Penggilingan dalam pemrosesan logam adalah salah satu operasi teknologi utama

Efisiensi pengoperasian mesin CNC sangat ditentukan oleh penggunaan teknologinya yang benar - konstruksi rasional dari proses teknologi dan, khususnya, pilihan kondisi pemotongan yang meningkatkan keandalan dan produktivitas pemrosesan.
Peningkatan keandalan pemrosesan saat menggunakan batasan kedalaman potong dan umpan dapat dicapai dengan menghilangkan kelebihan teknologi yang biasanya terjadi pada saat penyisipan dan keluarnya pahat dari zona pemotongan. Sistem CNC memungkinkan Anda untuk secara otomatis mengubah laju umpan pada transisi siklus ini. Produktivitas dan keandalan juga ditingkatkan dengan pilihan kecepatan potong yang rasional.
Pengalaman mengoperasikan mesin CNC menunjukkan bahwa kecepatan potong harus dipilih dengan mempertimbangkan fitur otomatis proses teknologi. Gerakan kerja dan transisi masing-masing pahat dilakukan dengan kedalaman potong, umpan, dan kecepatan yang berbeda dengan arah gerakan yang berbeda. Setiap alat selama periode resistensi memproses permukaan bagian yang berbeda dari yang sama atau berbagai bahan. Setiap gerakan kerja dilakukan dalam mode yang menyediakan penggunaan mesin dan alat yang lebih lengkap. Alat digunakan sebagai bagian dari berbagai pengaturan multi-alat, dengan sebagian kecil alat diganti saat mengganti benda kerja, dan sebagian besar saat menjadi tumpul.
Fitur-fitur dari proses teknologi ini secara signifikan mempengaruhi sifat keausan dan pilihan kecepatan potong.
Pada mesin CNC, seperti mesin bubut, pahat potong bekerja dengan arah yang berbeda dari umpan pemotongan dan kedalaman pemotongan dan pengumpan yang berbeda saat pemesinan sejumlah suku cadang, yang mempengaruhi laju peningkatan keausan, dan dengan demikian waktu untuk keausan yang diizinkan.
Karena tingginya biaya mesin CNC, penggunaan pahat dengan pra-pengaturan untuk ukuran dan peralatan perubahan cepat, periode umur pahat dipilih lebih rendah dari yang direkomendasikan oleh literatur referensi, dan mode pemesinan lebih tinggi.
Untuk memilih mode pemotongan pada mesin CNC, buku referensi khusus digunakan - standar teknik umum untuk mode pemotongan, dikembangkan untuk berbagai macam alat pemotong (pabrik akhir, pemotong dengan pengikat mekanis sisipan karbida, dll.).

3.4.1. Memilih data pemotongan untuk memutar

Kedalaman pemotongan pada masing-masing dari empat tahap pembubutan harus memberikan:
- penghapusan kesalahan pemrosesan dan cacat lapisan permukaan yang diperoleh pada tahap pemrosesan sebelumnya;
- kompensasi kesalahan yang terjadi pada tahap pengerjaan benda kerja.
Dalam hal ini, jika beberapa operasi atau transisi diperlukan untuk mengerjakan permukaan suatu bagian, total kelonggaran pemesinan dibagi dengan kedalaman potong untuk masing-masingnya. Dalam hal ini, pertama-tama perlu memilih kedalaman pemotongan, yang memastikan perolehan akhir dari dimensi bagian. Kemudian secara berurutan pilih kedalaman potong untuk operasi pemrosesan menengah. Misalnya, jika bagian perlu dikerjakan dalam empat langkah, pilih kedalaman potong untuk langkah keempat terlebih dahulu, lalu kedalaman potong untuk langkah ketiga dan kedua. Jumlah kedalaman ini menentukan kelonggaran yang diperlukan untuk transisi dari transisi pertama pemrosesan benda kerja ke yang keempat. Sisa dari total kelonggaran pemesinan harus dihilangkan pada transisi pertama (roughing) sebagai kedalaman pemotongan.
Nilai umpan untuk setiap operasi atau transisi selama pembubutan longitudinal eksternal dan pemangkasan ujung dipilih tergantung pada material yang sedang dikerjakan, diameter bagian dan kedalaman pemotongan yang dipilih pada langkah sebelumnya. Umpan ini diatur oleh bahan bagian pemotongan alat dan metode pengikatan sisipan pemotongan. Selain itu, nilai tabel umpan dikoreksi dengan mempertimbangkan faktor koreksi untuk setiap operasi.
Nilai umpan selama pengeboran ditentukan tergantung pada bahan yang diproses, kedalaman pemotongan yang dipilih pada tahap sebelumnya, bagian dan overhang mandrel atau pemotong. Nilai umpan ini dikoreksi dengan faktor koreksi.
Umpan yang dipilih untuk pengasaran dan semi-finishing diperiksa oleh komponen aksial dan radial dari gaya potong Px dan Py, yang diizinkan oleh kekuatan mekanisme umpan mesin.
Jika ada kebutuhan untuk mendapatkan parameter kekasaran bagian yang lebih tinggi, maka umpan ditentukan oleh peta standar, dengan mempertimbangkan kekasaran dan jari-jari ujung pemotong yang diperlukan. Nilai umpan yang dipilih dikoreksi tergantung pada peralatan mekanis bahan yang diproses, bahan alat, jenis pengolahan, aplikasi pendingin.
Dengan membandingkan laju gerak makan dari operasi pemesinan yang sesuai dengan laju gerak makan kekasaran, akhirnya diambil yang lebih kecil.
Untuk memastikan keakuratan bentuk saat mengkontur permukaan berbentuk pada mesin CNC, perlu menggunakan faktor koreksi untuk umpan k, yang inputnya memastikan bahwa akurasi pemrosesan yang sama dipertahankan di semua bagian permukaan yang dibentuk.
Umpan untuk alur dan pemotongan dipilih tergantung pada lebar bagian pemotongan pemotong dan dibatasi oleh tingkat bahan pahat yang digunakan dan jenis desain pemotong. Selain itu, umpan disesuaikan tergantung pada sifat mekanik bahan yang diproses, metode pengikatan dan panjang benda kerja, kekasaran permukaan mesin, dan jenis pemrosesan.
Pilihan pakan untuk chamfering tergantung pada bagaimana mereka terbentuk. Jika chamfer dikerjakan dengan menggerakkan cutter searah dengan satu koordinat mesin, maka feed dipilih dengan cara yang sama seperti grooving. Jika talang diproses dengan menggerakkan pemotong di sepanjang dua koordinat, maka umpan dipilih dengan cara yang sama seperti untuk kontur.
Kecepatan potong selama membosankan, memutar permukaan luar dan memotong ujungnya dipilih untuk seluruh pemrosesan, tergantung pada kedalaman pemotongan, pengumpanan, material yang diproses, dengan mempertimbangkan jenis desain pemotong dan tingkat material pahat. Selain itu, kecepatan potong dikoreksi oleh faktor koreksi.
Kecepatan potong untuk grooving dan parting dipilih sesuai dengan rekomendasi dan dibatasi oleh kelas material pahat, serta metode pengikatan sisipan. Kecepatan potong dikoreksi dengan faktor koreksi.
Kondisi pemotongan untuk pemboran, pembubutan eksternal longitudinal dan pemangkasan ujung untuk pengasaran dan semi-finishing diperiksa oleh kekuatan mesin. Kekuatan mesin dipilih dari peta standar dan disesuaikan tergantung pada kekerasan material yang diproses. Jika mode pemrosesan yang dipilih tidak diizinkan oleh kekuatan mesin, maka kecepatan potong harus dikurangi sesuai standar.
Secara umum, ketika memilih pakan, seseorang harus dipandu oleh pertimbangan berikut: saat hidup seadanya, seseorang harus berusaha untuk memilih pakan setinggi mungkin. Keterbatasannya adalah: kekuatan mesin, kekakuan sistem AIDS, daya dukung beban sisipan pemotongan yang dipilih, dengan mempertimbangkan geometri permukaan depan. Layak secara ekonomi untuk pengasaran adalah mode di mana penghilangan logam spesifik yang besar dicapai karena kombinasi umpan tinggi dan kecepatan potong sedang.

3.4.2. Memutar

Inti dari pembubutan adalah pembentukan permukaan silinder oleh pahat dengan satu ujung tombak, sedangkan, sebagai aturan, benda kerja berputar dan pemotong bergerak. Dalam banyak hal, metode pengerjaan logam tradisional ini relatif mudah dipahami. Di sisi lain, proses luas ini cocok untuk pengoptimalan dengan mempelajari berbagai faktor yang memengaruhinya dengan cermat.
Proses pembubutan cukup beragam dalam hal bentuk dan bahan benda kerja, jenis operasi, kondisi pemrosesan, persyaratan, biaya, dan banyak faktor lainnya.
Ada beberapa tipe dasar operasi pembubutan, termasuk threading, grooving, parting off, dan boring, yang memerlukan alat yang dirancang khusus untuk bekerja secara efektif.
Pembubutan dapat diklasifikasikan sebagai salah satu operasi paling sederhana untuk memilih jenis pahat, menghitung kondisi pemotongan, dan pemrosesan pemrograman.
Pembubutan adalah kombinasi dari dua gerakan - rotasi benda kerja dan gerakan pahat. Dalam beberapa kasus, benda kerja tetap diam dan pahat berputar di sekitarnya, tetapi prinsipnya sama. Umpan pahat dapat diarahkan sepanjang sumbu benda kerja, yang berarti pemrosesan diameter benda kerja (Gbr. 3.12). Dalam kasus ketika pahat bergerak dalam arah melintang ke tengah bagian, permukaan ujung dipangkas ke panjang bagian tertentu. Kadang-kadang feed adalah kombinasi dari dua gerakan ini, baik di threading atau di permukaan melengkung, yang sekarang mudah dilakukan pada mesin CNC dengan kemampuan pemrograman toolpath yang hebat.

Beras. 3.12. Putar dan hadap, sebagai contoh gerakan aksial dan radial pahat.

Optimalisasi proses pembubutan terjadi tidak hanya ke arah peningkatan laju pelepasan logam, tetapi juga untuk meningkatkan pengendalian proses, yang pada akhirnya mempengaruhi kualitas bagian-bagian mesin dan keandalan seluruh pekerjaan. Pemisahan keripik dari benda kerja terjadi sesuai dengan parameter pemotongan yang dipilih, yang menentukan bentuk dan ukurannya.
Saat memproses logam dengan memotong, perlu tidak hanya untuk mendapatkan bagian dengan bentuk, ukuran, dan kualitas permukaan mesin tertentu, tetapi juga untuk memastikan pembentukan chip yang pendek dan mudah diangkut (Gbr. 3.13). Ini sangat penting untuk kondisi pemrosesan tinggi pada mesin modern dengan CNC, ketika sejumlah besar chip terbentuk per unit waktu dan perlu untuk memastikan pengoperasian peralatan tanpa henti, keselamatan operator dan mencegah kerusakan pada benda kerja. Bentuk chip dapat bervariasi tergantung pada material yang sedang dikerjakan, mulai dari chip yang panjang dan bengkok dari bahan yang keras hingga chip yang lepas dari bahan yang rapuh.

Beras. 3.13. Bentuk chip khas untuk diproses: a) finishing; b) draf.

