Metode de control pentru rugozitatea suprafeței în prelucrarea de precizie a pieselor mecanice
În domeniul prelucrării de precizie a pieselor mecanice, rugozitatea suprafeței este unul dintre indicatorii cheie pentru măsurarea calității pieselor. Afectează direct performanța, fiabilitatea și durata de viață a pieselor. Odată cu cerințele crescânde de precizie ale producției moderne, controlul eficient al rugozității suprafeței a devenit o problemă importantă care trebuie abordată în procesul de prelucrare. Acest articol va explora diferite metode de control al rugozității suprafeței în timpul prelucrării de precizie a pieselor mecanice.
I. Optimizarea parametrilor de tăiere
Viteza de taiere: Viteza de tăiere are un impact semnificativ asupra rugozității suprafeței. În timpul tăierii cu viteză mare-, forța de tăiere este relativ redusă, iar procesul de tăiere devine mai stabil, ceea ce ajută la reducerea rugozității suprafeței. Cu toate acestea, vitezele de tăiere excesiv de mari pot duce la uzura accelerată a sculei și chiar la formarea de-marchii încorporate, care pot deteriora calitatea suprafeței. Prin urmare, viteza optimă de tăiere ar trebui determinată pe baza unor factori precum materialul piesei de prelucrat, materialul sculei și procesul de prelucrare, prin experimente sau formule empirice. De exemplu, o viteză de tăiere mai mare poate obține o calitate mai bună a suprafeței la prelucrarea aliajului de aluminiu, dar pentru unele oțeluri aliate de înaltă-rezistență, viteza de tăiere trebuie selectată cu atenție.
Rata de avans: Viteza de avans determină direct distanța dintre semnele de tăiere lăsate de unealtă pe suprafața piesei de prelucrat. O viteză de avans mai mică poate face semnele de tăiere mai fine, reducând astfel rugozitatea suprafeței. Cu toate acestea, o viteză de avans excesiv de mică va scădea eficiența prelucrării și va crește costurile de producție. În general, sub premisa asigurării eficienței prelucrării și a duratei de viață a sculei, ar trebui aleasă o viteză de avans mai mică ori de câte ori este posibil. În strunjirea de precizie, ajustarea ratei de avans în mod rezonabil în funcție de cerințele de precizie ale piesei și performanța de tăiere a sculei poate controla eficient rugozitatea suprafeței.
Adâncimea de tăiere: Variațiile în adâncimea de tăiere afectează mărimea forței de tăiere și stabilitatea procesului de tăiere. O adâncime excesivă de tăiere poate provoca cu ușurință vibrații, ceea ce duce la o rugozitate slabă a suprafeței. În timpul prelucrării brute, poate fi aleasă o adâncime de tăiere mai mare pentru a îmbunătăți eficiența prelucrării, dar în timpul prelucrării de finisare, pentru a obține o calitate bună a suprafeței, adâncimea de tăiere ar trebui redusă în mod corespunzător. Prin distribuirea rezonabilă a adâncimii de tăiere între prelucrarea brută și cea de finisare, pot fi asigurate atât eficiența prelucrării, cât și controlul eficient al rugozității suprafeței.
II. Alegerea instrumentelor adecvate
Materialul sculei: Proprietățile materialului sculei joacă un rol crucial în rugozitatea suprafeței. Materialele obișnuite pentru unelte includ-oțel de mare viteză, carbură cimentată, ceramică și nitrură de bor cubic (CBN). Diferitele materiale de scule au duritate, rezistență la uzură și rezistență termică diferite. De exemplu, uneltele din carbură cimentată au duritate și rezistență ridicată la uzură și pot menține performanțe bune de tăiere în timpul tăierii cu viteză mare-. Sunt potrivite pentru prelucrarea diferitelor materiale metalice și pot reduce eficient rugozitatea suprafeței. În schimb, uneltele CBN au duritate și rezistență termică și mai mari, ceea ce le face deosebit de potrivite pentru prelucrarea materialelor cu duritate mare-și obținerea unei rugozități extrem de scăzute a suprafeței.
Parametrii geometrici ai instrumentului: Parametrii geometrici ai sculei includ unghiul de greblare, unghiul de degajare, unghiul principal de tăiere, unghiul secundar de tăiere și unghiul de înclinare a muchiei. Selectarea rațională a acestor parametri este importantă pentru rugozitatea suprafeței. Un unghi de greblare mai mare poate reduce forța de tăiere, făcând procesul de tăiere mai fin și contribuind la reducerea rugozității suprafeței. Cu toate acestea, un unghi excesiv de mare poate slăbi rezistența sculei și poate duce la uzură. Unghiul de joc servește în principal la reducerea frecării și uzurii dintre suprafața din spate a sculei și suprafața prelucrată a piesei de prelucrat. Mărirea unghiului de degajare în mod corespunzător poate îmbunătăți calitatea suprafeței. Unghiurile de tăiere principală și secundară determină dimensiunea suprafeței reziduale după tăiere. Reducerea acestor unghiuri poate reduce rugozitatea suprafeței. Unghiul de înclinare a muchiei afectează direcția curgerii așchiilor și distribuția forței de tăiere. O selecție rezonabilă a unghiului de înclinare a marginii poate îmbunătăți stabilitatea procesului de tăiere și poate reduce rugozitatea suprafeței.
