با توسعه علم و فن آوری مدرن، مواد مهندسی مختلف با سختی بالا به طور فزاینده ای استفاده می شود،و فن آوری چرخاندن سنتی برای پردازش مواد سختی بالا دشوار یا غیرممکن است. کربید سیمان، سرامیک، PCBN و سایر مواد ابزار فوق العاده سخت دارای سختی درجه حرارت بالا، مقاومت در برابر لباس و ثبات ترموکیمی هستندکه برای برش مواد با سختی بالا ضروری ترین شرایط را فراهم می کنددر تولید مزایای بدیهی به دست آمده است.
مواد مورد استفاده در ابزار فوق سخت و ساختار ابزار و پارامترهای هندسی آنها عناصر اساسی برای چرخاندن سخت هستند.چگونه به انتخاب مواد ابزار فوق سخت و طراحی مناسب ساختارهای ابزار و پارامترهای هندسی بسیار مهم است برای به طور پایدار تحقق سخت چرخاندن.
ساختار تیغه و پارامترهای هندسی ابزار فوق سخت
تعیین معقول شکل ورودی و پارامترهای هندسی ضروری است تا عملکرد برش ابزار به طور کامل انجام شود.قدرت نوک تیغه های مختلف از بالا تا پایینبعد از انتخاب ماده تیغه، شکل تیغه با بالاترین قدرت باید انتخاب شود.ورودی های سخت چرخش باید همچنین بزرگترین شعاع قوس بینی ممکن را انتخاب کنید، و ماشینکاری خشن با ورودی دایره ای و بزرگ شعاع قوس بینی. شعاع قوس بینی در هنگام تکمیل حدود 0.8μm است.
تراشه های فولادی سخت قرمز و نرم مانند نوار هستند، شکننده، آسان برای شکستن، غیر چسبناک، سطح برش فولادی سخت کیفیت بالایی دارد، به طور کلی لبه های ساخته شده تولید نمی کند،اما قدرت برش بزرگ است، به خصوص نیروی برش شعاعی این بیشتر از نیروی برش اصلی است، بنابراین ابزار باید زاویه منفی را (go≥-5°) و زاویه تسکین بزرگتر (ao=10°~15°) را اتخاذ کند.زاویه ورودی بستگی به سفتی ابزار ماشین، به طور کلی 45 ° ~ 60 ° برای کاهش چرخش قطعه کار و ابزار.
پارامترهای برش ابزار فوق سخت و الزامات سیستم فرآیند
1انتخاب پارامترهای برش
هرچه سختی ماده قطعه کار بالاتر باشد، سرعت برش باید کمتر باشد. محدوده سرعت برش مناسب برای چرخاندن سخت و تکمیل با استفاده از ابزار فوق سخت 80 ~ 200m / min است.و محدوده استفاده شده معمولا 10 ~ 150m / min استدر صورت استفاده از عمق برش بزرگ یا برش متناوب شدید از مواد با سختی بالا، سرعت برش باید در 80 ~ 100m / min حفظ شود.عمق برش بین 0.1 و 0.3 میلی متر
برای قطعات کار با خشکی سطح پایین، می توان یک عمق برش کوچک را انتخاب کرد، اما نباید خیلی کوچک باشد و باید مناسب باشد.و ارزش خاص بستگی به ارزش خشکی سطح و الزامات بهره وری دارد.. هنگامی که خشکی سطح Ra = 0.3 ~ 0.4μm، چرخاندن سخت با ابزار فوق العاده سخت بسیار اقتصادی تر از آسیاب است.
2. الزامات برای سیستم فرآیند
علاوه بر انتخاب یک ابزار منطقی، استفاده از ابزار فوق سخت برای چرخاندن سخت هیچ نیاز خاصی به چرخ دار یا مرکز چرخ دار ندارد.و دقت مورد نیاز و خشکی سطح را می توان در هنگام پردازش قطعات نرم به دست آورد، یعنی می تواند برای برش سخت مورد استفاده قرار گیرد.روش مورد استفاده معمولا استفاده از یک دستگاه محکم و یک ابزار زاویه متوسط است.اگر موقعیت، پشتیبانی و چرخش قطعه کار را می توان تحت تأثیر نیروی برش نسبتاً پایدار نگه داشت، تجهیزات موجود می توانند از ابزار فوق سخت برای چرخش سخت استفاده کنند.
پس از سال ها تحقیق و اکتشاف، کشور من در ابزار فوق سخت پیشرفت زیادی داشته است. با این حال، کاربرد ابزار فوق سخت در تولید گسترده نیست.دلایل اصلی این است:: سازندگان و اپراتورها به اندازه کافی در مورد اثرات چرخاندن سخت با ابزار فوق سخت نمی دانند.هزینه اولیه ابزار چرخاندن سخت بالاتر از ابزار ساده کربید سیمان است (به عنوان مثال، PCBN بیش از ده برابر گران تر از کاربید سیمان معمولی است) ، اما هزینه اختصاص داده شده به هر قطعه کمتر از آسیاب است.و مزايايش بيشتري از کاربيد سيمانده شدهتحقیق در مورد مکانیسم ماشینکاری ابزار فوق سخت کافی نیست؛ مشخصات ماشینکاری ابزار فوق سخت برای هدایت عمل تولید کافی نیست.
بنابراین، علاوه بر تحقیقات عمیق در مورد مکانیسم ماشینکاری ابزار فوق سخت، لازم است که آموزش دانش پردازش ابزار فوق سخت را تقویت کنیم.نشان دادن تجربه موفق و مشخصات عملیاتی سختگیرانه، به طوری که این روش پردازش کارآمد و تمیز می تواند بیشتر در تولید واقعی استفاده شود.