Pemisahan chip yang tegak lurus terhadap permukaan yang akan dikerjakan terjadi ketika arah feed dan sumbu rotasi benda kerja membentuk sudut siku-siku dengan cutting edge utama. Jenis pemrosesan sederhana ini hanya ditemukan pada beberapa operasi, seperti pemotongan dan terjun. Sebagian besar operasi pembubutan terjadi dalam kondisi di mana ujung tombak utama terletak pada sudut tertentu terhadap arah pemotongan. Perubahan parameter geometris ini memerlukan perubahan arah aliran chip. Paling sering, chip berbentuk koma atau spiral heliks, berbeda dengan chip yang terbentuk selama perpisahan, yang berbentuk spiral silinder.
Pembentukan chip sangat dipengaruhi oleh sudut masuk dan radius hidung pahat. Saat sudut masuk berkurang, ketebalan chip berkurang dan lebarnya meningkat. Arah aliran chip juga berubah, biasanya menjadi lebih baik, saat helix pitch meningkat. Bentuk dan arah aliran chip juga berubah tergantung pada kedalaman pemotongan dan radius ujung tombak. Dengan rasio kecil kedalaman potong dan jari-jari di bagian atas, hanya bagian jari-jari sisipan yang akan berpartisipasi dalam pemotongan dan chip spiral akan terbentuk. Kedalaman pemotongan yang besar akan mengurangi pengaruh radius hidung dan meningkatkan efek sudut masuk pada arah aliran chip spiral. Jumlah umpan juga mempengaruhi lebar penampang chip dan arah penurunan.
Sebuah chip yang berbentuk bujur sangkar pada penampang biasanya menunjukkan beban yang berlebihan pada ujung tombak, dan chip yang lebar akan terbentuk menjadi pita panjang yang tidak diinginkan (Gbr. 3.14). Saat chip curl menjadi lebih kecil dan lebih tebal, panjang kontak antara chip dan pahat meningkat, dengan meningkatnya tekanan dan regangan. Ketebalan chip yang berlebihan memiliki efek negatif pada proses pemesinan.

Ketika umpan diatur di atas nilai yang diizinkan untuk geometri permukaan rake yang dirancang, chip akan melewati alur pemutus chip dan berbatasan dengan tepian. Akibatnya, pemotongan akan dilakukan dengan geometri negatif, bukan positif, dengan pembentukan chip yang tidak stabil.
Beras. 3.14. Area kerja insert, ditentukan oleh kombinasi feed dan depth of cut yang memberikan pemecahan chip yang memuaskan.
Sisipan akhir yang bekerja di area yang berbatasan langsung dengan ujung tombak akan memiliki alur pemecah chip dan tepian yang terkonsentrasi di bagian atas sisipan, sedangkan sisipan kasar akan memiliki elemen geometri pemecah chip yang didistribusikan di sebagian besar permukaan depan.
Beberapa insert mampu memberikan pembentukan chip yang memuaskan dalam rentang operasi yang cukup luas karena kombinasi tertentu dari pemutus chip, yang merupakan transisi dari bagian radius insert ke yang lebar.
Metode pemecahan chip (Gbr. 3.15) sebagian bergantung pada geometri sisipan dan pahat dan pada kondisi pemotongan. Semua jenis kerusakan chip dapat menyebabkan konsekuensi yang tidak diinginkan, tetapi dapat dihindari dengan memilih geometri dan parameter operasi yang sesuai. Dalam kasus chip pecah sendiri, dengan umur pahat yang tidak mencukupi, disarankan untuk menggunakan geometri dengan chipbreaker yang lebih terbuka. Ketika chip pecah pada sisi pahat, hal itu dapat menyebabkan chip geser merusak ujung tombak di sisi lain insert, dan insert dengan geometri rake yang berbeda (lebih keras atau dengan chipbreaker yang lebih terbuka) harus dipilih . Solusi alternatif bisa dengan mengubah nada.


Beras. 3.15. Metode pemecahan chip:
A - keripik pecah dalam proses pemotongan itu sendiri, misalnya, saat pemesinan besi cor;
B - chip pecah dari kontak dengan alat;
C-chip pecah saat bersentuhan dengan benda kerja.

Jika chip pecah terhadap benda kerja, saat pemesinan pada laju umpan tinggi, penyebaran chip yang tidak mencukupi dapat terjadi dan sudut masuk yang lebih kecil harus dipilih.

Bahan dengan chipping pendek membutuhkan pemecah chip yang kecil atau tidak sama sekali, sedangkan material yang lengket hanya membutuhkan sisipan pemecah chip untuk mengubah bentuk chip selama pemotongan. Pada saat awal pemotongan, sebagai suatu peraturan, tidak ada kerusakan chip. Pemecah chip secara inheren merupakan hambatan bawaan untuk aliran chip (Gbr. 16). Dalam bentuk kasar seperti itu, dapat berdampak negatif pada proses pengolahan.

Gambar 3.16. Pemutus chip dan diagram pemecahan chip yang sesuai.

Dalam proses meningkatkan geometri pelat yang dapat diganti, berbagai bentuk pemecah chip muncul, pertama diperoleh dengan menggiling, dan kemudian dibentuk dengan menekan dan selanjutnya disinter dari pelat. Insert modern yang dapat diindeks adalah kombinasi kompleks dari sudut, bidang, dan jari-jari untuk memberikan kontrol chip yang optimal selama proses pemotongan.
Sebagian besar sisipan memberikan sudut penggaruk positif saat dipasang pada dudukan pahat dengan sudut penggaruk sedikit negatif, yang memfasilitasi pembentukan serpihan dan mendorong proses pemotongan yang positif. Talang negatif, yang memiliki panjang berbeda, tergantung pada area kerja geometri, dirancang untuk mengeraskan ujung tombak.
Kontrol chip adalah salah satu faktor kritis terutama saat memutar dan mengebor. Saat penggilingan, proses pemotongan terganggu dan keripik secara alami pecah berkeping-keping. Saat mengebor dan mengebor, kontrol chip sangat penting karena terbatasnya ruang di dalam lubang yang sedang dikerjakan. Dalam proses pengeboran kinerja tinggi, perlu untuk memastikan pembentukan chip dengan bentuk yang ditentukan secara ketat untuk penghapusan efisien jauh dari zona pemotongan, di mana akumulasi chip dapat menyebabkan kerusakan alat langsung.
Diagram pemecahan chip yang memuaskan untuk geometri insert yang dipilih (berdasarkan nilai yang direkomendasikan untuk feed dan kedalaman potong) dan material pahat insert menentukan penerapannya (Gbr. 3.17). Rangkaian insert modern mencakup geometri pemotongan yang dirancang untuk menangani sebagian besar material yang ada. Geometri dikhususkan untuk operasi finishing, semi-finishing, dan roughing, serta untuk pembubutan kasar yang berat.



Beras. 3.17. Area pemecahan chip yang memuaskan adalah tipikal untuk sisipan kasar (a) dan finishing (b).

Dengan demikian, kontrol chip dicapai melalui kombinasi geometri sisipan dan kondisi pemesinan.
Benda kerja berputar pada mesin dengan kecepatan spindel tertentu (n), yaitu dengan jumlah putaran tertentu per menit. Kecepatan spindel berkorelasi langsung melalui diameter permukaan yang akan dikerjakan dengan kecepatan potong Vc, diukur dalam m / menit (Gbr. 3.18). Ini adalah kecepatan di mana ujung tombak bergerak melintasi permukaan benda kerja.

Gambar 3.18. Parameter pemotongan dasar dan elemen pahat yang menentukan operasi pembubutan.

Kecepatan potong konstan hanya selama kecepatan spindel atau diameter yang sedang dikerjakan tetap tidak berubah. Saat menghadap, misalnya, saat umpan pahat diarahkan ke bagian tengah benda kerja, kecepatan potong akan berubah secara bertahap pada kecepatan spindel yang konstan. Pada mesin CNC modern, untuk mempertahankan kecepatan potong yang konstan, dimungkinkan untuk mengubah kecepatan spindel yang sesuai. Tetapi ketika pemesinan berdiameter sangat kecil dan sedekat mungkin dengan sumbu benda kerja, kompensasi ini tidak akan mungkin dilakukan, karena rentang kecepatan mesin terbatas. Jika benda kerja memiliki perbedaan diameter, permukaan kerucut atau melengkung, kecepatan potong harus ditetapkan dengan mempertimbangkan perubahan ini.
Umpan (fn) dalam mm/putaran adalah gerakan linier pahat dalam satu putaran bagian. Umpan memiliki pengaruh besar pada kualitas permukaan mesin, serta pada proses pembentukan chip. Ini menentukan tidak hanya ketebalan chip, tetapi juga bentuknya, sesuai dengan geometri sisipan.
Kedalaman potong (ap) adalah setengah perbedaan antara diameter mesin dan diameter mesin, dinyatakan dalam mm. Kedalaman pemotongan selalu diukur dalam arah tegak lurus terhadap arah umpan pahat.
Ujung tombak mendekati bagian pada sudut tertentu, yang disebut sudut masuk (kr). Ini diukur antara proyeksi ujung tombak utama pada bidang utama dan arah pengumpanan dan merupakan nilai penting yang menentukan pilihan alat pemutar. Ini mempengaruhi pembentukan chip, arah gaya potong, panjang kontak antara ujung tombak dan benda kerja, dan kemampuan pahat untuk melakukan jenis pemrosesan tertentu. Sudut masuk biasanya bervariasi dari 45 hingga 95 derajat, tetapi untuk pembuatan profil, alat dengan sudut masuk yang besar juga dapat digunakan.
Sudut masuk dipilih sedemikian rupa sehingga alat dapat memproses dalam beberapa arah. Ini memberinya keserbagunaan dan, sebagai hasilnya, pengurangan jumlah alat yang diperlukan. Pilihan lain adalah memilih pahat dengan sudut titik yang lebih tinggi untuk meningkatkan kekuatan ujung tombak dengan mendistribusikan tekanan pada panjang tepi yang lebih panjang. Ini menambah kekuatan pada pahat pada awal dan akhir pemotongan, dan juga berkontribusi pada distribusi gaya yang seimbang dalam proses.

3.4.3. Penggilingan

Penggilingan adalah pemotongan material dengan alat yang memiliki gerakan utama rotasi dan minimal satu gerakan umpan. Pemotong penggilingan biasanya alat multi-pisau. Penggilingan adalah metode pemesinan yang efisien di mana masing-masing tepi potong pemotong menghilangkan jumlah material yang sama, dibatasi oleh kemampuan untuk membentuk dan mengevakuasi serpihan. Paling sering, penggilingan digunakan untuk memproses permukaan datar (Gbr. 3.19). Tetapi peran pemotong frais dalam pemrosesan permukaan melengkung yang kompleks pada pusat permesinan dan mesin multiguna juga berkembang pesat.
Pemotong biasanya memotong dalam satu atau lebih arah: (A) radial, (B) perifer, dan (C) aksial (Gambar 3.20). Setiap metode penggilingan dapat didekomposisi menjadi tiga gerakan dasar yang dikombinasikan dengan rotasi pemotong.
Dalam face milling, baik bagian tepi maupun bagian ujung pahat terlibat dalam pekerjaan. Pemotong berputar di sekitar sumbu vertikal dalam bidang yang tegak lurus terhadap arah umpan meja.
Pemotong terutama bekerja dengan bagian periferal dari ujung tombak. Dalam hal ini, pemotong berputar di sekitar sumbu yang sejajar dengan bidang bagian.
Dalam penggilingan terjun, bagian ujung dari ujung tombak atau ujung pahat ujung terlibat dalam pekerjaan. Umpan diarahkan ke sumbu pemotong, pemrosesannya mirip dengan proses pengeboran bersama.


