Machining 101: Τι είναι το γύρισμα;|σύγχρονο μηχανολογικό εργαστήριο

Το γύρισμα χρησιμοποιεί έναν τόρνο για την αφαίρεση υλικού από το εξωτερικό ενός περιστρεφόμενου τεμαχίου εργασίας, ενώ το τρύπημα αφαιρεί υλικό από το εσωτερικό ενός περιστρεφόμενου τεμαχίου εργασίας.#βάση
Το γύρισμα είναι η διαδικασία αφαίρεσης υλικού από την εξωτερική διάμετρο ενός περιστρεφόμενου τεμαχίου εργασίας χρησιμοποιώντας έναν τόρνο.Οι κόφτες ενός σημείου κόβουν μέταλλο από το τεμάχιο εργασίας σε (ιδανικά) κοντά, αιχμηρά τσιπ που αφαιρούνται εύκολα.
Ένας τόρνος CNC με σταθερό έλεγχο ταχύτητας κοπής επιτρέπει στον χειριστή να επιλέξει την ταχύτητα κοπής και, στη συνέχεια, το μηχάνημα προσαρμόζει αυτόματα τις στροφές ανά λεπτό καθώς το εργαλείο κοπής περνά διαφορετικές διαμέτρους κατά μήκος του εξωτερικού περιγράμματος του τεμαχίου εργασίας.Οι σύγχρονοι τόρνοι διατίθενται επίσης σε διαμορφώσεις μονής και διπλού πυργίσκου: οι μονοί πυργίσκοι έχουν έναν οριζόντιο και κάθετο άξονα και οι διπλοί πυργίσκοι έχουν ένα ζεύγος οριζόντιων και κάθετων αξόνων ανά πυργίσκο.
Τα πρώιμα εργαλεία στροφής ήταν συμπαγή ορθογώνια κομμάτια κατασκευασμένα από χάλυβα υψηλής ταχύτητας με τσουγκράνα και γωνίες διάκενου στο ένα άκρο.Όταν ένα εργαλείο γίνει θαμπό, ο κλειδαράς το ακονίζει σε ένα μύλο για επαναλαμβανόμενη χρήση.Τα εργαλεία HSS εξακολουθούν να είναι κοινά σε παλαιότερους τόρνους, αλλά τα εργαλεία καρβιδίου έχουν γίνει πιο δημοφιλή, ειδικά σε συγκολλημένη μορφή ενός σημείου.Το καρβίδιο έχει καλύτερη αντοχή στη φθορά και σκληρότητα, γεγονός που αυξάνει την παραγωγικότητα και τη διάρκεια ζωής του εργαλείου, αλλά είναι πιο ακριβό και απαιτεί εμπειρία για να ξαναλείψει.
Η στροφή είναι ένας συνδυασμός γραμμικής (εργαλείου) και περιστροφικής κίνησης (τεμάχιο εργασίας).Ως εκ τούτου, η ταχύτητα κοπής ορίζεται ως η απόσταση περιστροφής (γραμμένη ως sfm – επιφανειακό πόδι ανά λεπτό – ή smm – τετραγωνικό μέτρο ανά λεπτό – η κίνηση ενός σημείου στην επιφάνεια του εξαρτήματος σε ένα λεπτό).Η ταχύτητα τροφοδοσίας (εκφρασμένη σε ίντσες ή χιλιοστά ανά περιστροφή) είναι η γραμμική απόσταση που διανύει το εργαλείο κατά μήκος ή κατά μήκος της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας.Η τροφοδοσία εκφράζεται επίσης μερικές φορές ως η γραμμική απόσταση (σε/λεπτό ή mm/min) που διανύει ένα εργαλείο σε ένα λεπτό.
Οι απαιτήσεις ρυθμού τροφοδοσίας ποικίλλουν ανάλογα με το σκοπό της λειτουργίας.Για παράδειγμα, στην αδροποίηση, οι υψηλές τροφοδοσίες είναι συχνά καλύτερες για τη μεγιστοποίηση των ρυθμών αφαίρεσης μετάλλων, αλλά απαιτείται υψηλή ακαμψία και ισχύς μηχανής.Ταυτόχρονα, η τελική στροφή μπορεί να επιβραδύνει τον ρυθμό τροφοδοσίας για να επιτευχθεί η τραχύτητα της επιφάνειας που καθορίζεται στο σχέδιο εξαρτήματος.
