I. Общ преглед
Макар че грубото обработване, полуобработката и довършването на материали от неръждаема стомана на машините с общо предназначение не са твърде трудни. В случая на автоматични стругове с висока производителност, как да се решат проблемите с голяма сила на рязане, висока температура, тежко износване на инструмента, ниска трайност, лошо качество на обработващата повърхност, ниска производителност и т.н. при рязане на материали от неръждаема стомана да се постигне в един процес на рязане. Не е лесно да се постигнат изискванията на дизайна. При обработката на мартензитни материали от неръждаема стомана, нашата фабрика извърши опит и грешки от гледна точка на избора на инструментален материал, геометрията на инструмента, определяне на структурата, избор на количество на рязане, състояние на празен източник, смазване и избор на охладител. Определен успешен опит. Вземете 3Cr13 неръждаема стомана като пример.
Второ, трудностите в процеса на рязане и причините
При изпробването на производството на части, нашата фабрика превърна стоманата 3Crl3 в съответствие с метода на завъртане на обикновена въглеродна стомана. В резултат на това износването на инструмента е сериозно, производителността е ниска, а качеството на повърхността на частите не отговаря на изискванията.
В сравнение с механичните свойства на стоманата 3Crl3 и 40 стомана, 45 стомана и друга въглеродна структурна стомана, 3Crl3 якост стомана, удължаване, намаляване на площта, ударна производителност и други показатели са по-високи от 40 стомана, 45 стомана, е висока якост, пластичност Добра средна въглеродна мартензитна неръждаема стомана. Благодарение на силното втвърдяване по време на рязане, голямото съпротивление при рязане, високата температура на рязане, тежкото износване на инструмента, увеличения брой на заточване, увеличеното време на престой и времето за настройка на машината и намалената производителност. Тъй като е лесен за залепване на ножа и генериране на заграден ръб, той причинява промяна на размера на детайла и влияе върху грапавостта на повърхността и чипът не е лесен за огъване и разчупване, а също така уврежда обработената повърхност на обработвания детайл и пряко влияе върху качеството на частта. Следователно, 3Cr13 не може да бъде отрязан с процес на рязане с 45 габарити. Също така не е възможно копирането на метода на обработка върху универсален струг върху автоматичен струг. Тъй като автоматичният струг има по-малко ножове, необходимо е обработващата повърхност да достигне необходимия размер и грапавост на повърхността в един проход, за да се осигури по-висока производителност.
В отговор на горните проблеми нашата фабрика е предприела следните мерки.
Трето, основните предприети технически мерки
1) Използвайте термична обработка, за да промените твърдостта на материала
Твърдостта на мартеститната неръждаема стомана след топлинна обработка оказва голямо влияние върху обръщането. Таблица 1 показва обръщането на различни стомани с твърдост 3Cr13 след топлинна обработка с помощта на инструмент за завъртане на материала YW2. Може да се види, че въпреки че мартензитните неръждаеми стомани в изтъкано състояние имат ниска твърдост, те имат слабо въртене. Това се дължи на пластичността и якостта на материала, нееднородността на структурата, адхезията и силното сливане и е лесно да се получи мътност в процеса на рязане и не е лесно да се постигнат по-добри резултати. Качеството на повърхността. Материалът 3Cr13 с твърдост под HRC30 след процеса на охлаждане и темпериране има добра обработваемост и лесно постига добро качество на повърхността. Въпреки това, ако твърдостта е по-голяма от тази на HRC30, качеството на повърхността е по-добро, но инструментът е лесен за носене. Следователно, след като материалът влезе в завода, той първо се охлажда и темперира, твърдостта достига HRC 25-30, след което се извършва процесът на рязане.
2) Избор на инструментални материали
Съгласно същите параметри на рязане, фирмата ни извърши сравнителни тестове на стругове върху режещите инструменти на няколко материала. Външният инструмент за завъртане с TiC-TiCN-TiN композитни покрития има висока износоустойчивост, добра повърхност на обработвания детайл и висока производителност. Това е така, защото острието на твърдата сплав с покритие е с по-голяма якост и твърдост, и защото повърхността има по-голяма твърдост и износоустойчивост, по-малък коефициент на триене и по-висока топлоустойчивост и е добър инструмент за обработка на неръждаема стомана на автоматични стругове. Това е материалът, който е подходящ за обработка на инструмента за външно връщане от неръждаема стомана 3Cr13. Тъй като няма режещо острие на този материал, сравняващият тест от Таблица 2 показва, че ефективността на рязане на циментовия карбид YW2 също е добра, така че ножът на материала YW2 може да бъде избран като режещо острие.
3) Избор на геометрията и структурата на инструмента
За добри инструментални материали е особено важно да изберете разумен геометричен ъгъл.
Ъгълът на наклона g0 пряко влияе върху якостта и топлинната проводимост на инструмента. Обикновено, когато мартензитната неръждаема стомана се завърти, ъгълът на наклона на инструмента е 10 ° до 20 °. Задният ъгъл ао за предпочитане е 5 ° до 8 °, а максималният не е повече от 10 °.
Ъгълът на лопатката ls, отрицателният ъгъл на острието може да предпази върха на ножовете и да увеличи якостта на лопатките. Обикновено g0 се избира да бъде -10 ° до 30 °.
Основният ъгъл на отклонение Kr трябва да бъде избран според формата на детайла, местоположението на машината и условията на натоварване.
Границата на повърхността на ръба трябва да бъде Ra0.4-0.2μm.
В структурата на инструмента инструментът за външно завъртане на нашата фабрика приема външни наклонени дъгообразни дъги, а радиусът на огъване на чипа е голям в края на чипа, а радиусът на огъване на чипа на външния ръб е малък. Чипът се обръща към повърхността, която се обработва и счупва. Ситуацията е добра. За ножа за рязане нашата фабрика ще контролира ъгъла на отклонение в рамките на 1 °, което може да подобри условията за отстраняване на чипа и да удължи експлоатационния живот на инструментите.