Gambar 3.19. Jenis utama operasi penggilingan dalam hal bentuk permukaan yang akan dikerjakan dan metode pemindahan pahat: penggilingan 1-muka; 2- tepian penggilingan; penggilingan 3-profil; 4- penggilingan saku; 5- alur penggilingan; 6- penggilingan permukaan revolusi; 7- penggilingan benang; 8- segmen; 9- penggilingan dengan umpan tinggi; 10- penggilingan pendorong; 11 - penggilingan dengan terjun; 12- interpolasi heliks; 13- interpolasi melingkar; 14 - penggilingan trochoidal.

Beras. 3.20. Arah gerakan pemotong: A-radial, B-periferal, C-aksial

Saat menyiapkan operasi penggilingan, perlu diingat parameter pemotong berikut. Diameter nominal pemotong (Dc), diameter maksimum (Dc2 atau D3), diameter efektif (De), digunakan untuk menentukan kecepatan potong (Gbr. 3.21).
Kecepatan potong vc, m/min adalah kecepatan keliling tepi potong pemotong. Nilai ini menentukan efisiensi pemrosesan dan berada dalam batas yang direkomendasikan untuk setiap material pahat.
Kecepatan spindel n, mm / putaran, sama dengan jumlah putaran pemotong per menit. Dihitung sesuai dengan kecepatan potong yang direkomendasikan untuk jenis pemesinan ini.

Beras. 3.21. Parameter geometris pemotong.

Umpan per gigi fz, mm/gigi (Gbr. 3.22), digunakan untuk menghitung umpan menit. Ini adalah jarak antara jalur dua gigi yang berdekatan, diukur dalam arah umpan. Karena pemotong frais adalah alat multi-gigi, maka perlu diketahui ketebalan lapisan potong per gigi. Umpan per gigi dihitung berdasarkan ketebalan chip maksimum yang direkomendasikan.
Jumlah gigi pemotong zn dapat berbeda dan mempengaruhi jumlah menit umpan. Pilihan jumlah gigi ditentukan oleh bahan yang diproses, lebar penggilingan, kondisi pemrosesan, kekuatan peralatan dan kualitas permukaan yang diperlukan. Juga, ketika memilih jumlah gigi, perlu untuk menghitung jumlah gigi efektif zc, mis. jumlah gigi yang dipotong secara bersamaan.
Umpan per putaran fn (Gbr. 3.22), mm/putaran, sering kali merupakan parameter pembatas yang menentukan untuk penyelesaian akhir. Ini sama dengan perpindahan relatif pemotong dan benda kerja dalam satu putaran pemotong.
Kedalaman potongan ap (Gbr. 3.22), mm - ini adalah jarak antara permukaan yang dikerjakan dan yang tidak dirawat, diukur sepanjang sumbu pemotong.
Lebar penggilingan ae (Gbr. 3.22), mm - ini adalah nilai kelonggaran potong, diukur dalam arah radial, atau lebar kontak antara benda kerja dan pahat.

Beras. 3.22. Parameter geometris penggilingan.

Parameter geometris utama pemotong adalah sudut terdepan kr. Ini diukur antara tepi potong periferal dan bidang muka pemotong dan menentukan arah gaya potong dan ketebalan chip yang dipotong. Pilihan geometri sisipan disederhanakan secara kondisional ke tiga area yang berbeda dalam sifat pemotongan: geometri ringan - L (mata potong tajam dengan sudut positif, proses pemotongan stabil, umpan rendah, konsumsi daya rendah, gaya potong rendah), geometri sedang - M (geometri positif universal. , umpan sedang) dan geometri berat - H (keandalan tertinggi dari ujung tombak, umpan besar) (Gbr. 3.23).

Beras. 3.23. Sisipkan Jenis Geometri: Geometri Ringan -L, Geometri Sedang -M, Geometri Berat -H

3.4.4. pengeboran

Pengeboran adalah proses pembuatan lubang berbentuk silinder dengan alat pemotong logam. Pengeboran biasanya mendahului operasi seperti membosankan atau reaming. Umum untuk semua operasi ini adalah kombinasi dari gerakan rotasi dan translasi dari pahat. Ada perbedaan besar antara mengebor lubang dangkal dan lubang yang dalam, untuk pemrosesan yang metode khusus telah dikembangkan yang memungkinkan pengeboran lubang dengan kedalaman berkali-kali lebih besar dari diameter alat.
Dengan berkembangnya short hole tools, urutan proses pemboran dan persiapannya mengalami perubahan yang signifikan. Alat modern memungkinkan pengeboran ke material padat dan tidak memerlukan lubang pra-pemuatan. Kualitas permukaan yang tinggi tercapai dan seringkali tidak perlu untuk menyelesaikan lubang pasca-penyelesaian.
Dalam beberapa hal, pengeboran dapat dibandingkan dengan operasi pembubutan dan penggilingan, tetapi pengeboran lebih menekankan pada evakuasi chip. Pemesinan di ruang lubang terbatas memberlakukan persyaratan tertentu dalam hal kontrol chip. Sebagian besar bagian memiliki lubang yang dangkal, sehingga perlu untuk meningkatkan kecepatan pemrosesannya, bersamaan dengan peningkatan kualitas dan tingkat keandalan pemrosesan.
Pengeboran pada material padat adalah salah satu metode yang paling umum untuk membuat lubang dengan diameter tertentu dalam satu operasi (Gbr. 3.24, a).
Pengeboran trepan terutama digunakan untuk lubang berdiameter besar karena tidak memerlukan jumlah daya yang sama seperti mengebor material padat. Latihan trepanning tidak mengubah semua bahan lubang menjadi serpihan, tetapi membiarkan inti lubang tetap utuh dan, oleh karena itu, dimaksudkan hanya untuk diproses melalui lubang (Gbr. 3.24, b).


Beras. 3.24. Pemrosesan lubang: a - pengeboran, b - pengeboran trepanning, c - membosankan, d - reaming.

Pengeboran adalah proses memperbesar diameter lubang dengan alat berbentuk khusus (Gbr. 3.24, c).
Reaming adalah proses yang menggunakan pahat bermata banyak atau tunggal untuk meningkatkan akurasi bentuk, ukuran lubang, dan mengurangi kekasaran permukaan (Gbr. 3.24, d).

Mode pemotongan selama pengeboran diatur oleh parameter seperti kecepatan potong, umpan per putaran, laju umpan atau umpan menit (Gbr. 3.25).
Kecepatan potong (vc) dinyatakan dalam m/menit dan menentukan kecepatan di pinggiran bor. Untuk satu putaran bor, sebuah titik di pinggirannya menggambarkan lingkaran dengan panjang n x Dc, di mana Dc adalah diameter pahat. Kecepatan potong berubah di sepanjang tepi potong dari maksimum di pinggiran menjadi nol pada sumbu bor. Nilai kecepatan yang disarankan mengacu pada kecepatan di pinggiran bor.
Umpan per putaran (rn), diukur dalam mm/putaran, menentukan jumlah gerakan aksial pahat dalam satu putaran dan digunakan untuk menghitung laju umpan aksial bor.

Beras. 3.25. Parameter pemotongan dasar untuk pengeboran.

Laju umpan atau umpan menit (vf), diukur dalam mm/menit, adalah umpan pahat dalam kaitannya dengan jalur yang telah dilaluinya per unit waktu. Nama lain untuk nilai ini adalah umpan mesin atau umpan meja. Kecepatan saat bor menembus benda kerja sama dengan umpan per putaran dikalikan dengan kecepatan spindel.
Lubang dikerjakan dengan bahan padat atau sudah jadi. Sebagian besar bagian memiliki setidaknya satu lubang dan, tergantung pada tujuan fungsionalnya, ada sejumlah batasan pemrosesan. Faktor utama yang menjadi ciri operasi pengeboran:
diameter lubang
kedalaman lubang
presisi dan kualitas permukaan
bahan olahan
kondisi pemrosesan
keandalan pemrosesan
pertunjukan
Pembentukan chip dengan bentuk dan dimensi yang memungkinkan mereka untuk dengan mudah dikeluarkan dari lubang adalah masalah utama ketika mempertimbangkan setiap operasi pengeboran (Gbr. 3.26). Tanpa evakuasi chip yang memuaskan, bor tidak akan bekerja karena sumbatan seruling chip dan penyumbatan bor di dalam lubang. Pembuatan lubang berperforma tinggi dengan bor modern hanya dimungkinkan jika serpihan dievakuasi tanpa halangan dengan menggunakan jumlah cairan pendingin yang cukup.
Kebanyakan latihan pendek memiliki dua seruling untuk evakuasi chip. Peralatan dan peralatan modern memungkinkan untuk memasok cairan pendingin melalui saluran internal di bor, yang melaluinya langsung masuk ke zona pemotongan, mengurangi efek gaya gesekan dan mengeluarkan chip dari lubang.

Beras. 3.26. Pembentukan dan evakuasi chip, suplai cairan pendingin.

Pembentukan chip tergantung pada jenis material yang sedang dikerjakan, geometri pahat, kondisi pemotongan dan, sampai batas tertentu, pada pendingin yang dipilih. Biasanya, chip kecil terbentuk ketika umpan ditingkatkan dan/atau kecepatan potong diturunkan. Panjang dan bentuk keripik dianggap memuaskan jika memungkinkan untuk dikeluarkan dari lubang dengan andal.
Karena kecepatan potong menurun dari pinggiran ke tengah, ujung bor tidak akan berpartisipasi dalam pemotongan. Di bagian atas bor, sudut penggaruk negatif dan kecepatan potong nol, yang berarti hanya akan menekan material, yang akan menyebabkan munculnya deformasi plastis. Pada gilirannya, ini akan menyebabkan peningkatan gaya potong aksial. Jika peralatan tidak memiliki kekuatan dan kekakuan yang cukup, terjadi runout spindel dan akibatnya bentuk lubang dapat menjadi oval.
Penggunaan bor modern dengan sisipan yang dapat diindeks memungkinkan pemrosesan pada kecepatan tinggi dan chip dalam jumlah besar terbentuk, yang tersapu keluar dari lubang oleh aliran pendingin yang disuplai di bawah tekanan tertentu melalui saluran internal. Tekanan cairan pendingin yang dibutuhkan (MPa) dan volume (l/menit) cairan pendingin tergantung pada diameter lubang, serta pada kondisi pemesinan dan jenis material benda kerja.
Dengan suplai pendingin internal untuk bor yang berputar, tekanannya harus lebih tinggi dibandingkan dengan bor yang tidak berputar karena efek gaya sentrifugal. Dalam hal ini, disarankan untuk mengkompensasi kurangnya tekanan dengan volume cairan tambahan. Kehilangan tekanan tertentu selama perjalanan melalui pipa juga harus diperhitungkan untuk bor yang tidak berputar dan dengan pendingin eksternal.
Tekanan dan aliran pendingin harus diperiksa, yang terakhir tidak boleh kurang dari nilai yang disarankan, dan reservoir pendingin harus berisi jumlah cairan yang cukup. Aliran pendingin diperiksa di pintu keluar bor, mis. di mana nilainya harus diberikan. Aliran dan tekanan pendingin minimum direkomendasikan sesuai dengan jenis dan diameter bor.
Untuk memilih latihan, Anda harus:
1. Tentukan diameter, kedalaman, dan persyaratan kualitas permukaan lubang (dengan mempertimbangkan masalah keandalan pemrosesan).
2. Pilih jenis bor (pilih bor roughing atau finishing sesuai dengan bahan yang akan dikerjakan dan persyaratan kualitas lubang, dan berikan pemesinan yang paling ekonomis).
3. Pilih grade dan geometri (saat menggunakan bor dengan sisipan yang dapat diindeks, sisipan harus dipilih secara terpisah, sesuai dengan diameter bor, geometri dan grade yang dimaksudkan untuk memproses bahan ini; untuk bor padat dan bor dengan karbida brazing, cukup untuk memilih kelas paduan keras).
3. Pilih jenis shank (pilih jenis yang sesuai dengan peralatan yang digunakan).

