การวิจัยเกี่ยวกับกระบวนการตัดเฉือนด้วยกราไฟท์ 2

ในการตัดเฉือนด้วยความเร็วสูงด้วยกราไฟท์ เนื่องจากความแข็งของวัสดุกราไฟท์ การหยุดชะงักของการก่อตัวของเศษและอิทธิพลของลักษณะการตัดด้วยความเร็วสูง ความเครียดในการตัดแบบสลับจะเกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการตัด และการสั่นสะเทือนของผลกระทบบางอย่างจะเกิดขึ้น และ เครื่องมือมีแนวโน้มที่จะคราดหน้าและหน้าด้านข้าง การเสียดสีส่งผลกระทบอย่างมากต่ออายุการใช้งานของเครื่องมือ ดังนั้นเครื่องมือที่ใช้สำหรับการตัดเฉือนด้วยกราไฟท์ความเร็วสูงจึงต้องมีความต้านทานการสึกหรอและทนต่อแรงกระแทกสูง

เครื่องมือเคลือบเพชรมีข้อดีคือมีความแข็งสูง ทนทานต่อการสึกหรอสูง และมีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ ปัจจุบัน เครื่องมือเคลือบเพชรเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการแปรรูปกราไฟท์

เครื่องมือตัดเฉือนกราไฟท์ยังต้องเลือกมุมเรขาคณิตที่เหมาะสม ซึ่งช่วยลดการสั่นสะท้านของเครื่องมือ ปรับปรุงคุณภาพการตัดเฉือน และลดการสึกหรอของเครื่องมือ การวิจัยของนักวิชาการชาวเยอรมันเกี่ยวกับกลไกการตัดกราไฟท์แสดงให้เห็นว่าการกำจัดกราไฟท์ในระหว่างการตัดกราไฟท์มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับมุมคายของเครื่องมือ การตัดมุมคราดเชิงลบจะเพิ่มแรงกดอัด ซึ่งเป็นประโยชน์ในการส่งเสริมการบดอัดของวัสดุ ปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผล และหลีกเลี่ยงการสร้างชิ้นส่วนกราไฟท์ขนาดใหญ่

ประเภทโครงสร้างเครื่องมือทั่วไปสำหรับการตัดด้วยกราไฟท์ความเร็วสูง ได้แก่ ดอกเอ็นมิลล์ หัวกัดปลายมน และหัวกัดแล่เนื้อ โดยทั่วไปแล้ว ดอกเอ็นมิลล์จะใช้สำหรับการแปรรูปพื้นผิวด้วยระนาบและรูปทรงที่ค่อนข้างเรียบง่าย หัวกัดปลายมนเป็นเครื่องมือที่เหมาะสำหรับการแปรรูปพื้นผิวโค้ง หัวกัดฟิลเลมีลักษณะเฉพาะของทั้งหัวกัดปลายมนและดอกเอ็นมิลล์ และใช้ได้กับทั้งพื้นผิวโค้งและพื้นผิวเรียบ สำหรับการประมวลผล

พารามิเตอร์การตัด

การเลือกพารามิเตอร์การตัดที่เหมาะสมระหว่างการตัดด้วยกราไฟท์ความเร็วสูงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการปรับปรุงคุณภาพและประสิทธิภาพการประมวลผลชิ้นงาน เนื่องจากกระบวนการตัดของการตัดเฉือนด้วยกราไฟท์ความเร็วสูงมีความซับซ้อนมาก เมื่อเลือกพารามิเตอร์การตัดและกลยุทธ์การประมวลผล คุณต้องพิจารณาโครงสร้างชิ้นงาน คุณลักษณะของเครื่องมือกล เครื่องมือ ฯลฯ มีหลายปัจจัยซึ่งส่วนใหญ่ต้องอาศัยปัจจัยจำนวนมาก ของการทดลองตัด

สำหรับวัสดุกราไฟท์ จำเป็นต้องเลือกพารามิเตอร์การตัดด้วยความเร็วสูง อัตราป้อนเร็ว และเครื่องมือจำนวนมากในกระบวนการตัดเฉือนหยาบ ซึ่งสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการตัดเฉือนได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่เนื่องจากกราไฟต์มีแนวโน้มที่จะบิ่นในระหว่างกระบวนการตัดเฉือนโดยเฉพาะที่ขอบ ฯลฯ ตำแหน่งจึงสร้างรูปทรงหยักได้ง่ายและความเร็วป้อนควรลดลงอย่างเหมาะสมที่ตำแหน่งเหล่านี้และไม่เหมาะที่จะกินในปริมาณมาก จำนวนมีด