Η αποτελεσματικότητα ενός κοπτικού εργαλείου εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη γωνία του εργαλείου σε σχέση με το τεμάχιο εργασίας.Οι όροι που ορίζονται σε αυτή την ενότητα ισχύουν για τα ένθετα κοπής και διάκενου και ισχύουν επίσης για εργαλεία μονόγωνης συγκόλλησης.
Η γωνία άνω κλίσης (γνωστή και ως γωνία οπίσθιας κλίσης) είναι η γωνία που σχηματίζεται μεταξύ της γωνίας εισαγωγής και μιας γραμμής κάθετης στο τεμάχιο εργασίας όταν παρατηρείται από το πλάι, το μπροστινό και το πίσω μέρος του εργαλείου.Η άνω γωνία κλίσης είναι θετική όταν η άνω γωνία κλίσης έχει κλίση προς τα κάτω από το σημείο κοπής στο στέλεχος.ουδέτερο όταν η γραμμή στο πάνω μέρος του ενθέματος είναι παράλληλη με την κορυφή του στελέχους.και ουδέτερο όταν έχει κλίση προς τα πάνω από το σημείο κοπής.είναι υψηλότερο από το στήριγμα εργαλείου, η άνω γωνία κλίσης είναι αρνητική..Οι λεπίδες και οι λαβές χωρίζονται επίσης σε θετικές και αρνητικές γωνίες.Τα ένθετα με θετική κλίση έχουν λοξότμητες πλευρές και εφαρμόζουν στηρίγματα με θετικές και πλευρικές γωνίες κλίσης.Τα αρνητικά ένθετα είναι τετράγωνα σε σχέση με το πάνω μέρος της λεπίδας και ταιριάζουν στις λαβές με αρνητικές γωνίες κορυφής και πλαϊνής κλίσης.Η γωνία άνω κλίσης είναι μοναδική στο ότι εξαρτάται από τη γεωμετρία του ενθέτου: θετικά λειασμένοι ή σχηματισμένοι θραυστήρες τσιπς μπορούν να αλλάξουν την πραγματική γωνία άνω κλίσης από αρνητική σε θετική.Οι γωνίες άνω κλίσης τείνουν επίσης να είναι μεγαλύτερες για πιο μαλακά, πιο όλκιμα υλικά τεμαχίου που απαιτούν μεγάλες θετικές γωνίες διάτμησης, ενώ τα σκληρότερα, πιο άκαμπτα υλικά κόβονται καλύτερα με ουδέτερη ή αρνητική γεωμετρία.
Η πλευρική γωνία κλίσης που σχηματίζεται μεταξύ της ακραίας όψης της λεπίδας και μιας γραμμής κάθετης στο τεμάχιο εργασίας, όπως φαίνεται από την ακραία όψη.Αυτές οι γωνίες είναι θετικές όταν έχουν γωνία μακριά από την κοπτική άκρη, ουδέτερες όταν είναι κάθετες στην κοπτική άκρη και αρνητικές όταν έχουν γωνία προς τα πάνω.Το πιθανό πάχος του εργαλείου εξαρτάται από την πλευρική γωνία κλίσης, οι μικρότερες γωνίες επιτρέπουν τη χρήση παχύτερων εργαλείων που αυξάνουν την αντοχή αλλά απαιτούν μεγαλύτερες δυνάμεις κοπής.Οι μεγαλύτερες γωνίες παράγουν λεπτότερα τσιπ και χαμηλότερες απαιτήσεις κοπτικής δύναμης, αλλά πέρα ​​από τη μέγιστη συνιστώμενη γωνία, η κοπτική άκρη εξασθενεί και η μεταφορά θερμότητας μειώνεται.
Το άκρο κοπής σχηματίζεται μεταξύ της κοπτικής άκρης της λεπίδας στο άκρο του εργαλείου και μιας γραμμής κάθετης στο πίσω μέρος της λαβής.Αυτή η γωνία ορίζει το κενό μεταξύ του εργαλείου κοπής και της τελικής επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας.