Saat memilih mode pemotongan untuk bahan tertentu, faktor-faktor berikut harus diperhitungkan:

  • kekakuan bagian alat-mesin-sistem;
  • sistem pendingin untuk menggosok bagian;
  • strategi pengolahan;
  • ketinggian lapisan material yang akan dilepas;
  • ukuran benda kerja.

Landasan teoretis untuk pilihan mode penggilingan

Dasar-dasar pemotongan adalah kecepatan spindel dan laju umpan. Pilihan diameter pemotong tergantung pada lebar dan kedalaman penggilingan yang diinginkan.

Lebar penggilingan adalah lebar permukaan mesin dalam milimeter. Lebar penggilingan meningkat jika beberapa benda kerja dipasang pada mesin.

Kedalaman penggilingan- ini adalah kedalaman lapisan bahan yang dipotong dalam satu lintasan pemotong. Untuk menghilangkan lapisan yang diperlukan, pemotong membuat beberapa pendekatan, yang terakhir adalah yang paling dalam - ini diperlukan untuk mendapatkan permukaan yang sudah jadi. Jika kelonggarannya kecil, pemotong dapat menghapus semua lapisan yang diperlukan sekaligus.

Kecepatan memotong- ini adalah rekaman yang dilewati pemotong dalam satu menit kerja. Kecepatan potong ditentukan oleh tabel referensi data pemotongan.

Babak- ini adalah jumlah gerakan spindel mesin dalam arah vertikal, melintang atau membujur. Umpan diukur dalam milimeter. Umpan dalam menit adalah, dengan demikian, jumlah gerakan spindel per menit.

Pilihan pemotongan data

Tergantung pada bahan yang sedang diproses, kekuatan mesin dan kecepatan pemrosesan, mode pemotongan dipilih. Semakin tinggi daya mesin, semakin tinggi kecepatan pemrosesan, yang memiliki efek positif pada intensitas produksi.

Tetapi pada saat yang sama, kecepatan yang terlalu tinggi secara signifikan mengurangi kualitas pemrosesan, sehingga kecepatan harus ditentukan oleh sifat-sifat material, keberadaan sistem pendingin dan pelepasan chip, serta jenis pemotong.

Semua data mengenai kecepatan dan kedalaman potong harus dimuat dalam tabel yang dilampirkan pada peralatan. Tabel selalu menunjukkan maksimum nilai yang diizinkan untuk setiap jenis bahan. Nilai yang ditentukan tidak disarankan untuk dilampaui, karena dalam hal ini dapat terjadi kerusakan pada pemotong atau kerusakan pada benda kerja.

1. Saat menggiling benda kerja dari ACP, kecepatan penggilingan dapat ditingkatkan menjadi 80 mm / s, tetapi kecepatan rotasi pemotong yang paling optimal adalah 50 mm / s. Saat memotong transmisi otomatis, kecepatannya tidak boleh melebihi 25-50 mm / s.

2. PVC, akrilik, SAN, polikarbonat dan plastik lainnya sebaiknya digiling pada kecepatan rata-rata 20-25mm/detik.

3. Pengerjaan kayu CNC dapat dilakukan pada kecepatan yang berbeda. Pemrosesan 3D dilakukan dengan kecepatan 10 hingga 100 mm/detik, tergantung pada ukuran kayu yang dihasilkan dan kekakuan spesies. Kayu jenis konifera diproses pada kecepatan 50-80 mm/s, dan yang lebih keras, seperti walnut atau oak, pada kecepatan 30-50 mm/s.

4. Pemrosesan logam pada mesin CNC adalah proses yang kompleks dan memakan waktu yang memerlukan pemantauan terus-menerus. Logam lunak seperti aluminium dan tembaga dapat diproses dengan kecepatan 10-15 mm/s, sedangkan logam keras dan paduannya dapat diproses dengan kecepatan tidak lebih dari 2-5 mm/s.

4.4.1. Informasi Umum tentang permesinan pemotongan. Proses pemotongan logam terdiri dari pemotongan lapisan logam dengan benda kerja yang sedang diproses - kelonggaran khusus yang tersisa untuk pemrosesan untuk mendapatkan bagian dengan bentuk, dimensi, dan kekasaran permukaan yang ditentukan oleh gambar.

Jenis utama pemesinan adalah pembubutan, perencanaan, pengeboran, penggilingan dan penggilingan. Pemotongan logam dilakukan pada mesin pemotong logam - pembubutan, perencanaan, pengeboran, penggilingan dan penggilingan - menggunakan berbagai alat pemotong - pemotong, bor, pemotong, roda gerinda.

Gerakan di mana lapisan logam terputus dari benda kerja dan keadaan permukaan mesin berubah disebut gerakan memotong.

Untuk melakukan proses pemotongan diperlukan gerakan pemotongan utama dan gerakan makan (Gbr. 4.30) .

Gerakan yang menentukan kecepatan pemisahan chip diambil sebagai gerakan utama - kecepatan memotong. Gerakan yang memastikan penetrasi terus menerus dari pisau pemotong alat ke dalam lapisan material baru diambil sebagai gerakan umpan.Gerakan utama dan gerakan umpan, tergantung pada jenis pemrosesan, dapat berupa translasi rotasi atau bujursangkar dan dilakukan baik oleh benda kerja maupun oleh pahat.

Beras. 4.30. Skema pemotongan.

Saat berbelok gerakan utama D G - gerakan rotasi benda kerja, gerakan umpan D S - gerakan translasi bujursangkar dari alat pemotong - pemotong (Gbr. 4.30, a). Dengan menggerakkan pemotong relatif terhadap benda kerja, permukaan aslinya terpotong, yang disebut permukaan mesin. 1 , dan permukaan baru terbentuk, yang disebut permukaan mesin 3. Permukaan yang ada sementara dalam proses pemotongan antara permukaan yang dikerjakan dan yang dikerjakan disebut permukaan potong. 2. Jarak antara permukaan mesin dan mesin, diukur dalam arah tegak lurus terhadap permukaan mesin, ditentukan oleh kedalaman potong t. Saat membelok, kedalaman potong dinyatakan dengan persamaan t=(D-d)/2, di mana D dan d diameter permukaan yang diproses dan diproses, mm.

Kecepatan potong selama pembubutan adalah kecepatan linier dari titik-titik permukaan benda kerja yang dikerjakan, m/menit, yang juga ditentukan oleh persamaan berikut: =10 -3 Dn, di mana D- diameter permukaan benda kerja yang diproses, mm; P - frekuensi putaran benda kerja, rpm. Umpan s selama pembubutan diukur dengan jarak yang digerakkan pahat potong - ke arah gerakan umpan per putaran benda kerja, dan memiliki dimensi mm / putaran.

Kecepatan memotong v, umpan s dan kedalaman potong t adalah parameter mode pemotongan saat berputar.

Saat merencanakan pada cross planer gerakan utama D G dilaporkan ke pemotong, dan gerakan umpan D s- benda kerja (Gbr. 4.30, b) atau gerakan utama D G adalah benda kerja, dan gerakan umpan D s dilaporkan ke gigi seri.

Saat mengebor (reaming dan deployment) sebagai gerakan utama D G, dan gerakan umpan D s biasanya dilaporkan ke alat pemotong - bor (bor, reamer) (Gbr. 4.30, c).

Saat penggilingan gerakan utama D G dilaporkan ke alat pemotong - pemotong frais, dan gerakan umpan D s- benda kerja (Gbr. 4.30, d).

Saat menarik (Gbr. 4.30, e) gerakan utamanya adalah translasi D G dilaporkan ke alat pemotong - bros. Untuk jumlah umpan s Z yang menentukan ketebalan lapisan yang dipotong oleh gigi broach yang terpisah, ambil gaya angkat per gigi, mis. perbedaan tinggi antara dua gigi bros yang berdekatan.

Untuk penggilingan melingkar (Gbr. 4.30, e) gerakan utama D G dilaporkan ke alat pemotong - roda gerinda, dan gerakan umpan D s- persiapan.

Kecepatan potong selama pengeboran (pengeboran dan reaming), penggilingan dan penggilingan ditentukan, serta selama pembubutan, hanya dengan diameter alat pemotong. Kecepatan potong ketika penggilingan memiliki bentuk =10 -3 Dn/60, m/s).

Kecepatan potong saat diratakan (m/mnt) adalah kecepatan linier gerakan, pemotong, atau benda kerja.

Babak s dan kedalaman potong t ditentukan mirip dengan belokan, hanya saat merencanakan umpan s memiliki dimensi mm / double stroke (double stroke - double stroke cutter atau benda kerja), dan saat pengeboran (pengeboran, reaming) dan penggilingan, umpan ke ujung tombak (gigi) dari alat pemotong juga dipertimbangkan sz, yang ditentukan oleh persamaan sz=s/z, di mana z- jumlah mata potong (gigi) pahat. Saat penggilingan, umpan menit s juga dipertimbangkan, yang diperkirakan secara numerik dengan nilai gerakan pemotong relatif terhadap benda kerja per menit dan memiliki dimensi mm/menit. Saat menggiling, umpan s (mm/rev) ditentukan dalam fraksi lebar roda gerinda B: s=kB, di mana PADA– lebar roda gerinda, mm, dan k- koefisien yang diambil tergantung pada akurasi pemrosesan 0,2-0,8.

alat pemotong disebut alat pemotong logam. Alat pemotong yang paling umum - pemotong - terdiri dari bagian pemotongan B dan batang A (Gbr. 4.31).

Bagian pemotongan memiliki permukaan depan 1 dan beberapa permukaan belakang 3 dan 4, yang satu disebut permukaan belakang utama 4, dan sisanya - permukaan belakang tambahan 3. Permukaan depan 1 menghadap ke arah gerakan utama menuju lapisan potong pada benda kerja dan chip bergerak di sepanjang itu. Permukaan belakang utama 4 menghadap permukaan pemotongan, sayap sekunder 3 ke permukaan benda kerja yang dikerjakan.


Beras. 4.31. Desain pemotong dan bidang bantu saat berbelok.

Permukaan anterior dan posterior, berpotongan, membentuk 6 utama dan bantu 2 pisau pemotong. Titik persimpangan bilah pemotong utama dan tambahan membentuk bagian atas 5 ujung pemotong pemotong. Pada semua alat, bilahnya berbentuk baji pada penampang.


Posisi permukaan dan bilah bagian pemotongan pahat dikoordinasikan relatif terhadap dudukannya oleh dimensi sudut, yang disebut parameter geometris. Parameter geometris pahat dipertimbangkan menggunakan bidang utama, serta bidang potong dan garis potong utama (Gbr. 4.31, b).