สำหรับชิ้นส่วนกราไฟท์ที่มีผนังบาง สาเหตุของการบิ่นที่ขอบและมุมส่วนใหญ่เกิดจากการกระแทกของการตัด ปล่อยให้มีดและมีดที่ยืดหยุ่นได้ และความผันผวนของแรงตัด การลดแรงตัดสามารถลดมีดและมีดกระสุน ปรับปรุงคุณภาพการประมวลผลพื้นผิวของชิ้นส่วนกราไฟท์ที่มีผนังบาง และลดการบิ่นและการแตกหักที่มุม

ความเร็วแกนหมุนของศูนย์แมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ความเร็วสูงกราไฟท์โดยทั่วไปจะใหญ่กว่า หากกำลังของแกนหมุนของเครื่องมือกลอนุญาต การเลือกความเร็วตัดที่สูงขึ้นสามารถลดแรงตัดได้อย่างมีประสิทธิภาพ และประสิทธิภาพการประมวลผลสามารถปรับปรุงได้อย่างมาก ในกรณีที่เลือกความเร็วของสปินเดิล ควรปรับปริมาณป้อนต่อฟันให้เหมาะกับความเร็วของสปินเดิล เพื่อป้องกันไม่ให้ป้อนเร็วเกินไปและต้องใช้เครื่องมือจำนวนมากทำให้เกิดการบิ่น โดยปกติแล้วการตัดกราไฟท์จะดำเนินการด้วยเครื่องมือกลกราไฟท์แบบพิเศษ ความเร็วของเครื่องจักรโดยทั่วไปอยู่ที่ 3000 ~ 5000r/min และความเร็วป้อนโดยทั่วไปคือ 0 5~1m/min เลือกความเร็วที่ค่อนข้างต่ำสำหรับการกลึงหยาบและความเร็วสูง สำหรับการตกแต่ง สำหรับเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ความเร็วสูงกราไฟต์ ความเร็วของเครื่องมือกลจะค่อนข้างสูง โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 10,000 ถึง 20,000r/นาที และโดยทั่วไปอัตราการป้อนจะอยู่ระหว่าง 1 ถึง 10 ม./นาที

เครื่องแมชชีนนิ่งเซนเตอร์ความเร็วสูงกราไฟท์

ฝุ่นจำนวนมากเกิดขึ้นระหว่างการตัดด้วยกราไฟท์ ซึ่งก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม ส่งผลต่อสุขภาพของพนักงาน และส่งผลต่อเครื่องมือกล ดังนั้นเครื่องมือเครื่องจักรแปรรูปกราไฟท์จึงต้องติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันฝุ่นและกำจัดฝุ่นที่ดี เนื่องจากกราไฟท์เป็นตัวสื่อกระแสไฟฟ้า เพื่อป้องกันไม่ให้ฝุ่นกราไฟท์ที่เกิดขึ้นระหว่างการประมวลผลเข้าสู่ส่วนประกอบทางไฟฟ้าของเครื่องมือกล และทำให้เกิดอุบัติเหตุด้านความปลอดภัย เช่น ไฟฟ้าลัดวงจร ส่วนประกอบทางไฟฟ้าของเครื่องมือกลจึงควรได้รับการปกป้องตามความจำเป็น

ศูนย์เครื่องจักรกลกราไฟท์ความเร็วสูงใช้แกนหมุนไฟฟ้าความเร็วสูงเพื่อให้ได้ความเร็วสูง และเพื่อลดการสั่นสะเทือนของเครื่องมือกล จำเป็นต้องออกแบบโครงสร้างจุดศูนย์ถ่วงต่ำ กลไกการป้อนส่วนใหญ่ใช้การส่งผ่านบอลสกรูที่มีความเร็วสูงและมีความแม่นยำสูง และออกแบบอุปกรณ์ป้องกันฝุ่น [7] ความเร็วแกนหมุนของศูนย์แมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ความเร็วสูงกราไฟท์มักจะอยู่ระหว่าง 10,000 ถึง 60,000r/นาที ความเร็วในการป้อนอาจสูงถึง 60 ม./นาที และความหนาของผนังการประมวลผลอาจน้อยกว่า 0.2 มม. คุณภาพการประมวลผลพื้นผิวและ ความแม่นยำในการประมวลผลของชิ้นส่วนสูงซึ่งเป็นวิธีการหลักในการบรรลุการประมวลผลกราไฟท์ที่มีประสิทธิภาพและมีความแม่นยำสูงในปัจจุบัน