Το ακραίο ανάγλυφο βρίσκεται κάτω από την ακραία κοπτική ακμή και σχηματίζεται μεταξύ της ακραίας όψης του ένθετου και μιας γραμμής κάθετης στη βάση του στελέχους.Η προεξοχή της άκρης σάς επιτρέπει να κάνετε τη γωνία ανακούφισης (που σχηματίζεται από το άκρο του κορμού και τη γραμμή κάθετη στη ρίζα του στελέχους) μεγαλύτερη από τη γωνία ανακούφισης.
Η γωνία πλευρικής απόστασης περιγράφει τη γωνία κάτω από την πλευρική κοπτική ακμή.Σχηματίζεται από τις πλευρές της λεπίδας και μια γραμμή κάθετη στη βάση της λαβής.Όπως και με την ακραία κεφαλή, η προεξοχή επιτρέπει στο πλευρικό ανάγλυφο (που σχηματίζεται από την πλευρά της λαβής και τη γραμμή κάθετη στη βάση της λαβής) να είναι μεγαλύτερο από το ανάγλυφο.
Η γωνία αιχμής (γνωστή και ως γωνία πλευρικής ακμής κοπής ή γωνία ηλεκτροδίου) σχηματίζεται μεταξύ της πλευρικής κοπτικής ακμής του ένθετου και της πλευράς της θήκης.Αυτή η γωνία οδηγεί το εργαλείο μέσα στο τεμάχιο εργασίας και καθώς αυξάνεται, παράγεται ένα φαρδύτερο, λεπτότερο τσιπ.Η γεωμετρία και η κατάσταση του υλικού του τεμαχίου εργασίας είναι σημαντικοί παράγοντες για την επιλογή της γωνίας ηλεκτροδίου του κοπτικού εργαλείου.Για παράδειγμα, εργαλεία με τονισμένη γωνία έλικας μπορούν να παρέχουν σημαντική απόδοση κατά την κοπή συντηγμένων, ασυνεχών ή σκληρυμένων επιφανειών χωρίς να επηρεάζουν σοβαρά την άκρη του κοπτικού εργαλείου.Οι χειριστές πρέπει να εξισορροπούν αυτό το πλεονέκτημα με αυξημένη απόκλιση και κραδασμούς, καθώς οι μεγάλες γωνίες ανύψωσης δημιουργούν μεγάλες ακτινικές δυνάμεις.Τα εργαλεία στροφής μηδενικού βήματος παρέχουν πλάτος κοπής ίσο με το βάθος κοπής στις εργασίες τόρνευσης, ενώ τα εργαλεία κοπής με γωνία εμπλοκής επιτρέπουν στο πραγματικό βάθος κοπής και στο αντίστοιχο πλάτος κοπής να υπερβαίνουν το πραγματικό βάθος κοπής στο τεμάχιο εργασίας.Οι περισσότερες λειτουργίες στροφής μπορούν να εκτελεστούν αποτελεσματικά με εύρος γωνίας προσέγγισης από 10 έως 30 μοίρες (το μετρικό σύστημα αντιστρέφει τη γωνία από 90 μοίρες στο αντίθετο, καθιστώντας το ιδανικό εύρος γωνίας προσέγγισης 80 έως 60 μοίρες).
Τόσο η μύτη όσο και οι πλευρές πρέπει να έχουν επαρκή ανάγλυφη και ανάγλυφη θέση ώστε το εργαλείο να μπορεί να εισέλθει στην τομή.Εάν δεν υπάρχει κενό, δεν θα σχηματιστούν τσιπς, αλλά αν δεν υπάρχει αρκετό κενό, το εργαλείο θα τρίβεται και θα παράγει θερμότητα.Τα εργαλεία στροφής ενός σημείου απαιτούν επίσης ανάγλυφο στο πρόσωπο και στο πλάι για να εισέλθουν στην κοπή.
Κατά την περιστροφή, το τεμάχιο εργασίας υπόκειται σε εφαπτομενικές, ακτινικές και αξονικές δυνάμεις κοπής.Η μεγαλύτερη επίδραση στην κατανάλωση ενέργειας ασκείται από εφαπτομενικές δυνάμεις.αξονικές δυνάμεις (τροφοδοσίες) πιέζουν το τμήμα στη διαμήκη κατεύθυνση.και οι ακτινικές δυνάμεις (βάθος κοπής) τείνουν να απομακρύνουν το τεμάχιο εργασίας και το στήριγμα εργαλείου.Η «δύναμη κοπής» είναι το άθροισμα αυτών των τριών δυνάμεων.Για μηδενική γωνία ανύψωσης, είναι σε αναλογία 4:2:1 (εφαπτομενική:αξονική:ακτινική).Καθώς η γωνία απαγωγής αυξάνεται, η αξονική δύναμη μειώνεται και η ακτινική δύναμη κοπής αυξάνεται.