Pesawat utama Saya bidang yang sejajar dengan umpan memanjang dan melintang dan bertepatan dengan alas dudukan pemotong.

memotong pesawat II- bidang yang bersinggungan dengan permukaan potong dan melewati tepi potong utama.

Paling sering di Internet Anda dapat menemukan artikel tentang bekerja pada mesin CNC untuk kayu atau plastik, namun mesin yang baik dapat menangani aluminium. Hal utama adalah mengetahui cara bekerja dengannya dengan benar.
Ada beberapa perbedaan mendasar antara mengerjakan aluminium dan mengerjakan kayu atau plastik yang perlu Anda ingat. Pertama, batas rezim pemotongan optimal untuk aluminium jauh lebih sempit. Saat melampaui mode optimal, pemotong mulai aus lebih cepat, dan permukaan meninggalkan banyak hal yang diinginkan. Anda juga perlu mengingat bahwa aluminium dan paduannya cenderung menyumbat alur alat pemotong Anda dengan erat. Ketika keripik benar-benar menyumbat pemotong Anda, itu akan berhenti memotong logam, dan ketika diberi makan, alat hanya akan memberi tekanan pada benda kerja, yang akan menyebabkan kerusakannya. Meskipun bekerja dengan aluminium mungkin tampak seperti tugas yang menakutkan pada awalnya, itu dapat dikerjakan di hampir semua mesin CNC. Pada artikel ini, kami akan mempertimbangkan 10 tips berguna yang akan memungkinkan Anda melakukan pekerjaan dengan benar dan aman.

1. Luangkan waktu Anda.

Meskipun mesin CNC dapat memproses berbagai logam, itu bukan alat yang paling cocok untuk produksi produk berukuran besar, seperti suku cadang mobil besar. Untuk pemotongan berkualitas, Anda harus bekerja perlahan, cukup dengan membiarkan mesin melakukan tugasnya - dan dalam hal ini, bagiannya ukuran besar akan diproses terlalu lama. Secara umum, pemrosesan logam adalah beban yang sangat serius untuk mesin, jadi Anda perlu menghitung dengan benar kecepatan dan kedalaman pemotongan, jumlah umpan - sesuai dengan karakteristik mesin Anda.

2. Gunakan kalkulator untuk menghitung laju umpan spindel.

Manfaatkan kecepatan potong dan kalkulator umpan untuk mengoptimalkan pengaturan Anda. Jangan memotong "dengan telinga", itu tidak akan menghasilkan sesuatu yang baik. Lebih baik menggunakan kalkulator, yang di zaman kita mudah ditemukan di Internet, baik dalam bentuk situs dengan bidang yang diperlukan untuk mengisi dan menghitung online, serta produk perangkat lunak yang dikembangkan secara profesional. Idealnya, Anda harus menggunakan kalkulator yang akan menampilkan indikator berikut:
- Mengatur batas bawah untuk RPM seminimal mungkin. Apa gunanya kalkulator jika terus menawarkan RPM lebih rendah dari yang diizinkan mesin Anda?
- Mendukung sebanyak mungkin jenis alat pemotong: pemotong silindris, muka, cacing, ujung, kerucut, dan banyak lainnya;
- Memperhitungkan kekuatan lentur material;
- Menampilkan peringatan tingkat keausan. Saat beroperasi pada kecepatan rendah dan suhu tinggi itu meningkat secara signifikan.
- Pertimbangkan penipisan chip: saat Anda membuat potongan kecil yang kurang dari setengah diameter pahat Anda, ini juga akan meningkatkan keausan pahat.
- Kemampuan untuk menghitung beberapa mode operasi mesin dalam hal daya yang diperlukan.
Setelah menghitung mode operasi, kemungkinan besar Anda masih memiliki masalah perbedaan antara kecepatan yang disarankan, karena kalkulator biasanya memberikan nilai yang sangat rendah. Kecepatan minimum sebagian besar mesin terbatas dan seringkali jauh lebih tinggi daripada yang dibutuhkan untuk memotong aluminium, tetapi ada cara untuk mengatasi masalah ini dengan cara lain. Beberapa tips berikutnya akan menunjukkan kepada Anda kemungkinan solusi untuk masalah ini.

3. Penggunaan pemotong dengan lapisan tahan aus.

Pilihan yang baik adalah menggunakan pemotong yang awalnya dirancang untuk bekerja pada logam dengan kecepatan tinggi. Biasanya alat ini terbuat dari bahan karbit. Pemotong HSS konvensional, serta pemotong kobalt, masih bisa terlalu lambat, jadi Anda harus mencari alat dengan lapisan tahan aus seperti CC AluSpeed® (TiB2 - titanium diboride). Untuk pemotong aluminium dengan lapisan ini, chip meluncur di atas permukaan pemotong tanpa lengket dan perpindahan panas. Harganya sedikit lebih mahal, tetapi produktivitas dan kualitas produk akan membayarnya secara penuh. Katakanlah Anda memiliki end mill HSS konvensional yang kecepatan spindel yang disarankan adalah 3.000 rpm. Dan mesin Anda memiliki kecepatan minimum 8.000 rpm (kecepatan minimum yang sangat umum untuk mesin CNC). End mill berlapis CC AluSpeed® dapat memiliki kecepatan yang disarankan sebesar 7.824 rpm, yang jauh lebih dekat dengan kecepatan alat berat minimum. Karena itu, pemotong seperti itu, pada prinsipnya, sudah dapat bekerja dengan aman. Cobalah untuk menemukan alat akhir yang paling dekat dengan kecepatan mesin CNC Anda, ini akan memungkinkan Anda untuk memproses benda kerja Anda secara efektif.

4. Bekerja dengan pemotong berdiameter lebih kecil

Cara lain untuk meningkatkan RPM adalah bekerja dengan pemotong berdiameter kecil. Cobalah bekerja dengan pemotong dengan diameter kurang dari 6 mm. Penting untuk diingat bahwa dalam hal ini, pemotong harus dipilih dari bahan yang paling kaku, dengan kekuatan lentur yang tinggi. Semakin kecil diameternya, semakin mendekati 20.000 rpm. Prinsip utamanya adalah sedekat mungkin dengan kemampuan standar alat berat Anda dengan menggabungkan berbagai ukuran dan mode operasi.

5. Perhatikan pembersihan tepat waktu area kerja dari keripik

Berikan perhatian khusus pada penghapusan chip. Kehadiran keripik di lubang dan alur mesin adalah cara pasti untuk merusak alat. Dan di sini Anda tidak boleh terlalu berharap bahwa sistem pelepasan chip bawaan cukup baik, dan peningkatan perhatian tidak diperlukan.

6. Perhatikan kedalaman potongan - lubang yang dalam lebih sulit dibersihkan

Pengambilan chip menjadi lebih sulit dengan kedalaman potong, jadi lebih baik membuat lebih banyak operan, membebaskan lebih banyak ruang dan tidak bekerja terlalu dalam, daripada mencoba menghemat sedikit waktu.

7. Jangan Lupakan Pelumasan

Sebaiknya gunakan cairan pendingin bertekanan melalui pistol semprot untuk menghindari kedua serpihan menempel pada pemotong dan alat pemotong terlalu panas. Solusi yang sangat berguna dan, secara umum, murah akan membuat pekerjaan jauh lebih nyaman.

8. Jangan terlalu banyak mengurangi feed rate!

Jika Anda berjalan terlalu lambat, Anda berisiko masuk ke mode di mana alat lebih aus daripada memotong. Umpan terikat dengan kecepatan spindel. Tidak cukup hanya menjaga kecepatan potong yang optimal, Anda juga perlu menjaga umpan per gigi dalam batas optimal.


9. Jika mesin tidak dapat menggerakkan spindel di XY dengan kecepatan yang cukup cepat, gunakan pemotong dengan gigi yang lebih sedikit.

Jika laju umpan tidak cukup untuk bekerja dengan aluminium, disarankan untuk menggunakan pemotong seruling tunggal dan ganda dengan seruling lebar untuk keripik. Dan pemotong frais bergigi empat atau lebih sama sekali tidak layak untuk dikerjakan pada aluminium! Alasannya adalah bahwa saat pemesinan aluminium, banyak chip besar terbentuk. Semakin kecil gigi, semakin banyak ruang di antara ujung tombak, dan semakin banyak ruang untuk pembuangan serpihan besar yang produktif. Pemotong bergigi banyak tersumbat oleh keripik dengan sangat cepat. Hal berikutnya yang perlu dipertimbangkan adalah apa yang disebut "penipisan chip radial". Jika kedalaman potong, mis. ketinggian area kontak radial antara pemotong dan benda kerja akan lebih kecil dari jari-jari pemotong, ini akan menyebabkan penipisan chip, dan alih-alih memotong, gesekan dan pemanasan alat akan dimulai, yang pada akhirnya akan menyebabkan untuk keausan dini dan kemungkinan kerusakan yang tinggi. Jenis pemotongan yang terakhir adalah kejadian umum dalam operasi hobbing karena kedalaman pemotongan relatif kecil dibandingkan dengan diameter pemotong. Rekomendasi untuk memilih ketebalan chip maksimum biasanya diberikan dalam spesifikasi teknis alat pemotong.

10. Jangan terlalu kencang

Sekarang setelah Anda mempelajari 9 tips sebelumnya, mari kita bicara tentang kekuatan. Mesin yang beroperasi pada batasnya lebih mungkin merusak pahat, meninggalkan kualitas permukaan yang tidak memuaskan, dan akurasi benda kerja akan buruk. Data tentang kekuatan dan kekakuan mesin tertentu tidak selalu tersedia. Kekakuan sistem pembawa diperkirakan dengan besarnya perpindahan relatif pahat dan benda kerja di bawah aksi gaya potong. Semua ini tergantung pada besarnya gaya potong, kekakuan intrinsik dari masing-masing node mesin, kekakuan kontak antara node mesin, dan urutan node ini berada di ruang angkasa. Dalam pekerjaan presisi tinggi, perlu untuk mengevaluasi kesalahan di bawah aksi deformasi elastis, dan juga perlu memperhitungkan deformasi perkakas, perlengkapan dan benda kerja. Elemen-elemen sistem teknologi dapat dideformasi dengan cara yang berbeda dengan lokasi yang berbeda dan arah gaya potong yang berbeda, dan jika faktor ini tidak diperhitungkan, kesalahan yang tidak dapat diterima dapat terjadi selama pemrosesan. Oleh karena itu, dalam pembuatan bagian presisi, perlu dilakukan penilaian awal dengan hati-hati terhadap deformasi elastis sistem teknologi.

Kesimpulan

Pemesinan aluminium pada mesin CNC benar-benar dapat dilakukan pada sebagian besar mesin. Seseorang hanya perlu menyelesaikan masalah pemilihan mode optimal dengan benar, dengan mempertimbangkan semua persyaratan umpan dan kecepatan, serta pilihan pahat dan parameter pemotongan yang bijaksana. Dan, tentu saja, gunakan beberapa kalkulator untuk menghitung semua ini, tidak melupakan fitur pembentukan chip dalam pemrosesan aluminium. Proyek yang sukses!

Kementerian Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Federasi Rusia

Badan Federal untuk Pendidikan

Universitas Teknik Negeri Novosibirsk

Cabang berd

Pada subjek "Teknologi teknik mesin"

Topik: Bagian pemesinan pada mesin bubut

Diselesaikan oleh: siswa tahun ke-3

Grup EUB-72.

