Дослідження процесу обробки графіту 2

Ріжучий інструмент

У графітній високошвидкісній обробці через твердість графітового матеріалу, переривання утворення стружки та вплив характеристик високошвидкісного різання, змінна напруга різання утворюється під час процесу різання та створюється певна ударна вібрація, і інструмент схильний до передньої та бокової поверхні. Стирання серйозно впливає на термін служби інструменту, тому інструмент, який використовується для високошвидкісної обробки графіту, вимагає високої зносостійкості та ударостійкості.
Інструменти з алмазним покриттям мають такі переваги, як висока твердість, висока зносостійкість і низький коефіцієнт тертя. В даний час інструменти з алмазним покриттям є найкращим вибором для обробки графіту.
Графітові інструменти також повинні вибрати відповідний геометричний кут, який допомагає зменшити вібрацію інструменту, покращити якість обробки та зменшити знос інструменту. Дослідження німецьких вчених механізму різання графіту показує, що видалення графіту під час різання графіту тісно пов’язане з переднім кутом інструменту. Різання під негативним переднім кутом збільшує напругу стиску, що сприятиме дробленню матеріалу, покращує ефективність обробки та запобігає утворенню фрагментів графіту великого розміру.
Загальні типи конструкції інструменту для високошвидкісного різання графіту включають торцеві фрези, фрези з кульковим кінцем і фрези з угловими кутами. Кінцеві фрези, як правило, використовуються для обробки поверхні відносно простих площин і форм. Кулькові фрези - ідеальний інструмент для обробки криволінійних поверхонь. Галунні фрези мають характеристики як кулькових, так і кінцевих фрез і можуть використовуватися як для криволінійних, так і для плоских поверхонь. Для обробки.
021
Параметри різання
Вибір розумних параметрів різання під час високошвидкісного різання графіту має велике значення для підвищення якості та ефективності обробки заготовки. Оскільки процес різання високошвидкісної обробки графітом є дуже складним, при виборі параметрів різання та стратегії обробки необхідно враховувати структуру заготовки, характеристики верстата, інструменти тощо. Існує багато факторів, які в основному залежать від великої кількості різальних експериментів.
Для графітових матеріалів необхідно вибрати параметри різання з високою швидкістю, швидкою подачею та великою кількістю інструменту в процесі грубої обробки, що може ефективно підвищити ефективність обробки; але оскільки графіт схильний до відколів під час процесу обробки, особливо на краях тощо. Положення легко сформувати зубчасту форму, і швидкість подачі повинна бути належним чином зменшена в цих положеннях, і він не підходить для їжі великого кількість ножа.
Для тонкостінних графітових деталей причини відколів країв і кутів в основному спричинені ударом різання, підведенням ножа та еластичного ножа та коливаннями сили різання. Зменшення сили різання може зменшити ніж і кульовий ніж, покращити якість обробки поверхні тонкостінних графітових деталей, а також зменшити відколи та руйнування кутів.
Швидкість шпинделя графітового високошвидкісного обробного центру, як правило, більша. Якщо потужність шпинделя верстата дозволяє, вибір вищої швидкості різання може ефективно зменшити силу різання, а ефективність обробки може бути значно покращена; у разі вибору швидкості шпинделя величину подачі на зуб слід адаптувати до швидкості шпинделя, щоб запобігти надто швидкій подачі та великій кількості інструменту, щоб спричинити сколювання. Різання графіту зазвичай виконується на спеціальному графітовому верстаті, швидкість машини зазвичай становить 3000 ~ 5000 об/хв, а швидкість подачі зазвичай становить 0,5 ~ 1 м/хв, виберіть відносно низьку швидкість для грубої обробки та високу швидкість для обробки. Для графітових високошвидкісних обробних центрів швидкість верстата відносно висока, як правило, від 10000 до 20000 об/хв, а швидкість подачі, як правило, від 1 до 10 м/хв.
Графітовий високошвидкісний обробний центр
Під час різання графітом утворюється велика кількість пилу, який забруднює навколишнє середовище, негативно позначається на здоров’ї працівників і верстатах. Тому верстати для обробки графіту повинні бути оснащені хорошими пилозахисними і пиловіддалювальними пристроями. Оскільки графіт є провідним тілом, щоб запобігти потраплянню графітового пилу, що утворюється під час обробки, в електричні компоненти верстата та спричиненню нещасних випадків, таких як коротке замикання, електричні компоненти верстата слід захищати за необхідності.
Графітовий високошвидкісний обробний центр використовує високошвидкісний електричний шпиндель для досягнення високої швидкості, а щоб зменшити вібрацію верстата, необхідно розробити структуру з низьким центром ваги. Механізм подачі в основному використовує високошвидкісну та високоточну кулькову гвинтову передачу та розробляє протипилові пристрої [7]. Швидкість шпинделя графітового високошвидкісного обробного центру зазвичай становить від 10000 до 60000 об/хв, швидкість подачі може досягати 60 м/хв, а товщина стінки обробки може бути менше 0,2 мм, якість обробки поверхні та точність обробки деталей висока, що є основним методом досягнення високої ефективності та високої точності обробки графіту в даний час.
З широким застосуванням графітових матеріалів і розвитком високошвидкісної технології обробки графіту, високопродуктивне обладнання для обробки графіту в країні та за кордоном поступово зростає. На рис.1 наведено графітові швидкодіючі обробні центри деяких вітчизняних і зарубіжних виробників.
OKK GR400 має низький центр тяжіння та конструкцію моста для мінімізації механічної вібрації верстата; використовує прецизійний гвинт і роликову напрямну C3, щоб забезпечити високе прискорення верстата, скоротити час обробки та застосувати додавання бризкозахистів. Повністю закрита конструкція верхньої кришки машини з листового металу запобігає появі графітового пилу. Заходи захисту від пилу, прийняті Haicheng VMC-7G1, не є широко використовуваним методом пилососу, але ущільнювальною формою водяної завіси та встановленим спеціальним пристроєм для відділення пилу. Рухомі частини, такі як напрямні рейки та гвинтові стрижні, також оснащені оболонками та потужним скребковим пристроєм для забезпечення тривалої стабільної роботи верстата.
З параметрів специфікації графітового високошвидкісного обробного центру в таблиці 1 видно, що швидкість шпинделя та швидкість подачі верстата дуже великі, що є характеристикою високошвидкісної обробки графіту. Порівняно з іноземними країнами, вітчизняні графітові обробні центри мають невелику різницю в специфікаціях верстатів. Через складання верстатів, технології та дизайну точність обробки верстатів є відносно низькою. З широким використанням графіту в обробній промисловості все більше уваги привертають графітові високошвидкісні обробні центри. Розроблені та виготовлені високопродуктивні та високоефективні графітові обробні центри. Оптимізована технологія обробки застосована для повного відображення його характеристик і продуктивності для покращення графіту. Ефективність обробки та якість деталей мають велике значення для вдосконалення технології різання графіту в моїй країні.
підбивати підсумки
У цій статті в основному обговорюється процес обробки графіту з аспектів характеристик графіту, процесу різання та структури графітового високошвидкісного обробного центру. З безперервним розвитком верстатобудівних технологій та інструментальних технологій технологія високошвидкісної обробки графіту потребує поглиблених досліджень шляхом випробувань на різання та практичних застосувань для підвищення технічного рівня обробки графіту в теорії та на практиці.

Час публікації: 23 лютого 2021 р