Дробление стружки на автоматах продольного точения: Проблемы и методы решения
Автоматы продольного точения (АПТ) активно используются для массового производства деталей, особенно из сложных в обработке материалов, таких как титан, нержавеющая сталь и пластики. Одной из ключевых задач при их эксплуатации является эффективное дробление стружки. Длинные стружки, образующиеся при резке, могут обвиваться вокруг детали и инструмента, что приводит к перегреву, поломке режущего инструмента и порче изделий. Контроль над образованием стружки и её дроблением позволяет не только повысить производительность, но и сократить расходы на обслуживание станков и предотвратить дефекты.
Стружка обмоталась вокруг прутка и портит инструмент и заготовку
Эффективное дробление стружки на автоматах продольного точения — это ключ к бесперебойной работе оборудования и снижению затрат на обслуживание. Применение метода низкочастотных вибраций обеспечивает надежное дробление стружки без необходимости постоянного контроля оператора, что позволяет автоматизировать процесс и повысить производительность. Выбор правильного инструмента и настройка параметров резания также играют важную роль в поддержании стабильной работы станка. Интеграция НЧВ и других методов дробления стружки способствует более эффективному использованию оборудования и достижению высокого качества продукции.
Проблема длинной стружки
При работе с труднообрабатываемыми материалами стружка может формироваться в виде длинных нитей, которые обвиваются вокруг заготовки и режущего инструмента. Такая «неправильная» стружка создаёт множество проблем:
- Перегрев инструмента и заготовки: отсутствие надлежащего охлаждения может привести к повреждению инструмента и изменению свойств материала.
- Повреждение заготовки: обвитая стружка оставляет царапины и деформации на поверхности, что требует дополнительных операций для устранения дефектов.
- Низкая производительность: регулярное вмешательство оператора для очистки стружки увеличивает простои и снижает рентабельность.
Метод низкочастотных вибраций (НЧВ)
Одним из эффективных методов для дробления стружки на автоматах продольного точения является применение низкочастотных вибраций (НЧВ). Этот метод предполагает введение вибраций вдоль оси резания, что позволяет контролировать контакт между режущим инструментом и заготовкой, создавая периодические разрывы. В моменты разрыва стружка дробится, предотвращая её накопление.
- ся, предотвращая её накопление.
- Принцип работы НЧВ: инструмент совершает вибрации вдоль оси резания, благодаря чему чередуются глубокие и мелкие резы. Такие колебания предотвращают образование длинных нитей стружки.
- Универсальность: метод НЧВ подходит для работы как с металлами, так и с пластиками, что делает его универсальным решением для труднообрабатываемых материалов.
- Лёгкость интеграции: современные станки уже поддерживают технологию НЧВ, и её активация требует лишь корректировки программного кода. Это позволяет быстро внедрить метод и минимизировать затраты.
Резание с использованием низкочастотных вибраций
Преимущества и особенности НЧВ
- Снижение зависимости от оператора
Благодаря НЧВ отпадает необходимость в постоянном мониторинге и ручной очистке стружки, что позволяет оператору сосредоточиться на других задачах. Это особенно важно в условиях массового производства, где важна максимальная автоматизация. - Повышение стойкости инструмента
Прерывистый контакт инструмента с заготовкой уменьшает нагрев и износ инструмента, что увеличивает его срок службы. Это особенно ценно для сложных и дорогих материалов, где частая замена инструмента может быть затратной. - Возможность применения для различных операций
НЧВ подходит для нарезки резьбы, сверления и глубокого точения, что делает его многофункциональным решением. Эта технология помогает обрабатывать детали в нескольких плоскостях (по осям X и Z), включая конусы и дуги.
Основной принцип метода низкочастотных вибраций
Выбор правильного инструмента для НЧВ
Хотя НЧВ повышает производительность, он требует особого подхода к выбору инструмента. Так как метод представляет собой прерывистую обработку, инструмент подвергается значительным нагрузкам из-за постоянного разрыва контакта с материалом. Для успешной работы НЧВ следует использовать:
- Износостойкие пластины: предпочтение стоит отдавать пластинам, предназначенным для чернового точения, так как они лучше справляются с резкими нагрузками.
- Стружколомы специальной формы: стружколомы помогают улучшить контроль за дроблением стружки и дополнительно защищают инструмент от перегрузок.
Альтернативные методы дробления стружки
Кроме НЧВ, дробление стружки может быть обеспечено и другими способами:
- Оптимизация режимов резания: изменение скорости и глубины резания помогает контролировать форму и размер стружки. Правильная настройка этих параметров может уменьшить длину стружки.
- Использование инструментов с высокой теплопроводностью: такие инструменты лучше отводят тепло, что снижает риск перегрева и образования длинной стружки.
- Подбор охлаждающих жидкостей: использование специальных смазочно-охлаждающих жидкостей способствует эффективному охлаждению зоны резания, предотвращая перегрев и образование сложной стружки.
Эффективное дробление стружки на автоматах продольного точения — это ключ к бесперебойной работе оборудования и снижению затрат на обслуживание. Применение метода низкочастотных вибраций обеспечивает надежное дробление стружки без необходимости постоянного контроля оператора, что позволяет автоматизировать процесс и повысить производительность. Выбор правильного инструмента и настройка параметров резания также играют важную роль в поддержании стабильной работы станка. Интеграция НЧВ и других методов дробления стружки способствует более эффективному использованию оборудования и достижению высокого качества продукции.