Ο τύπος του στελέχους, η ακτίνα γωνίας και το σχήμα του ενθέτου έχουν επίσης μεγάλο αντίκτυπο στο δυνητικό μέγιστο αποτελεσματικό μήκος κοπτικής ακμής ενός περιστρεφόμενου ένθετου.Ορισμένοι συνδυασμοί ακτίνας ένθετου και συγκράτησης ενδέχεται να απαιτούν αντιστάθμιση διαστάσεων προκειμένου να εκμεταλλευτείτε πλήρως την αιχμή.
Η ποιότητα της επιφάνειας στις εργασίες τόρνευσης εξαρτάται από την ακαμψία του εργαλείου, της μηχανής και του τεμαχίου εργασίας.Μόλις καθοριστεί η ακαμψία, η σχέση μεταξύ της τροφοδοσίας του μηχανήματος (in/rev ή mm/rev) και του προφίλ της μύτης ένθετου ή εργαλείου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της ποιότητας επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας.Το προφίλ της μύτης εκφράζεται σε όρους ακτίνας: σε κάποιο βαθμό, μεγαλύτερη ακτίνα σημαίνει καλύτερο φινίρισμα επιφάνειας, αλλά μια πολύ μεγάλη ακτίνα μπορεί να προκαλέσει κραδασμούς.Για εργασίες κατεργασίας που απαιτούν μικρότερη από τη βέλτιστη ακτίνα, ο ρυθμός τροφοδοσίας μπορεί να χρειαστεί να μειωθεί για να επιτευχθεί το επιθυμητό αποτέλεσμα.
Μόλις επιτευχθεί το απαιτούμενο επίπεδο ισχύος, η παραγωγικότητα αυξάνεται με το βάθος κοπής, την τροφοδοσία και την ταχύτητα.
Το βάθος κοπής είναι το πιο εύκολο να αυξηθεί, αλλά βελτιώσεις είναι δυνατές μόνο με επαρκή υλικά και δυνάμεις.Ο διπλασιασμός του βάθους κοπής αυξάνει την παραγωγικότητα χωρίς αύξηση της θερμοκρασίας κοπής, της αντοχής σε εφελκυσμό ή της δύναμης κοπής ανά κυβική ίντσα ή εκατοστό (γνωστή και ως ειδική δύναμη κοπής).Αυτό διπλασιάζει την απαιτούμενη ισχύ, αλλά η διάρκεια ζωής του εργαλείου δεν μειώνεται εάν το εργαλείο πληροί τις απαιτήσεις για εφαπτομενική δύναμη κοπής.
Η αλλαγή του ρυθμού τροφοδοσίας είναι επίσης σχετικά εύκολη.Ο διπλασιασμός του ρυθμού τροφοδοσίας διπλασιάζει το πάχος του τσιπ και αυξάνει (αλλά δεν διπλασιάζει) τις εφαπτομενικές δυνάμεις κοπής, τη θερμοκρασία κοπής και την απαιτούμενη ισχύ.Αυτή η αλλαγή μειώνει τη διάρκεια ζωής του εργαλείου, αλλά όχι στο μισό.Η ειδική δύναμη κοπής (δύναμη κοπής που σχετίζεται με την ποσότητα του υλικού που αφαιρείται) μειώνεται επίσης με την αύξηση του ρυθμού τροφοδοσίας.Καθώς αυξάνεται ο ρυθμός τροφοδοσίας, η πρόσθετη δύναμη που ασκείται στην κοπτική ακμή μπορεί να προκαλέσει το σχηματισμό λακκών στην επάνω επιφάνεια κλίσης του ένθετου λόγω της αυξημένης θερμότητας και της τριβής που δημιουργούνται κατά την κοπή.Οι χειριστές πρέπει να παρακολουθούν προσεκτικά αυτή τη μεταβλητή για να αποφύγουν μια καταστροφική αστοχία όπου τα τσιπ γίνονται πιο δυνατά από τη λεπίδα.
