Един от многофункционалните методи за обработка на метали е струговането. С негова помощ в процеса на производство или ремонт на части се извършват грапави и довършителни работи. Оптимизирането на процеса и ефективната качествена работа се постига чрез рационален подбор на условията на рязане.
Функции на процеса
Обръщането се извършва на специални машини с помощта на резачки. Основните движения се извършват от шпиндела, което осигурява въртенето на фиксирания върху него предмет. Движенията на подаването се извършват от инструмент, който е фиксиран в шублера.
Основните видове характерни работи включват: лицево и оформено завъртане, пробиване, обработка на канали и канали, подрязване и рязане, дизайн на нишки. Всеки от тях е придружен от продуктивни движения на съответния инвентар: непрекъснати и устойчиви, оформени, скучни, рязане, рязане и резбови резачки. Разнообразен тип машинни инструменти ви позволява да обработвате малки и много големи предмети, вътрешни и външни повърхности, плоски и обемни детайли.
Основните елементи на режимите
Режимът на рязане по време на завъртане е набор от работни параметри на металорежеща машина, насочен към постигане на оптимални резултати. Те включват следните елементи: дълбочина, подаване, честота и скорост на шпиндела.
Дълбочината е дебелината на метала, отстранен от резачката за един проход (t, mm). Зависи от посочените показатели за чистота и съответната грапавост. При грубо завиване, t = 0, 5-2 мм, с фино завиване - t = 0, 1-0, 5 мм.
Захранване - разстоянието, с което инструментът се премества в надлъжна, напречна или праволинейна посока спрямо един оборот на детайла (S, mm / обороти). Важни параметри за неговото определяне са геометричните и качествени характеристики на струговия инструмент.
Скорост на шпиндела - броят обороти на основната ос, към която е прикрепен детайлът, извършен за определен период от време (n, обороти / сек).
Скорост - ширината на прохода за една секунда със съответствието на дадена дълбочина и качество, осигурена от честотата (v, m / s).
Завъртането на мощност е индикатор за консумация на енергия (P, N).
Честотата, скоростта и мощността са най-важните взаимосвързани елементи от режима на рязане по време на завиване, които определят параметри за оптимизация за довършване на определен обект и темповете на цялата машина.
Източни данни
От гледна точка на систематичния подход процесът на завъртане може да се разглежда като координирано функциониране на елементите на сложна система. Те включват: струг, инструмент, детайл, човешки фактор. По този начин, списък от фактори влияе върху ефективността на тази система. Всеки от тях се взема предвид, когато е необходимо да се изчисли режимът на рязане по време на завъртане:
- Параметрични характеристики на оборудването, неговата мощност, вид регулиране на въртенето на шпиндела (стъпаловидно или безстепенно).
- Методът за закрепване на детайла (с помощта на лицевата плоскост, лицевата плоскост и лунета, две люнетки).
- Физични и механични свойства на обработения метал. Той отчита нейната топлопроводимост, твърдост и здравина, вида на произведените чипове и естеството на поведението му по отношение на инвентара.
- Геометрични и механични характеристики на резачката: размери на ъглите, държачи на инструменти, радиус на върха, размер, вид и материал на режещия ръб със съответната топлопроводимост и топлинен капацитет, ударна якост, твърдост, здравина.
- Дадените параметри на повърхността, включително нейната грапавост и качество.
Ако всички характеристики на системата се вземат предвид и рационално се изчислят, става възможно да се постигне максимална ефективност на нейната работа.
Критерии за ефективност
Частите, направени чрез завъртане, най-често са част от критични механизми. Изискванията са изпълнени, като се вземат предвид три основни критерия. Най-важното е максималното представяне на всеки от тях.
- Кореспонденция на материалите на резачката и обърнатия предмет.
- Оптимизация на подаването, скорост и дълбочина помежду си, максимална производителност и качество на покритието: минимална грапавост, точност на формите, липса на дефекти.
- Минималната цена на ресурсите.
Процедурата за изчисляване на режима на рязане по време на завъртане се извършва с висока точност. Има няколко различни системи за това.
Методи за изчисление
Както вече споменахме, режимът на рязане по време на завъртане изисква отчитане на голям брой различни фактори и параметри. В процеса на развитие на технологиите многобройни учени са разработили няколко комплекса, насочени към изчисляване на оптималните елементи на условията на рязане при различни условия:
- Математика. Подчертава точно изчисление според съществуващите емпирични формули.
- Graphic-аналитичен. Комбинация от математически и графични методи.
- Таблица. Изборът на стойности, съответстващи на дадените условия на работа в специални сложни таблици.
- Машина. Използване на софтуер.
Най-подходящият е избран от изпълнителя, в зависимост от задачите и процеса на масово производство.
Математически метод
Условията на рязане се изчисляват аналитично по време на завъртане. Формулите съществуват все по-малко сложни. Изборът на система се определя от характеристиките и необходимата точност на резултатите от промяната и самата технология.
Дълбочината се изчислява като разликата в дебелината на детайла преди (D) и след (d) обработка. За надлъжна работа: t = (D - d): 2; а за напречни: t = D - d.
Допустимият фураж се определя на етапи:
- числа, които осигуряват необходимото качество на повърхността, S cher;
- захранване, като се вземат предвид характеристиките на инструмента, S p;
- стойността на параметъра, като се вземе предвид конкретното закрепване на частта, S det.
Всяко число се изчислява по съответните формули. Като реално подаване изберете най-малката от получените S. Има и обобщаваща формула, която отчита геометрията на резачката, посочените изисквания за дълбочината и качеството на завиване.
- S = (C s * R y * r u): (t x * φ z2), mm / rev;
- където C s е параметричната характеристика на материала;
- R y е дадена грапавост, микрони;
- r u е радиусът в горната част на въртящия се инструмент, mm;
- t x - дълбочина на завиване, mm;
- φ z е ъгълът на върха на резачката.
Параметрите на скоростта на въртене на шпиндела се изчисляват според различни зависимости. Един от основните:
v = (C v * K v): (T m * t x * S y), m / min, където
- C v е сложен коефициент, обобщаващ материала на частта, резачката, условията на процеса;
- K v е допълнителен коефициент, характеризиращ характеристиките на завъртането;
- T m - живот на инструмента, мин;
- t x - дълбочина на рязане, mm;
- S y - подаване, mm / об.
При опростени условия и с цел да се улеснят изчисленията, може да се определи скоростта на завъртане на детайла:
V = (π * D * n): 1000, m / min, където
n е скоростта на шпиндела на машината, об / мин
Използвана мощност на оборудването:
N = (P * v): (60 * 100), kW, където
- където P е силата на рязане, N;
- v - скорост, m / min.
Дадената техника е много трудоемка. Съществува голямо разнообразие от формули с различна сложност. Най-често е трудно да изберете правилните, за да изчислите условията на рязане по време на завиване. Тук е даден пример за най-универсалния от тях.
Табличен метод
Същността на тази опция е, че показателите на елементите са в нормативните таблици в съответствие с изходните данни. Съществува списък с директории, в които се дават стойностите на подаването в зависимост от параметричните характеристики на инструмента и детайла, геометрията на резачката и посочените показатели за качество на повърхността. Има отделни стандарти, съдържащи максимално допустимите ограничения за различни материали. Стартовите коефициенти, необходими за изчисляване на скоростите, също се съдържат в специални таблици.
Тази техника се използва отделно или едновременно с аналитичната. Той е удобен и точен в приложение за проста серийна изработка на части, в отделни работилници и у дома. Тя ви позволява да работите с цифрови стойности, като използвате минимум усилия и първоначални индикатори.