Kamyshanov A.Yu.

Kode: 505667207

Diperiksa oleh: Yuri Nikitin

Vadimovich


pengantar

Konsep dasar dan definisi belok

Peralatan teknologi

Otomatisasi dan mekanisasi belokan

Kesimpulan

Daftar literatur yang digunakan

Kemajuan ilmiah dan teknologi di semua cabang produksi sosial berarti pengembangan berkelanjutan dan peningkatan alat dan objek kerja, penciptaan mesin, bahan, sumber energi, proses teknologi yang secara fundamental baru, serta bentuk-bentuk organisasi produksi progresif yang terkait dengannya.

Peran utama dalam memecahkan masalah ini adalah milik teknik mesin, yang menciptakan bagian paling aktif dari aset produksi tetap dan sangat menentukan laju kemajuan teknis, pertumbuhan produksi sosial dan efisiensinya.

Produk teknik mesin memastikan penciptaan tidak hanya basis teknologi mereka sendiri, tetapi juga basis teknologi untuk industri lain, dan juga sangat menentukan tingkat perkembangan sistem sosial-ekonomi negara dan keamanan nasionalnya.

Pemesinan adalah salah satu operasi paling umum dalam pembuatan suku cadang dari bahan struktural. Saat ini, hingga 80% dari suku cadang mesin, peralatan dan instrumen diproduksi dengan pelepasan chip. Berbagai macam bahan struktural yang digunakan dalam teknik mesin, serta persyaratan tinggi untuk akurasi dan kualitas permukaan mesin, menimbulkan masalah bagi para ahli teknologi untuk menemukan metode dan sarana pemotongan yang paling produktif dan layak secara ekonomi.

Pembubutan adalah salah satu jenis pemotongan logam. Itu dilakukan dengan memotong lapisan logam tertentu (kelonggaran) dari permukaan benda kerja dengan pemotong, bor dan alat pemotong lainnya pada mesin bubut. Mereka dapat digunakan untuk memutar dan mengebor permukaan silinder, kerucut, bola dan profil dari bagian-bagian ini, memotong ujung, memutar alur, memotong ulir eksternal dan internal, kerut bergulir, pengeboran, countersinking, lubang reaming dan jenis operasi pembubutan lainnya. Mesin menginformasikan rotasi benda kerja, dan alat pemotong - gerakan relatif terhadapnya. Karena perbedaan gerakan benda kerja dan pemotong, proses pemotongan terjadi.


Berputar (berputar)- metode paling umum untuk membuat suku cadang seperti badan putaran (poros, cakram, gandar, pin, pin, flensa, ring, ring, ring, mur, kopling, dll.) pada mesin bubut. Mereka dapat digunakan untuk memutar dan mengebor permukaan silinder, kerucut, bola dan profil dari bagian-bagian ini, memotong ujung, memutar alur, memotong ulir eksternal dan internal, kerut bergulir, pengeboran, countersinking, lubang reaming dan jenis operasi pembubutan lainnya. Dengan kata lain, pemesinan pada mesin bubut adalah perubahan bentuk dan ukuran benda kerja dengan menghilangkan kelonggaran. Mesin menginformasikan rotasi benda kerja, dan alat pemotong - gerakan relatif terhadapnya. Karena perbedaan gerakan benda kerja dan pemotong, proses pemotongan terjadi.

Konsep tunjangan pemrosesan. Bagian-bagian mesin yang diproses pada mesin pemotong logam terbuat dari coran, tempa, potongan bahan canai dan blanko lainnya.

uang saku disebut lapisan logam yang harus dikeluarkan dari benda kerja untuk mendapatkan bagian dalam bentuk akhirnya.

Lapisan logam dihilangkan mesin bubut, disebut tunjangan untuk berputar.

Bagian logam yang dikeluarkan dari benda kerja selama pemrosesan disebut serutan .

Irisan adalah dasar dari alat pemotong apa pun. Pemotongan logam dilakukan dengan alat yang biasanya berbentuk baji. Hal ini disebabkan kemampuan baji untuk menciptakan penguatan dalam gaya yang dibutuhkan untuk menembus pahat ke dalam bahan yang sedang diproses. Selain itu, penguatan ini meningkat seiring dengan penurunan sudut penajaman baji p (Gbr. 1).


Beras. 1. Skema aksi baji (a) dan pemotong (b)

Gerakan pemotongan pada putaran. pada gambar. 2 secara skematis menunjukkan putaran bagian 1 dengan pemotong 2. Bagian berputar di sepanjang panah , dan pemotong bergerak di sepanjang panah s dan menghilangkan keripik dari bagian tersebut. Yang pertama dari gerakan ini adalah utama. Hal ini ditandai dengan kecepatan potong. Gerakan kedua - gerakan umpan .

Gambar 2. Gerakan dan elemen pemotongan dalam pembubutan.

Kecepatan memotong. kecepatan memotong disebut panjang jalur yang lewat dalam satu menit titik A dari permukaan mesin (Gbr. 2) dari bagian relatif terhadap ujung tombak pemotong. Kecepatan potong diukur dalam meter per menit dan dilambangkan dengan huruf .

di mana adalah kecepatan potong yang diinginkan dalam m/menit; adalah rasio keliling lingkaran dengan diameternya, sama dengan 3,14; D adalah diameter permukaan benda kerja dalam mm; n adalah jumlah putaran per menit.

Babak. Penyerahan adalah jumlah gerakan pemotong untuk satu putaran benda kerja. Diukur dalam mm, dilambangkan dengan huruf s.

Penyerahan disebut membujur, jika gerakan pemotong sejajar dengan sumbu benda kerja, dan melintang ketika pemotong bergerak tegak lurus terhadap sumbu ini.

Kedalaman potong . Kedalaman potong disebut ketebalan lapisan material yang dihilangkan, diukur tegak lurus terhadap permukaan mesin dari bagian tersebut. Itu diukur dalam mm dan ditunjukkan dengan huruf t.

Kedalaman pemotongan untuk pembubutan luar adalah setengah perbedaan antara diameter benda kerja sebelum dan setelah pemotong lewat. Jadi, jika diameter bagian sebelum diputar adalah 100 mm, dan setelah melewati pemotong menjadi 90 mm, maka ini berarti kedalaman pemotongan adalah:

t \u003d (100-90) / 2 \u003d 5 mm.

Iris, ketebalan, lebar dan luasnya. memotong disebut penampang dari lapisan logam yang dihilangkan pada kedalaman potong dan umpan tertentu. Dimensi potongan dicirikan oleh ketebalan dan lebarnya.

ketebalan irisan disebut jarak antara posisi ujung tombak pemotong sebelum dan sesudah satu putaran bagian, diukur tegak lurus terhadap ujung tombak. Ketebalan potongan diukur dalam mm dan ditunjukkan dengan huruf sebuah .

lebar pemotongan disebut jarak antara titik ekstrim dari bagian kerja ujung tombak. Ini diukur dalam mm dan ditunjukkan dengan huruf b.

Segi empat yang diarsir pada Gambar. 2 menunjukkan area potong. Area potong sama dengan produk pakan dan kedalaman potong. Area potong diukur dalam mm, dilambangkan dengan huruf f dan ditentukan oleh rumus:


di mana f adalah luas potong, mm; s- umpan per putaran dalam mm; t adalah kedalaman potong dalam mm.

Pembentukan chip dan fenomena yang menyertainya. Proses pemotongan (pembentukan chip) adalah proses fisik yang kompleks, disertai dengan panas yang tinggi, deformasi logam, keausan pahat dan pembentukan tepi pada pemotong. Pengetahuan tentang pola proses pemotongan dan fenomena yang menyertainya memungkinkan Anda untuk mengelola proses dan bagian proses ini secara rasional dengan lebih efisien, produktif, dan ekonomis.

Saat memotong berbagai bahan, jenis keripik berikut dapat dibentuk: tiriskan (kontinu), chipping (elemental) dan fraktur (Gbr. 3).

Gambar 3 Jenis chip: a - tiriskan, b - pecah, c - patah.

tiriskan keripik terbentuk saat memotong logam kental dan lunak (baja ringan, kuningan) dengan kecepatan tinggi. Semakin tinggi kecepatan potong dan viskositas bahan yang diproses, serta semakin kecil sudut pemotongan dan ketebalan potongan, dan semakin tinggi kualitas cairan pemotongan, semakin dekat chip ke saluran pembuangan.

Fraktur chip terbentuk saat memotong logam rapuh (perunggu, besi tuang). Chip semacam itu terdiri dari elemen yang terpisah dan hampir tidak terkait. Permukaan mesin selama pembentukan chip seperti itu ternyata kasar, dengan lekukan dan tonjolan besar. Dalam kondisi tertentu, seperti saat pemesinan besi cor medium-hard, chip fraktur dapat terbentuk dalam bentuk cincin. Kemiripannya dengan serutan tiriskan hanya eksternal, karena cukup untuk memeras serutan seperti itu di tangan Anda, dan itu akan dengan mudah runtuh menjadi elemen yang terpisah.

chipping menempati posisi menengah antara chip drain dan chip fraktur dan terbentuk saat pemesinan jenis kuningan dan baja keras tertentu pada umpan tinggi dan kecepatan pemotongan yang relatif rendah. Dengan perubahan kondisi pemotongan, chipping chip dapat berubah menjadi chip drain, dan sebaliknya.

Untuk membuat kondisi terbaik untuk menghilangkan keripik dari zona pemotongan, perlu untuk memastikan penghancuran atau pengeritingannya menjadi spiral dengan panjang tertentu.

Keripik yang dihancurkan dalam bentuk cincin dan setengah cincin dengan diameter 10-15 mm atau lebih harus dianggap baik. Chip ini, terlepas dari kenyataan bahwa mereka mengambil lebih sedikit volume dan lebih mudah untuk diangkut, mengurangi masa pakai alat.

Keripik halus harus dianggap memuaskan. Selain mengurangi daya tahan pemotong, keripik seperti itu, berhamburan ke segala arah, jatuh di permukaan mesin, mengganggu operasi normal komponennya.

Pembentukan chip dalam bentuk spiral kontinu, pita lurus dan bola kusut tidak memenuhi persyaratan bagian pemesinan pada mesin CNC dan oleh karena itu harus dikecualikan.

Dalam kondisi pemotongan tertentu, bahan yang diproses menempel pada permukaan depan ujung tombak, membentuk hasil. Ini memiliki bentuk berbentuk baji, kekerasannya 2-3 kali lebih tinggi dari kekerasan logam yang diproses. Menjadi, seolah-olah, merupakan kelanjutan dari pemotong, penumpukan mengubah parameter geometrisnya: ia berpartisipasi dalam pemotongan logam, memengaruhi hasil pemrosesan, keausan pemotong, dan gaya yang bekerja pada pemotong. Selama pemrosesan, penumpukan secara berkala dihancurkan (terkelupas) dan dibentuk kembali. Sebagian meninggalkan serpihan, dan sebagian tetap ditekan ke permukaan mesin (Gbr. 4).


Gambar 4. Formasi dan breakdown build-up.

Pelepasan partikel yang menumpuk terjadi secara tidak merata di sepanjang bilah pemotong, yang menyebabkan perubahan seketika pada kedalaman pemotongan. Fenomena ini, yang berulang secara berkala, menurunkan kualitas permukaan mesin, karena semuanya dipenuhi dengan ketidakteraturan. Dengan peningkatan plastisitas logam yang diproses, ukuran penumpukan meningkat. Saat memproses bahan rapuh, seperti besi tuang, penumpukan mungkin tidak terbentuk.