Δεν είναι συνετό να αυξήσετε την ταχύτητα κοπής σε σύγκριση με την αλλαγή του βάθους κοπής και του ρυθμού τροφοδοσίας.Η αύξηση της ταχύτητας οδήγησε σε σημαντική αύξηση της θερμοκρασίας κοπής και μείωση της διάτμησης και των ειδικών δυνάμεων κοπής.Ο διπλασιασμός της ταχύτητας κοπής απαιτεί επιπλέον ισχύ και μειώνει τη διάρκεια ζωής του εργαλείου περισσότερο από το μισό.Το πραγματικό φορτίο στην επάνω τσουγκράνα μπορεί να μειωθεί, αλλά οι υψηλότερες θερμοκρασίες κοπής εξακολουθούν να προκαλούν κρατήρες.
Η φθορά του ένθετου είναι ένας κοινός δείκτης της επιτυχίας ή της αποτυχίας οποιασδήποτε λειτουργίας στροφής.Άλλοι συνήθεις δείκτες περιλαμβάνουν μη αποδεκτά τσιπ και προβλήματα με το τεμάχιο εργασίας ή τη μηχανή.Κατά γενικό κανόνα, ο χειριστής θα πρέπει να ευρετηριάσει το ένθετο σε 0,030 in. (0,77 mm) φθορές πλευρών.Για εργασίες φινιρίσματος, ο χειριστής πρέπει να ευρετηριάσει σε αποστάσεις 0,015 ίντσες (0,38 mm) ή μικρότερες.
Οι μηχανικά συσφιγμένες ευρετηριάζουσες θήκες ενθέτων συμμορφώνονται με εννέα πρότυπα συστήματος αναγνώρισης ISO και ANSI.
Το πρώτο γράμμα στο σύστημα υποδεικνύει τη μέθοδο προσάρτησης του καμβά.Τέσσερις κοινοί τύποι κυριαρχούν, αλλά κάθε τύπος περιέχει πολλές παραλλαγές.
Τα ένθετα τύπου C χρησιμοποιούν έναν επάνω σφιγκτήρα για ένθετα που δεν έχουν κεντρική οπή.Το σύστημα βασίζεται εξ ολοκλήρου στην τριβή και είναι καταλληλότερο για χρήση με θετικά ένθετα σε μεσαίες έως ελαφριές εφαρμογές περιστροφής και βαρετών.
Τα ένθετα M συγκρατούν το προστατευτικό μαξιλαράκι της κοιλότητας ένθετου με ένα έκκεντρο κλείδωμα που πιέζει το ένθετο στο τοίχωμα της κοιλότητας.Ο επάνω σφιγκτήρας συγκρατεί το πίσω μέρος του ένθετου και το εμποδίζει να σηκωθεί όταν το φορτίο κοπής εφαρμόζεται στο άκρο του ένθετου.Τα ένθετα M είναι ιδιαίτερα κατάλληλα για αρνητικά ένθετα κεντρικών οπών σε μεσαία έως βαριά στροφή.
Τα ένθετα τύπου S χρησιμοποιούν απλές βίδες Torx ή Allen αλλά απαιτούν αντιβύθιση ή βύθιση.Οι βίδες μπορούν να σφίξουν σε υψηλές θερμοκρασίες, επομένως αυτό το σύστημα είναι το καταλληλότερο για ελαφριές έως μέτριες εργασίες στροφής και διάτρησης.
Τα ένθετα P συμμορφώνονται με το πρότυπο ISO για τόρνευση μαχαιριών.Το ένθετο πιέζεται στο τοίχωμα της τσέπης μέσω ενός περιστρεφόμενου μοχλού, ο οποίος γέρνει όταν τοποθετείται η βίδα ρύθμισης.Αυτά τα ένθετα ταιριάζουν καλύτερα για ένθετα αρνητικής τσουγκράνας και οπές σε μεσαίες έως βαριές εφαρμογές τόρνευσης, αλλά δεν παρεμποδίζουν την ανύψωση του ένθετου κατά την κοπή.
Το δεύτερο μέρος χρησιμοποιεί γράμματα για να υποδείξει το σχήμα της λεπίδας.Το τρίτο μέρος χρησιμοποιεί γράμματα για να υποδείξει συνδυασμούς ευθύγραμμων ή μετατοπισμένων κορμών και γωνιών έλικας.
