Yüksek hızlı frezelemede kesici takımların uygulanması
Yüksek hızlı frezeleme (HSM), yüksek ilerleme hızları ve küçük kesme parametreleri kullanır. Takım titreşimi, işlenmiş yüzeyin kalitesini doğrudan etkiler. Bu nedenle, yüksek hızlı frezeleme finisajı sırasında tek tip kesme kuvvetini korumak ve takım titreşimini önlemek çok önemlidir.
1) İyi eş eksenlilik, kesme kenarında düzgün yük dağılımına elverişlidir;
2) Daha büyük kesme kenarı örtüşmesi, tek tip kesme kuvveti özellikleri elde etmek için faydalıdır (daha büyük helis açısı ve oluk numarası);
3) Kısa kesme uzunluğu, daha iyi sertlik elde etmek için elverişlidir;
4) Çekirdeğin kesiti en iyisidir ve çentikteki gerilim konsantrasyonu en küçüktür.
Yüksek sertlikteki malzemeleri işlemek için yüksek hızlı frezeleme kullanıldığında, kesme kenarı üzerindeki yük artacak, bu da daha fazla sürtünme ısısı üretecek ve takımın boşluk açısı azaltılmalıdır. Malzeme çok sert ve takım malzemesi çok kırılgan olduğunda, negatif bir eğime bile yol açabilir.
Temel bir koşul olarak işleme hassasiyeti çok yüksekse, son işlem takımının boyutu katı tolerans gereksinimlerini karşılamalıdır.
Malzeme ve kaplama:
Takım malzemesi, işlenecek malzemeden daha sert olmalıdır. Takım malzemesi ne kadar sert olursa, takım aşınması o kadar küçük ve takım ömrü o kadar uzun olur.
Kesme işlemi sırasında yerel sıcaklık çok yüksektir ve takım malzemesinin oksidasyon direncine sahip olduğundan emin olmak gerekir. Büyük termal yük dalgalanmaları ve takım malzemelerinin oksidasyon direnci gereksinimleri, ince taneli semente karbür takımların son olarak kaplanmasını gerekli kılmaktadır. Örneğin, TiN, TiCN ve TiAlCN kullanımı, yüksek hızlı işleme performansını daha iyi uygulayabilir. Nano katmanlı yapı, CBN ve PKD kullanılarak daha yüksek performans da elde edilebilir.
02
Yüksek Hızlı Frezelemede Takım Tutucu Uygulaması
Yüksek hızlı frezelemede gereken yüksek iş mili hızı nedeniyle HSK-A ve HSK-E takım tutucu sistemlerini kullanmak en iyisidir.
Takım tutucu flanşı iş mili kafasına takıldığından, takım tutucu Z yönünde net bir mekanik desteğe sahiptir, bu nedenle daha yüksek hızlarda merkezkaç kuvvetinin artması nedeniyle iş miline girmeyecektir.
Dinamik denge ve eş eksenlilik
Kararlı yüksek hızlı frezeleme elde etmek için takım ve takım tutucu cihazı dinamik olarak dengelemek ve gerekliliklere göre eşeksenliliğini kontrol etmek önemlidir. Dinamik balans kalitesi ile ilgili dönüş hızı sınırını da dikkate almak gerekir.
Zayıf dinamik balanslı veya zayıf eşeksenliliğe sahip dönen bir takım sistemi şunlara yol açacaktır:
• Çok düşük yüzey kalitesi
• Çok düşük takım ömrü
• Zayıf işleme kararlılığı ve güvenliği
• Freze miline zarar verebilir
İşleme sürecindeki ani değişikliklerden kaynaklanan dengesizlik ve ideal eş eksenlilikten sapma, sonuç aşağıdaki şematik diyagramda çok net bir şekilde görülebilir:
Koaksiyellik sapması küçüktür ve teorik pürüzlülük küçüktür
Koaksiyelliğin daha büyük sapması, daha büyük teorik pürüzlülük
Dinamik denge, tüm dönen sistemin dinamik performansı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Dengesiz olduğunda, dönen eksantrik bir nesne vardır. Bu eksantrik nesne, hızdaki artışla kare olarak artan merkezkaç kuvvetini indükleyebilir. Bu nedenle, yüksek hızlı işlemede takım tutucu cihazın dengesizliğinin özellikle belirgin olumsuz sonuçları vardır. HSK-E arayüzünün kullanılması tavsiye edilir.
Yüksek hızlı frezeleme için takım bağlama teknolojisinin uygulanması:
• Mandren ve somun
• Isıyla daralan bağlantı
Aynalı takım tutucunun iyi sönümleme özellikleri kaba işleme işlemine iyi sonuçlar getirebildiğinden, mükemmel bir iş parçası yüzeyi elde etmek için gerekli olan son derece yüksek rijitlik ve tekrarlanabilirlik elde edebilir.
Daralan takım tutucu, çok hassas koaksiyallik (0,003 mm'den az sapma) elde edebilir ve büyük tork iletebilir.
Çeşitli azaltılmış çaplı takım tutucuların tasarım yapısı:
İletilen tork, sıkıştırma cihazının tasarım yapısına bağlıdır. Tasarım yapısı farklıdır, çok farklı olabilirler.
