Цөмийн фрезерийн машин цайрт бүтээгдэхүүний гадаргууг сайжруулахад хэрхэн тусалдаг вэ

Алюминийн дэд нармалтын Цөмийн фрезерийн машин үндсэн механизм

Алюминийн блокийг фрезерлэх алюминийн анхдагч материал болон нарийн механик үйл ажиллагааг оруулж ирдэг. Энэ төрлийн машинд хэрэглэх зориулалттай шуугийн геометртой эргэдэг хэрэгсэл нь деталийг хольж, чип үүсгэхийг патентчилсан элементийн геометрын удирдлагын тусламжтайгаар материал салгаж авдаг... Энэ нь алюминийн бага хайлах температуртай холбоотойгоор маш чухал юм. Өндөр (40°–45°) налуу өнцгүүд нь чипийг үр дүнтэй зайлуулахад нэмэр болох өндөр өргөлтийг хангаж, дахин нэгтгэх сөрөг нөлөөг хамгийн бага болгодог бөгөөд 3 шуугийн загвар нь чипийг цэвэрлэх болон хэрэгслийн хатуужилын хооронд тэнцвэрийг хангана. Полируудсан шуугтай хурц ирмэг нь үрэлтийг бууруулах ба алюминийн "босоо ирмэг"-ийг орлуулж, үрэлтийг бууруулах, материал хагарахаас урьдчилан сэргийлэхэд тусалдаг.

Үндсэн үйл ажиллагааны элементүүд:

• Хип зайлуулалт : Спираль хөндийн хэсэг нь огтлолын бүсийг бөглөхгүйгээр бохирдлыг дээш хүртэл муруйлдаг
• Температур тохируулах : ZrN шиг онцгой давхаргууд хэмнэлтгүй хэрэгсэлд байгаагаас 30% илүү хурдан дулааныг тархуулна
• Наалдацын нарийн боловсруулалт : Нарийн ирмэгт өнцгүүд (<35°) боловсруулсны дараа ирмэгийг цэвэрлэх ажлыг 80%-иар бууруулдаг

Оптимал дуусгах нь хүчтэй ба нарийн боловсруулалтыг тэнцвэртэй хадгалдаг—хэт их даралт нь хэлбэлзэл үүсгэх бол хүрэлцээтэй бага хүч нь ирмэгийн хагарлыг хурдасгадаг. Машин эд ангийн хатуу байдал нь ±0.01 мм нарийвчлалыг хадгалж байна.

Материалыг үр ашигтай авахын тулд шувууны тоог оновчтой болгох

Цөөн шувуу (2–3) том чипийн гүзээвчийг олгох ба их хэмжээний авалтанд тохиромжтой байдаг бол илүү олон шувуутай (4+) нь нарийн гадаргуу өгдөг. Гурван шувуут дизайн нь хамгийн сайн компромисс бөгөөд дуусгах үед гадаргуугийн барзгаршил (Ra) 0.4 μm-ээс бага байдаг.

Алюминийг огтлох үйл ажиллагаанд эгц өнцгийн динамик

40°–55° өнцгүүд нь чипийн урсгал болон огтлолын хүчийг удирддаг. Илүү налуу өнцгүүд (>45°) чипийг хурдан өргөж, үрэлтийг 30%-иар бууруулснаар дуусгахад илүү сайн. Жишээлбэл, 6061 шиг эвлэг хайлшийг 45°–48° өнцгөөр, харин хатуу хайлш (жишээлбэл, 7075) нь илүү налуу өнцгөөр (50°–55°) огтлох нь ирмэг дээр хуримтлагдахыг саатуулдаг.

Дулааныг удирдахад зориулсан онцгой давхаргууд

Титаны доборид (TiB₂) нь өндөр хурдны ажиллагаанд инструментийн амьдралыг 3 дахин сунгаж, үрэлтийн температурыг 200°F-аар бууруулдаг. Алмаз шиг нүүрстөрөгчийн давхарга (DLC) маш бага үрэлт (0.05–0.1) олгох ба материалын шилжилтийг саатуулдаг. Цэвэрлэгээний боловсруулалтгүй инструмент нь богино хугацаатай ажилд тохиромжтой ч, давхаргууд нь дулааныг чиглүүлэх замаар гулзах чанарыг сайжруулдаг.

Фрезерлэх үед нарийвчлалтай хэт ойролцоох параметрийн тохиргоо Фрезерлэх Үйл ажиллагаа

Толины гадаргуугийн эцсийн боловсруулалтын хурд-подачийн тохируулга

18,000–24,000 ЭМН-д 0.05–0.12 мм/шөрт подачийн хурд нь хазайлтыг хамгийн бага байлгаж, ирмэг цуглуулахаас сэргийлдэг. 30,000 ЭМН-д 0.15 мм/шөртөөс дээш подачийн хурд нь хэлбэлзлийг 62%-иар нэмэгдүүлж, чичиргээний тэмдэг үлдээдэг. Орчин үеийн CNC удирдлагын систем нь гадаргууны нарийн чанарыг дунджаар 0.2 мкм-ээр сайжруулах зорилготой адаптив подачийн алгоритмыг ашигладаг.