Το τέταρτο γράμμα δείχνει την μπροστινή γωνία της λαβής ή την πίσω γωνία της λεπίδας.Για μια γωνία κλίσης, το P είναι μια θετική γωνία κλίσης όταν το άθροισμα της γωνίας ακραίου διάκενου και της γωνίας σφήνας είναι μικρότερη από 90 μοίρες.N είναι μια αρνητική γωνία κλίσης όταν το άθροισμα αυτών των γωνιών είναι μεγαλύτερο από 90 μοίρες.O είναι η ουδέτερη γωνία κλίσης, το άθροισμα της οποίας είναι ακριβώς 90 μοίρες.Η ακριβής γωνία απόστασης υποδεικνύεται με ένα από τα πολλά γράμματα.
Το πέμπτο είναι το γράμμα που δηλώνει το χέρι με το εργαλείο.Το R υποδεικνύει ότι είναι ένα δεξιόχειρο εργαλείο που κόβει από τα δεξιά προς τα αριστερά, ενώ το L αντιστοιχεί σε ένα αριστερό εργαλείο που κόβει από αριστερά προς τα δεξιά.Τα εργαλεία N είναι ουδέτερα και μπορούν να κόψουν προς οποιαδήποτε κατεύθυνση.
Τα μέρη 6 και 7 περιγράφουν τις διαφορές μεταξύ του αυτοκρατορικού και του μετρικού συστήματος μέτρησης.Στο αυτοκρατορικό σύστημα, αυτά τα τμήματα αντιστοιχούν σε διψήφιους αριθμούς που δηλώνουν το τμήμα της αγκύλης.Για τετράγωνα στελέχη, ο αριθμός είναι το άθροισμα του ενός δέκατου έκτου του πλάτους και του ύψους (5/8 ίντσες είναι η μετάβαση από το "0x" στο "xx"), ενώ για τα ορθογώνια στελέχη, ο πρώτος αριθμός χρησιμοποιείται για να αντιπροσωπεύει οκτώ από το πλάτος.τέταρτο, το δεύτερο ψηφίο αντιπροσωπεύει το ένα τέταρτο του ύψους.Υπάρχουν μερικές εξαιρέσεις σε αυτό το σύστημα, όπως η λαβή 1¼" x 1½" που χρησιμοποιεί τον χαρακτηρισμό 91. Το μετρικό σύστημα χρησιμοποιεί δύο αριθμούς για το ύψος και το πλάτος.(τι σειρά.) Έτσι, μια ορθογώνια λεπίδα ύψους 15 mm και πλάτους 5 mm θα είχε τον αριθμό 1505.
Οι ενότητες VIII και IX διαφέρουν επίσης μεταξύ αυτοκρατορικών και μετρικών μονάδων.Στο αυτοκρατορικό σύστημα, η ενότητα 8 ασχολείται με τις διαστάσεις του ενθέτου και η ενότητα 9 ασχολείται με το μήκος του προσώπου και του εργαλείου.Το μέγεθος της λεπίδας καθορίζεται από το μέγεθος του εγγεγραμμένου κύκλου, σε βήματα του ενός όγδοου της ίντσας.Τα μήκη άκρου και εργαλείου υποδεικνύονται με γράμματα: AG για αποδεκτά μεγέθη οπίσθιου και ακραίου εργαλείου και MU (χωρίς O ή Q) για αποδεκτά μεγέθη μπροστινού και ακραίου εργαλείου.Στο μετρικό σύστημα, το μέρος 8 αναφέρεται στο μήκος του εργαλείου και το μέρος 9 αναφέρεται στο μέγεθος της λεπίδας.Το μήκος του εργαλείου υποδεικνύεται με γράμματα, ενώ για ορθογώνια και παραλληλόγραμμα μεγέθη ένθετων, οι αριθμοί χρησιμοποιούνται για να υποδείξουν το μήκος της μεγαλύτερης κοπτικής ακμής σε χιλιοστά, αγνοώντας τα δεκαδικά και τα μονοψήφια που προηγούνται από μηδενικά.Άλλες φόρμες χρησιμοποιούν μήκη πλευρών σε χιλιοστά (η διάμετρος μιας στρογγυλής λεπίδας) και επίσης αγνοούν τα δεκαδικά και προθέτουν μονοψήφια με μηδενικά.