ด้วยการใช้วัสดุกราไฟท์อย่างกว้างขวางและการพัฒนาเทคโนโลยีการประมวลผลกราไฟท์ความเร็วสูง อุปกรณ์การประมวลผลกราไฟท์ประสิทธิภาพสูงทั้งในและต่างประเทศจึงค่อยๆ เพิ่มขึ้น รูปที่ 1 แสดงเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ความเร็วสูงกราไฟต์ที่ผลิตโดยผู้ผลิตบางรายในและต่างประเทศ

GR400 ของ OKK ใช้จุดศูนย์ถ่วงต่ำและการออกแบบโครงสร้างสะพานเพื่อลดการสั่นสะเทือนทางกลของเครื่องมือกล ใช้สกรูและลูกกลิ้งที่มีความแม่นยำ C3 เพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องมือกลมีความเร่งสูง ลดเวลาการประมวลผล และเพิ่มตัวป้องกันกระเซ็น การออกแบบแผ่นโลหะที่ปิดสนิทของฝาครอบด้านบนของเครื่องจักรช่วยป้องกันฝุ่นกราไฟท์ มาตรการป้องกันฝุ่นที่ Haicheng VMC-7G1 นำมาใช้นั้นไม่ใช่วิธีการดูดฝุ่นที่ใช้กันทั่วไป แต่มีรูปแบบการซีลม่านน้ำ และติดตั้งอุปกรณ์แยกฝุ่นแบบพิเศษ ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวได้ เช่น รางนำและแท่งสกรูยังมาพร้อมกับปลอกและอุปกรณ์ขูดอันทรงพลังเพื่อให้มั่นใจว่าเครื่องมือเครื่องจักรจะทำงานได้อย่างมั่นคงในระยะยาว

จะเห็นได้จากพารามิเตอร์ข้อมูลจำเพาะของศูนย์เครื่องจักรกลความเร็วสูงกราไฟท์ในตารางที่ 1 ว่าความเร็วแกนหมุนและความเร็วป้อนของเครื่องมือกลมีขนาดใหญ่มาก ซึ่งเป็นลักษณะของการตัดเฉือนความเร็วสูงด้วยกราไฟท์ เมื่อเปรียบเทียบกับต่างประเทศแล้ว เครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์กราไฟท์ในประเทศมีความแตกต่างกันเล็กน้อยในข้อมูลจำเพาะของเครื่องมือกล เนื่องจากการประกอบเครื่องมือกล เทคโนโลยี และการออกแบบ ความแม่นยำในการตัดเฉือนของเครื่องมือกลจึงค่อนข้างต่ำ ด้วยการใช้กราไฟท์อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการผลิต เครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ความเร็วสูงด้วยกราไฟท์จึงได้รับความสนใจมากขึ้นเรื่อยๆ เครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์กราไฟท์ประสิทธิภาพสูงและประสิทธิภาพสูงได้รับการออกแบบและผลิต นำเทคโนโลยีการประมวลผลที่ได้รับการปรับปรุงมาใช้เพื่อมอบคุณสมบัติและประสิทธิภาพอย่างเต็มที่เพื่อปรับปรุงกราไฟท์ ประสิทธิภาพและคุณภาพของการประมวลผลของชิ้นส่วนมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการปรับปรุงเทคโนโลยีการประมวลผลการตัดกราไฟท์ในประเทศของฉัน

เพื่อสรุป

บทความนี้จะกล่าวถึงกระบวนการตัดเฉือนกราไฟท์เป็นหลักจากลักษณะของกราไฟท์ กระบวนการตัด และโครงสร้างของเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ความเร็วสูงด้วยกราไฟท์ ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีเครื่องมือกลและเทคโนโลยีเครื่องมือ เทคโนโลยีการตัดเฉือนด้วยกราไฟท์ความเร็วสูงจำเป็นต้องมีการวิจัยเชิงลึกผ่านการทดสอบการตัดและการใช้งานจริง เพื่อปรับปรุงระดับทางเทคนิคของการตัดเฉือนด้วยกราไฟท์ทั้งในทางทฤษฎีและปฏิบัติ