Огтлолтын гүн оновчтой байлгах стратеги

Огтлолтын гүний (DOC) стратеги нь гадаргууны чанар болон инструментийн амьдрах хугацаанд нөлөөтэй.

Бага тэнхлэгийн гүн (0.3–0.5 мм) ба радиал 70% алхамаар дахин тасарч 41%-иар буурна. Анхны тасалгаанд 2.5 мм тэнхлэгийн DOC ба радиал 15% оролцоотойгоор хэт их хүчний ачаалалд тэсвэрлэхгүйгээр хамгийн их хэмжээг авч болно.

Цөмийн инструментийн ашигтай геометрийн параметрүүд

Цэвэр тасалтын өмнөх ирмэгийн бэлтгэлтийн арга техник

20–30 мкм цохны хурдан огтлогч ирмэг нь огтлолтын хүчийг 15–20%-иар бууруулна. 6–8°-ын сул өнцөг нь хэрэгсэл урташаа үрэхээс сэргийлж, чип ялгарахад тусална. Цутгалан дүрсжилтийн буруу булан нь алюминийн хувьд 2.3 дахин их бурр үүсгэнэ.

Тойрогч өнцгийн нөлөө нь гадаргуугийн бүтэц дээр

8–12°-ын тойрогч өнцөг нь огтлолтын эсэргүүцлийг болон дулааныг бууруулж, эцсийн чанарыг сайжруулна. Эерэг тойрогч өнцөг нь температурыг 80–120°C-аар бууруулж, ирмэг дээр барьж буй элементийн үүсэлтийг хамгийн бага болгоно. Өндөр хурдтай ажиллагаанд (>15,000 ЭРМ) чулуут хайлшийн хувьд чип гарахаас сэргийлж бага сөрөг өнцөг (-2°) нь ашигтай байдаг.

Өндөр хурдтай төгсгөлийн фрезерийн техник ашиглан алюминийн гадаргуугийн боловсруулалтыг шинэчлэх

Хурдан машинчлал (HSM) нь 15,000 ЭРМ-аас дээш хурданд 0.4 μm Ra-аас доогуур гадаргуугийн нарийсалтыг хангаж, үйлдвэрлэлийн хугацааг 50-70%-иар бууруулна.

Өндөр хурдтай машинчлалын үед вибрацийг удирдах

Орчин үеийн шийдлүүдэд:

• Хувьсах зайны геометр хэлбэлзэлийн онцгой тохиолдлыг алдалтанд оруулах
• Вибрацийг дамжуулахгүйгээр зориулсан хэрэгслийн бариулга гармоник энергийн 70%-ыг шингээн авна
• Хэлхээний өнцөг >45° зүсэлтийн хүчийг тараана

Давталттай зүсэлтийн чип цэвэрлэх шийдэл

Үр дүнтэй аргуудад ордог:

• гүн боргоны гурван хоолойт дизайн чипний зайг 130%-аар нэмэгдүүлж байна
• Өндөр даралттай хөргөгч (1,000+ PSI) дахин зүсэлтийг 85%-иар бууруулна
• Цэлмэг AlCrN давслаг үрэлтийг бууруулах

Индустрийн парадокс: хурд болон инструмент элэгдлийн тэнцвэр

Цахиргийн нарийвчлалын шинж чанар:

Алмаз хэлбэрийн нүүрстөрөгчийн давхарга нь 800+ м/мин хурдад хэрэгслийн ажиллах хугацааг 200%-иар сунгах бөгөөд тэнцвэртэй эргэлтийн хурд (0.15 мм/шүд) нь бүтээгдэхүүн хийх чадварыг алдалгүйгээр цоонд хүрэлцэхээс сэргийлдэг.

Түгээмэл асуулт

Алюминийг төгсгөлийн фрезерлэхэд хамгийн тохиромжтой хонхны тоо хэд вэ?

Гурван хонхтой загвар нь чипийн зайлуулалт болон нарийн гадаргууны хооронд хамгийн сайн тэнцвэрийг олгож, 0.4 μm-ээс бага гадаргуугийн нарийсалтыг боломжлуулдаг.

Алюминийг огтлоход эрээнгийн өнцөг яагаад чухал вэ?

Эрээнгийн өнцгүүд 40°–55° нь чипийг үр ашигтай зайлуулах, огтлолын хүчийг бууруулахад чухал бөгөөд сайн гадаргуу болон илүүдэл ирмэг үүсэхээс сэргийлэхэд тусалдаг.

Алюминийг төгсгөлийн фрезерлэхэд давхаргууд хэрхэн тусалдаг вэ?

TiB₂ ба DLC шиг онцгой давхаргууд нь үрэлтийг бууруулах, дулааныг тарахыг дэмжих замаар хэрэгслийн ажиллах хугацааг уртасгах, гадаргуугийн чанарыг сайжруулдаг.