Το μετρικό σύστημα χρησιμοποιεί το δέκατο και τελευταίο τμήμα, το οποίο περιλαμβάνει θέσεις για κατάλληλους βραχίονες με ανοχές ±0,08 mm για πίσω και άκρο (Q), εμπρός και πίσω (F) και πίσω, εμπρός και άκρο (B).
Τα όργανα ενός σημείου διατίθενται σε διάφορα στυλ, μεγέθη και υλικά.Οι συμπαγείς κοπτήρες ενός σημείου μπορούν να κατασκευαστούν από χάλυβα υψηλής ταχύτητας, ανθρακούχο χάλυβα, κράμα κοβαλτίου ή καρβίδιο.Ωστόσο, καθώς η βιομηχανία στράφηκε σε εργαλεία τόρνευσης με συγκολλημένη μύτη, το κόστος αυτών των εργαλείων τα έκανε σχεδόν άσχετα.
Τα εργαλεία με συγκόλληση μύτης χρησιμοποιούν ένα σώμα από φθηνό υλικό και ένα άκρο ή τεμάχιο ακριβότερου υλικού κοπής συγκολλημένο στο σημείο κοπής.Τα υλικά αιχμής περιλαμβάνουν χάλυβα υψηλής ταχύτητας, καρβίδιο και κυβικό νιτρίδιο βορίου.Αυτά τα εργαλεία είναι διαθέσιμα σε μεγέθη A έως G και τα στυλ μετατόπισης A, B, E, F και G μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως εργαλεία κοπής με το δεξί ή το αριστερό χέρι.Για τετράγωνα στελέχη, ο αριθμός που ακολουθεί το γράμμα υποδεικνύει το ύψος ή το πλάτος του μαχαιριού σε δέκατα έκτα της ίντσας.Για μαχαίρια με τετράγωνο στέλεχος, ο πρώτος αριθμός είναι το άθροισμα του πλάτους του κορμού σε ένα όγδοο της ίντσας και ο δεύτερος αριθμός είναι το άθροισμα του ύψους του κορμού σε ένα τέταρτο της ίντσας.
Η ακτίνα του άκρου των εργαλείων με μπρούτζο άκρο εξαρτάται από το μέγεθος του στελέχους και ο χειριστής πρέπει να διασφαλίσει ότι το μέγεθος του εργαλείου είναι κατάλληλο για τις απαιτήσεις φινιρίσματος.
Το Boring χρησιμοποιείται κυρίως για το φινίρισμα μεγάλων κοίλων οπών σε χυτά ή για διάτρηση οπών σε σφυρηλάτηση.Τα περισσότερα εργαλεία είναι παρόμοια με τα παραδοσιακά εξωτερικά εργαλεία τόρνευσης, αλλά η γωνία κοπής είναι ιδιαίτερα σημαντική λόγω προβλημάτων εκκένωσης τσιπ.
Η ακαμψία είναι επίσης κρίσιμη για την βαρετή απόδοση.Η διάμετρος της οπής και η ανάγκη για επιπλέον διάκενο επηρεάζουν άμεσα το μέγιστο μέγεθος της ράβδου διάτρησης.Η πραγματική προεξοχή της χαλύβδινης ράβδου διάτρησης είναι τετραπλάσια της διαμέτρου του στελέχους.Η υπέρβαση αυτού του ορίου μπορεί να επηρεάσει τον ρυθμό αφαίρεσης μετάλλου λόγω απώλειας ακαμψίας και αυξημένης πιθανότητας δόνησης.
Η διάμετρος, ο συντελεστής ελαστικότητας του υλικού, το μήκος και το φορτίο στη δοκό επηρεάζουν την ακαμψία και την παραμόρφωση, με τη διάμετρο να έχει τη μεγαλύτερη επίδραση, ακολουθούμενη από το μήκος.Η αύξηση της διαμέτρου της ράβδου ή η μείωση του μήκους θα αυξήσει σημαντικά την ακαμψία.
Ο συντελεστής ελαστικότητας εξαρτάται από το υλικό που χρησιμοποιείται και δεν αλλάζει ως αποτέλεσμα της θερμικής επεξεργασίας.Ο χάλυβας είναι λιγότερο σταθερός στα 30.000.000 psi, τα βαρέα μέταλλα είναι σταθερά στα 45.000.000 psi και τα καρβίδια είναι σταθερά στα 90.000.000 psi.