Peralatan yang digunakan dalam pembubutan

Mesin bubut- alat mesin untuk memotong (memutar) benda kerja yang terbuat dari logam dan bahan lain yang berupa badan putaran. Pada mesin bubut, mereka melakukan pembubutan dan pengeboran permukaan silinder, kerucut dan berbentuk, threading, pemangkasan dan pemrosesan akhir, pengeboran, lubang countersinking dan reaming, dll. Benda kerja menerima rotasi dari poros, pemotong - alat pemotong - bergerak bersama dengan slide caliper dari poros penggerak atau sekrup timah, yang menerima rotasi dari mekanisme umpan.

Jenis mesin bubut.

1. Mesin bubut pemotong sekrup . Bubut potong sekrup model 1K62 (misalnya) digunakan untuk memutar dengan memutar permukaan luar dan ujung bagian menggunakan pemotong, serta mengebor lubang di bagian dengan poros tengah rotasi, countersinking, reaming, lubang bor halus, memotong semua jenis ulir eksternal dan internal menggunakan pemotong - keran dan cetakan.

Mesin ini digunakan dalam produksi tunggal dan skala kecil, karena itu universal.

Node utama dari mesin 1K62 yang diambil sebagai contoh adalah (Gbr. 5):

1 - headstock, di mana spindel berada, gearbox.

2 - penyangga yang terdiri dari celemek di depan, seluncuran membujur bawah (pengumpanan memanjang), seluncuran melintang tengah (pengumpanan silang), seluncuran pembalik atas (pengumpanan sudut), dudukan pahat.

3 - tailstock, terdiri dari slide memanjang, badan dan pena bulu yang bisa ditarik. 4 - bingkai horizontal pada dua alas, di dalam alas depan adalah motor penggerak utama, di belakang - motor umpan cepat caliper, di antara alas - palung logam untuk mengumpulkan chip.

5- feed box, berfungsi untuk mengubah nilai feed caliper.

Metode kerja: bagian dipasang di tengah atau di chuck dan menerima gerakan rotasi utama dari poros. Alat pemotong- pemotong dipasang di dudukan pahat dan menerima pergerakan umpan memanjang, melintang, dan bersudut. Tail tool (bor, countersinks, tap, reamers) dipasang pada quill tailstock dan menerima gerakan umpan aksial.

Fitur desain mesin perangkat lunak bubut dan fitur aplikasinya

Secara struktural, perangkat lunak dan mesin universal memiliki node yang sama, tetapi alih-alih penggerak mekanis dengan perpindahan umpan dan kecepatan manual, mesin ini memiliki penggerak listrik dengan perubahan kecepatan dan pengumpanan dengan lancar, terus menerus sesuai dengan perintah CNC.

Tujuan mesin program: pembubutan dimensi diametris dan linier yang tepat, diikat bersama oleh persyaratan silinder yang ketat, toleransi tegak lurus ujung bagian yang memotong. Digunakan dalam produksi tunggal dan serial.

Pada mesin putar, untuk memastikan keamanan perawatan, sumbu spindel vertikal, dan bidang dasar pelat muka horizontal (Gbr. 6).

Mesin carousel adalah: 1) kolom tunggal; 2) dua kolom.

2. Memutar mesin bubut. Mereka termasuk dalam kelas mesin sedang dan berat, yang digunakan untuk memproses bagian dengan diameter 500 mm ke atas, dengan berat lebih dari 50 - 100 kg.

mesin bubut produksi massal. Mereka berbeda dari yang universal dalam hal yang dicap, blanko diproses pada mereka, mis. seluruh tunjangan dapat dihapus dalam satu lintasan dengan satu alat. Secara struktural, mereka memiliki caliper transversal anterior dan caliper turret belakang.

Mesin bubut turret memungkinkan Anda meningkatkan produktivitas secara dramatis saat memproses bagian kompleks yang membutuhkan jumlah yang besar alat dalam produksi serial.

Mesin bubut semi-otomatis multi-pemotongan. Mesin bubut semi-otomatis digunakan untuk memproses poros multi-tahap dari tempa dan coran dalam produksi serial dan skala besar. Mesin tersebut dapat secara bersamaan melakukan lebih dari satu operasi, menggunakan sejumlah besar alat (hingga 10 pemotong), yang secara serius meningkatkan produktivitas mesin tersebut (Gbr. 7).

Gambar 7. Sketsa perangkat pemegang pahat dan pemrosesan benda kerja pada mesin bubut semi-otomatis multi-pemotongan

Alat yang digunakan dalam pembubutan

Gigi seri. Alat utama dalam pembubutan adalah pemotong. Tergantung pada sifat pemrosesan, pemotongnya kasar dan selesai. Parameter geometris bagian pemotongan pemotong ini sedemikian rupa sehingga disesuaikan untuk bekerja dengan luas penampang besar dan kecil dari lapisan potong. Menurut bentuk dan lokasi bilah relatif terhadap batang, gigi seri dibagi menjadi yang lurus (Gbr. 8, sebuah), bengkok (Gbr. 8, b) dan digambar (Gbr. 8, di). Pada gigi seri yang diretraksi, lebar bilah biasanya kurang dari lebar bagian pengikat.

Gambar 8. Varietas alat pembubutan: sebuah - lurus, b - ditekuk, c - melengkung, g - ditarik sehubungan dengan sumbu dudukan pemotong atau digeser ke kanan atau kiri.

Menurut tujuannya, pemotong belok dibagi menjadi melalui, membosankan, memotong, memotong, membentuk, threading dan grooving (Gbr. 9).


Gambar 9. Jenis alat pembubutan: sebuah- melalui garis lurus dan b - ditekuk melalui bagian, di - dorong melalui bagian, g, d - penilaian, e - membosankan melalui bagian-bagian, dan - dorong membosankan, 3 - pemotongan, dan - berbentuk, ke - berulir


Melewati garis lurus (Gbr. 9, a) dan bengkok (Gbr. 9, b) pemotong digunakan untuk memproses permukaan luar.

Untuk pemrosesan simultan dari permukaan silinder dan bidang ujung, pemotong dorong digunakan (Gbr. 9, di), bekerja dengan gerakan umpan longitudinal.

Scoring cutter digunakan untuk memotong ujung benda kerja. Mereka bekerja dengan gerakan umpan melintang menuju pusat (Gbr. 9, G) atau dari tengah (Gbr. 9, d) kosong. Pemotong yang membosankan digunakan untuk lubang bor, pra-dibor atau diperoleh dengan stamping atau casting. Dua jenis digunakan pemotong membosankan: melalui - untuk melalui membosankan (Gbr. 9, e), dorong - untuk tuli (Gbr. 9, dan).

Pemotong potong digunakan untuk memotong benda kerja menjadi potongan-potongan, memotong benda kerja yang dikerjakan dan membuat alur. Mereka bekerja dengan gerakan umpan melintang (Gbr. 9, h).

Pemotong berbentuk digunakan untuk memproses permukaan berbentuk pendek dengan panjang generatrix hingga 30-40 mm. Bentuk ujung tombak dari pemotong berbentuk sesuai dengan profil bagian. Secara desain, pemotong seperti itu dibagi menjadi batang, bulat, prismatik, dan dalam arah gerakan umpan - menjadi radial dan tangensial. Pada mesin bubut pemotong sekrup, permukaan berbentuk biasanya diproses dengan pemotong inti, yang dipasang pada dudukan pahat mesin (Gbr. 9, dan). Pemotong berulir (Gbr. 9, ke) berfungsi untuk membentuk ulir internal eksternal dari profil apa pun: persegi panjang, segitiga, trapesium. Bentuk bilah pemotongnya sesuai dengan profil dan dimensi penampang benang yang dipotong.

Secara desain, pemotong satu potong dibedakan, terbuat dari satu benda kerja; komposit (dengan koneksi integral dari bagian-bagiannya); dengan pelat yang disolder; dengan pengikatan mekanis pelat (Gbr. 10).


Gambar 10. Jenis alat pemutar berdasarkan desain: padat (a, b) komposit dengan pelat yang disolder (c) atau dikencangkan secara mekanis (d).

Mengebor. Bor dirancang untuk mengebor dan membuat lubang dengan diameter hingga 80 mm. Jenis latihan berikut dibedakan (Gbr. 1 aplikasi): silinder dengan alur heliks dan betis meruncing (standar dan memanjang); bor untuk reaming besi cor dengan pelat paduan keras; pena untuk lubang yang dalam; berongga untuk pengeboran lubang berbentuk cincin dengan diameter lebih dari 60 mm.

Zenker. Countersink dirancang untuk menyelesaikan lubang bor sesuai dengan nilai 11, 12-13 atau untuk memproses slot dengan dasar datar untuk kepala sekrup dan baut.

Countersink adalah dari jenis berikut (Gbr. 2 dari lampiran): 1) dengan gigi spiral, batang kerucut dan silinder (kecepatan tinggi atau dengan pelat paduan keras); 2) dengan gigi spiral (snap-on dan solid); 3) dipasang, dengan pisau plug-in, berkecepatan tinggi; 4) dipasang, dilengkapi dengan paduan keras; 5) untuk ceruk silinder (padat dan dapat dilepas); 6) untuk membersihkan permukaan ujung (lamelar atau dengan pisau plug-in); 7) countersink terbalik dengan kunci pin, dilengkapi dengan pelat paduan keras; 8) khusus untuk batang yang membosankan.

reamer. Reamer dirancang untuk menyelesaikan lubang untuk mendapatkan bentuk dan dimensi yang tepat pada grade 6-7 dan 8-9 dan kekasaran permukaan pada grade 7-8.

Jenis reamers adalah sebagai berikut (Gbr. 3 dari lampiran): 1) padat dengan shank silinder atau kerucut; 2) dipasang untuk lubang tembus dan lubang buta; 3) berbentuk kerucut; 4) khusus untuk mandrel dan batang membosankan.

Ketuk. Pada mesin bubut, lubang ulir dilakukan dengan keran mesin atau pemotong ulir. Keran mesin (Gbr. 15) digunakan untuk memotong ulir metrik dari M6 hingga M52 mm, ulir inci dari hingga 2"", ulir pipa dari 1/8 hingga 2"" dan ulir kerucut dari 1/16 hingga 2"".


Gambar 15. Keran: a - untuk ulir silinder, b - untuk ulir berbentuk kerucut

Benang berdiameter besar dipotong dengan keran yang dapat disesuaikan prefabrikasi, dimensi dan desainnya tidak standar.

Peralatan teknologi

Fleksibilitas mesin pemotong logam diperluas dengan penggunaan aksesori dan perlengkapan. Pada mesin bubut, yang utama adalah: kartrid, pusat (Gbr. 16), lunettes. Perangkat tambahan juga digunakan: bor chuck, lengan adaptor, klem.

Gambar 16. Pusat berputar

Dari kartrid, chuck tiga rahang pemusatan sendiri (Gbr. 17) paling banyak digunakan. Desainnya memberikan gerakan simultan dari tiga cam dalam arah radial, yang karenanya benda kerja diposisikan di sepanjang sumbu poros.

