım tezgahı sıkıcı olacaktır; aralıklı kesim yaparken, kesme hızı çok yüksek, ilerleme hızı çok büyük ve boşluk payı eşit olmadığında, kesme derinliği çok küçük; yüksek manganlı çeliğin kesilmesi İşleme sertleşmesi eğilimi yüksek olan malzemeler için ilerleme hızı çok küçüktür.
Önlem: Kesme miktarını yeniden seçin.
6. Mekanik sıkıştırma aletinin yivinin alt yüzeyinin düz olmaması veya bıçağın çok uzun çıkıntı yapması gibi yapısal nedenler.
karşı önlemler:
1) Kanalın alt yüzeyini kesin.
2) Kesme sıvısı memesinin konumunu makul bir şekilde ayarlayın.
3) Sertleştirilmiş sap, bıçağın altına bir karbür conta ekler.
7. Aşırı takım aşınması.
Önlemler: Takımı değiştirin veya kesme kenarını zamanında değiştirin.
8. Yetersiz kesme sıvısı akış hızı veya yanlış doldurma yöntemi bıçağın ani ısınmasına ve çatlak hasarına neden olur.
karşı önlemler:
1) Kesme sıvısının akış hızını artırın.
2) Kesme sıvısı memesinin konumunu makul bir şekilde ayarlayın.
3) Soğutma etkisini iyileştirmek için sprey soğutma gibi etkili soğutma yöntemleri kullanın.
4) Bıçak üzerindeki etkiyi azaltmak için yüksek hızlı kesmeyi benimseyin.
9. Alet yanlış takılmıştır, örneğin: kesici alet çok yükseğe veya çok aşağıya takılmıştır; parmak freze asimetrik aşağı frezeleme vb. benimser.
Önlem: Aleti yeniden kurun.
10. Proses sisteminin sertliği çok zayıf, bu da aşırı kesme titreşimine neden oluyor.
karşı önlemler:
1) İş parçasının sıkıştırma sertliğini iyileştirmek için iş parçasının yardımcı desteğini artırın.
2) Aletin kullanma uzunluğunu azaltın.
3) Aletin arka açısını uygun şekilde azaltın.
4) Diğer sönümleme önlemlerini benimseyin.
11. Yanlışlıkla çalıştırma, örneğin: takım iş parçasının ortasından kestiğinde, hareket çok şiddetlidir; alet geri çekilmeden önce hemen durun.
Önlemler: Çalıştırma yöntemine dikkat edin.
06
Kenar yığılmasının nedenleri, özellikleri ve kontrol önlemleri
1. Nedenler
Kesme kenarına yakın kısımda, takım-talaş temas alanında, büyük aşağı kuvvet nedeniyle, talaşın altında yatan metal, talaş yüzeyindeki mikroskobik düzensiz tepelere ve girintilere gömülerek gerçek bir metal-to-to- -Boşluksuz ve yapışmaya neden olmayan metal teması. bıçak-talaş temas alanının bu kısmına yapıştırma alanı denir. Yapıştırma bölgesinde, talaşın alt kısmındaki tırmık yüzünde ince bir metal malzeme tabakası birikecektir. Talaşın bu kısmının metal malzemesi ciddi bir deformasyona uğramıştır ve uygun bir kesme sıcaklığında güçlendirilecektir. Sürekli talaş akışıyla, sonraki kesme akışının itmesiyle, bu durgun malzeme tabakası üst talaş tabakasına göre kayacak ve talaş yığılmasının temeli haline gelecek. Akabinde, üzerinde ikinci bir durgun kesme malzemesi tabakası oluşacak ve bu sürekli tabakalaşma bir yığılma kenarı oluşturacaktır.
2. Özellikler ve kesme işlemi üzerindeki etkisi
1) Sertlik, iş parçası malzemesinin sertliğinden 1,5~2.0 kat daha yüksektir. Kesme için tırmık yüzünün yerini alabilir ve kesme kenarını koruma ve tırmık yüzünün aşınmasını azaltma etkisine sahiptir. Bununla birlikte, birikmiş kenar düştüğünde, birikinti takım-iş parçası temas alanından akar. Takım yanak aşınmasına neden olur.
2) Yığma kenar oluşturulduktan sonra takımın çalışma talaş açısı önemli ölçüde artar, bu da talaş deformasyonunu ve kesme kuvvetini azaltmada olumlu bir rol oynar.
3) Yığın kenar kesici kenarın dışına taştığı için, iş parçasının boyutsal hassasiyetini etkileyen gerçek kesme derinliği artar.
4) Yığma kenar, iş parçasının yüzeyinde iş parçasının yüzey pürüzlülüğünü etkileyecek bir "karık" olgusuna neden olacaktır.
5) Birikmiş kenar parçaları, iş parçasının işlenmiş yüzeyinin kalitesini etkileyecek sert noktalara neden olacak şekilde iş parçasının yüzeyine yapışacak veya gömülecektir.
Yukarıdaki analizden, talaş yığılmasının kesme, özellikle bitirme için iyi olmadığı görülebilir.
3. Kontrol önlemleri
Talaşın alt malzemesini ve talaş yüzeyini yapıştırmamak veya deforme etmemek ve güçlendirmemek suretiyle kenar talaşı oluşması önlenebilir. Bu gün için aşağıdaki önlemler alınabilir.
1) Tırmık yüzünün pürüzlülüğünü azaltın.
2) Aletin talaş açısını artırın.
3) Kesme kalınlığını azaltın.
4) Yığın kenar oluşturması kolay kesme hızından kaçınmak için düşük hızlı kesme veya yüksek hızlı kesme kullanın.
5) Sertliğini artırmak ve plastisiteyi azaltmak için iş parçası malzemesine uygun ısıl işlem uygulayın.
6) İyi yapışma önleyici özelliklere sahip kesme sıvısı kullanın (kükürt ve klor içeren aşırı basınçlı kesme sıvısı gibi).