Ωστόσο, αυτοί οι αριθμοί είναι υψηλοί όσον αφορά τη σταθερότητα και οι ράβδοι διάτρησης του στελέχους από χάλυβα παρέχουν ικανοποιητική απόδοση για τις περισσότερες εφαρμογές μέχρι και αναλογία 4:1 L/D.Οι τρυπητές ράβδοι με στέλεχος καρβιδίου βολφραμίου έχουν καλή απόδοση σε αναλογία 6:1 L/D.
Οι ακτινικές και αξονικές δυνάμεις κοπής κατά τη διάτρηση εξαρτώνται από τη γωνία κλίσης.Η αύξηση της δύναμης ώθησης σε μικρή γωνία ανύψωσης είναι ιδιαίτερα χρήσιμη για τη μείωση των κραδασμών.Καθώς η γωνία απαγωγής αυξάνεται, η ακτινική δύναμη αυξάνεται και η δύναμη κάθετη προς την κατεύθυνση κοπής αυξάνεται επίσης, με αποτέλεσμα κραδασμούς.
Η συνιστώμενη γωνία ανύψωσης για τον έλεγχο των κραδασμών της οπής είναι 0° έως 15° (Imperial. Η μετρική γωνία ανύψωσης είναι 90° έως 75°).Όταν η γωνία απαγωγής είναι 15 μοίρες, η ακτινική δύναμη κοπής είναι σχεδόν διπλάσια από ό,τι όταν η γωνία απαγωγής είναι 0 μοίρες.
Για τις περισσότερες βαρετές εργασίες, προτιμώνται εργαλεία κοπής με θετική κλίση επειδή μειώνουν τις δυνάμεις κοπής.Ωστόσο, τα θετικά εργαλεία έχουν μικρότερη γωνία διάκενου, επομένως ο χειριστής πρέπει να γνωρίζει την πιθανότητα επαφής μεταξύ του εργαλείου και του τεμαχίου εργασίας.Η εξασφάλιση επαρκούς διάκενου είναι ιδιαίτερα σημαντική όταν ανοίγετε τρύπες μικρής διαμέτρου.
Οι ακτινικές και εφαπτομενικές δυνάμεις στο διάτρητο αυξάνονται όσο αυξάνεται η ακτίνα της μύτης, αλλά αυτές οι δυνάμεις επηρεάζονται επίσης από τη γωνία απαγωγής.Το βάθος κοπής όταν τρυπιέται μπορεί να αλλάξει αυτή τη σχέση: εάν το βάθος κοπής είναι μεγαλύτερο ή ίσο με την ακτίνα της γωνίας, η γωνία κοπής καθορίζει την ακτινική δύναμη.Εάν το βάθος κοπής είναι μικρότερο από την ακτίνα γωνίας, το ίδιο το βάθος κοπής αυξάνει την ακτινική δύναμη.Αυτό το πρόβλημα καθιστά ακόμη πιο σημαντικό για τους χειριστές να χρησιμοποιούν ακτίνα μύτης μικρότερη από το βάθος κοπής.
Η Horn USA έχει αναπτύξει ένα σύστημα γρήγορης αλλαγής εργαλείων που μειώνει σημαντικά τους χρόνους εγκατάστασης και αλλαγής εργαλείων σε ελβετικούς τόρνους, συμπεριλαμβανομένων εκείνων με εσωτερικό ψυκτικό.
Οι ερευνητές του UNCC εισάγουν τη διαμόρφωση σε διαδρομές εργαλείων.Ο στόχος ήταν το σπάσιμο των τσιπ, αλλά το υψηλότερο ποσοστό αφαίρεσης μετάλλου ήταν μια ενδιαφέρουσα παρενέργεια.
Οι προαιρετικοί περιστροφικοί άξονες φρεζαρίσματος σε αυτά τα μηχανήματα επιτρέπουν την κατεργασία πολλών τύπων σύνθετων εξαρτημάτων σε μία μόνο εγκατάσταση, αλλά αυτά τα μηχανήματα είναι εμφανώς δύσκολο να προγραμματιστούν.Ωστόσο, το σύγχρονο λογισμικό CAM απλοποιεί πολύ το έργο του προγραμματισμού.


Ώρα δημοσίευσης: Σεπ-04-2023