Gambar 17 Self Centering Three Jaw Chuck

Dengan bagian benda kerja yang asimetris, ketika tidak mungkin untuk memperbaikinya dengan benar di chuck tiga rahang, chuck empat rahang dengan penjepit rahang terpisah atau pelat muka digunakan (Gbr. 18).

Gambar 18. Pelat muka

Saat memproses di tengah, untuk memberikan rotasi ke benda kerja, gunakan kartrid tali (Gbr. 19). Untuk pemrosesan eksternal benda kerja panjang dengan diameter kecil, untuk mencegah defleksi, yang tetap digunakan (Gbr. 20, sebuah) atau bergerak (Gbr. 20, b) lunettes.

Gambar 19. Pemrosesan di tengah: 1 - chuck driver, 2 - tengah depan, 3 - penjepit, 4 - chuck belakang, 5 - pena bulu ekor

Gambar 20. Pengolahan benda kerja panjang menggunakan fixed (a) dan bergerak (b) lunett

Permukaan kerucut pada mesin bubut diproses dengan cara berikut: dengan pemotong putar yang lebar, dengan memutar slide atas, dengan menggeser badan tailstock ke arah melintang, dan menggunakan penggaris salinan atau kerucut.

Pemotong lebar (Gbr. 21, a) biasanya menggiling permukaan kerucut pendek dengan panjang 25-30 mm.

Saat memproses permukaan kerucut dengan memutar penyangga atas (Gbr. 21, b) itu diatur pada sudut yang sama dengan setengah sudut di bagian atas kerucut yang sedang diproses. Pemrosesan dilakukan dengan tangan. Sudut rotasi ditentukan oleh rumus:

Dengan menggeser bodi tailstock ke arah melintang (Gbr. 21, di) Ternyata permukaan runcing panjang dengan sudut lancip kecil pada titik (hingga 12 °). Dalam hal ini, perpindahan pusat belakang dalam arah melintang ditentukan dari ekspresi:

Metode pengolahan permukaan kerucut menggunakan penggaris kerucut (Gbr. 21, G), melekat pada tempat tidur mesin, memungkinkan Anda untuk mendapatkan permukaan berbentuk kerucut dengan sudut di bagian atas hingga 40 °. Pemrosesan dilakukan dengan memasukkan pakan mekanis.





Gambar 21. Metode untuk memutar kerucut: sebuah - dengan pemotong lebar, b - dengan memutar kaliper atas, c - dengan menggeser bodi tailstock; g - menggunakan penggaris berbentuk kerucut, 1 - penggaris putar, 2 - perayap, 3 - penggaris tetap, 4 - sekrup, 5 - skala, 6 - batang, 7 - braket, 8 - geser, 9 - badan; di mana D kamu d - diameter permukaan kerucut yang diproses, mm; L - tinggi kerucut, mm.

Tergantung pada bentuk dan ukuran bagian yang kosong, berbagai metode untuk memperbaikinya digunakan. Bila perbandingan panjang benda kerja dengan diameter L/D< 4 заготовку закрепляют в патроне. При 410 gunakan istirahat yang stabil.

Metode umum adalah pemesinan di tengah (Gbr. 22), karena memungkinkan Anda untuk mengatur ulang bagian dari mesin ke mesin tanpa penyelarasan berikutnya. Pada saat yang sama, lubang tengah dibor di ujung benda kerja. Bentuk dan dimensi lubang tengah (Gbr. 22) distandarisasi. Saat dipasang pada mesin, titik tengah bagian depan dan tailstock mesin memasuki lubang ini. Untuk mentransfer rotasi dari spindel headstock ke benda kerja, digunakan chuck penggerak 1 (Gbr. 22) yang dipasang pada spindel dan kerah 2 yang dipasang pada benda kerja.


Gambar 22. Pemesinan di bagian tengah: 1 - chuck penggerak, 2 - klem, 3 - mur, 4 - batang, 5 - mur, 6 - pusat berputar, 7 - selongsong, 8 - tengah depan

Pusat dipasang di spindel mesin dan pena bulu ekor. Bagian tengah yang dipasang di spindel berputar dengan benda kerja. Pusat sederhana (Gbr. 23, sebuah), dipasang di tailstock quill, tidak berputar, oleh karena itu aus dengan sendirinya dan aus lubang tengah benda kerja. Untuk mencegah keausan, pusat yang berputar digunakan Kadang-kadang mereka menggunakan: pusat potong saat memotong ujungnya; pusat terbalik (gbr.23, b) saat memutar benda kerja berdiameter kecil (hingga 5 mm).

Gambar 23. Pusat belok: sebuah - pusat sederhana (1 - kerucut, 2 - leher, 3 - kerucut, 4 - betis); b - pusat terbalik


Untuk meningkatkan produktivitas dan kualitas pembubutan, penggunaan waktu kerja pembubut yang lebih rasional dan meningkatkan efisiensi pekerjaannya, pekerjaan konstan dilakukan untuk mengotomatisasi dan mekanisasi mesin bubut. Otomatisasi- ini adalah proses pembuatan instrumen, perangkat, dan mekanisme, di mana fungsi kontrol mesin dan kontrol kualitas pemrosesan suku cadang ditransfer sebagian atau seluruhnya. Mekanisasi- ini melengkapi mesin dengan perangkat yang memfasilitasi pekerjaan turner dan membebaskannya dari melakukan pekerjaan yang sulit secara fisik, memakan waktu, dan membosankan.

Sarana mekanisasi termasuk kendaraan, perangkat penjepit (cekam penggerak yang mengencangkan sendiri, chuck dengan penjepit pneumatik atau hidrolik, tailstock dengan penggerak hidrolik atau pneumatik dari pena), penggerak mekanis untuk memberi makan kereta luncur pemotong, tailstock, serta sebagai penopang hidraulik yang memungkinkan Anda memproses benda kerja menggunakan mesin fotokopi , dipasang di tengah dan di dalam kartrid, di sepanjang permukaan luar dan dalam.

Alat otomatisasi termasuk perangkat kontrol (sensor, Cams, limiter, limit switch, stop) dan pengukuran, perangkat pemuatan, perangkat pelepas chip, tindakan yang dikoordinasikan dengan pengoperasian mesin dan memerlukan intervensi pekerja hanya saat menyiapkan mesin atau selama penyetelan selama pengoperasian.

Dalam kondisi produksi suku cadang secara berurutan, efektif untuk menggunakan mesin otomatis dan semi-otomatis yang memproses suku cadang seperti busing, cincin, poros, termasuk kontrol dimensinya, secara otomatis, tanpa partisipasi pekerja yang memantau operasi yang benar dari suku cadang. mesin, memuatnya secara berkala dengan blanko dan mengontrol kualitas pemrosesan. Pemrosesan suku cadang pada perangkat semi-otomatis dilakukan dengan partisipasi pekerja yang mengubah benda kerja, menyalakan mesin, mengukur bagian mesin, dll.

Mesin otomatis dan semi-otomatis yang saling berhubungan dengan alat transportasi dan pemuatan membentuk bagian otomatis (jika memungkinkan untuk beralih ke pemrosesan bagian lain) atau saluran otomatis (jika kemungkinan seperti itu praktis tidak ada).

Peralatan mesin dengan kontrol numerik (CNC) dibandingkan dengan yang konvensional memiliki keuntungan sebagai berikut: peningkatan produktivitas dan pengurangan waktu pergantian mesin dari satu bagian ke bagian lain; pengurangan waktu persiapan produksi, dll.

Sejumlah besar peralatan mesin usang dapat digunakan secara rasional melalui modernisasi oleh perusahaan. Upgrade peralatan tidak bersifat sementara. Karena kenyataan bahwa keusangan peralatan mesin terjadi jauh lebih cepat daripada keausan fisiknya, perusahaan industri dipaksa untuk terus-menerus berurusan dengan masalah modernisasi peralatan mesin.

Kesimpulan

Dari uraian di atas dalam pekerjaan ini, kita dapat menyimpulkan bahwa pembubutan adalah salah satu jenis pemrosesan yang paling serbaguna. Metode ini dapat digunakan untuk mendapatkan bagian dalam bentuk apa pun dengan persyaratan kebersihan dan keakuratan permukaan yang akan dikerjakan. Namun, keserbagunaan pembubutan (metode universal, peralatan universal) berkontribusi pada peningkatan biaya produksi, karena. banyak operasi membutuhkan tenaga kerja manual yang sangat terampil.

Pada mesin bubut, pemrosesan permukaan silinder eksternal dan internal, kerucut, berbentuk, bidang ujung dilakukan; threading pemotong internal dan eksternal, keran dan mati; lubang diproses dengan bor, countersinks, reamers; roda gigi relief dan modul halus digulung dan banyak lagi.

Saat berputar, berbagai perangkat digunakan yang meningkatkan produktivitas dan mengurangi intensitas tenaga kerja pekerja.

Untuk meningkatkan produktivitas dan kualitas pembubutan, penggunaan waktu kerja pembubut yang rasional dan meningkatkan efisiensi pekerjaannya, mereka melakukan pekerjaan terus-menerus pada otomatisasi dan mekanisasi mesin bubut.

Fleksibilitas mesin bubut memainkan peran penting dalam produksi suku cadang, namun membutuhkan banyak tenaga kerja terampil pekerja. Namun dalam kondisi produksi serial lebih rasional untuk menggunakan mesin otomatis dan semi otomatis yang bekerja tanpa campur tangan manusia atau dengan peran yang tidak signifikan dalam proses pemrosesan.

Peralatan mesin dengan kontrol numerik (CNC) memiliki sejumlah keunggulan dibandingkan dengan yang konvensional, yaitu meningkatkan produktivitas secara signifikan dan mengurangi waktu pergantian mesin dari satu bagian ke bagian lain; mengurangi waktu persiapan produksi dan meningkatkan akurasi dan kualitas pemrosesan.


1. Lakhtin Yu.M., Leontieva V.P. Ilmu Material: Buku Ajar untuk Teknik Mesin. universitas - edisi ke-2, direvisi. dan tambahan - M: Teknik mesin. 1980.-493 hal., sakit.

2. Pengolahan logam dengan pemotongan: Panduan seorang teknolog. A A. Panov dan lainnya; Di bawah total Ed. A A. Panov. edisi ke-2, direvisi. dan tambahan –M.: Mashinostroenie, 2004.-784 hal.

3. Ogloblin A.N. Dasar-dasar belokan. Ed. 3, direvisi. Ed. Prof. G.A. Glazova. L.: Teknik mesin. 1974. -328 hal.

4. Tepinkichev V.K. Mesin pemotong logam. Uh. bertemu. Tunjangan untuk universitas.

Aplikasi


Gambar 1. Latihan: a - silinder dengan alur heliks dan betis meruncing, b - silinder dengan pelat VK8, c - bulu untuk lubang dalam, d - berlubang untuk pengeboran lubang berbentuk cincin

Gambar 2. Countersinks: a - silinder dengan alur heliks dan pelat VK8, b - shell, one-piece, c - shell dengan pisau yang dimasukkan, d - shell dengan pisau VK8 dan T15K6, e - utuh dan dapat dilepas untuk ceruk silinder, e - piring dan dengan pisau plug-in untuk pemrosesan akhir, w - countersink terbalik dengan pisau VK8 dan T15K6 dan kunci pin, 3 - khusus untuk batang bor




Gambar 3. Reamers: a - silinder dengan shank meruncing, b - terpasang, c - berbentuk kerucut, g - khusus untuk bar yang membosankan

Suka artikelnya? Bagikan dengan teman!