Dit artikel beschrijft draaigereedschappen.
(Dit artikel is geselecteerd uit Hoofdstuk 3, Sectie 3 Draaigereedschap van "Karakteristieke bewerkingen bewerken en praktijkgevallen")
2. Indexeerbaar draaigereedschap
(1) Samenstelling van wisselbare draaigereedschappen
Het indexeerbare draaigereedschap is een draaigereedschap met een machineklem en een indexeerbaar mes. Afbeelding 3-20 toont de samenstelling van het wisselplaatdraaigereedschap. De gereedschapsschijf 1 en het mes 2 worden op het klemelement 3 van de gereedschapshouder geplaatst. Het blad wordt tegen het te bevestigen steunvlak gedrukt en de voor- en achterhoeken van het draaigereedschap worden verkregen nadat het blad in de groef van de gereedschapshouder is geïnstalleerd. Nadat een snijkant bot is geworden, kan deze snel worden verschoven naar een aangrenzende nieuwe snijkant en kan het werk worden voortgezet totdat alle snijkanten op het mes bot zijn en het mes kan worden gesloopt en gerecycled. Na het vervangen van het nieuwe mes kan de draaibeitel verder werken.
afbeelding
Afbeelding 3-20 Samenstelling van wisselbare draaigereedschappen
1—Shim 2—Insert 3—Klemelement 4—Doorn
1. Voordelen van indexeerbare tools
Vergeleken met lasdraaigereedschappen hebben wisseldraaigereedschappen de volgende voordelen:
(1) Hoge standtijd. Aangezien het mes defecten vermijdt die worden veroorzaakt door lassen en slijpen bij hoge temperaturen, worden de geometrische parameters van het gereedschap volledig gegarandeerd door het mes en de groef van de gereedschapshouder, en zijn de snijprestaties stabiel, waardoor de levensduur van het gereedschap wordt verbeterd;
(2) Hoge productie-efficiëntie. Aangezien de machinist het gereedschap niet meer scherpt, kan de hulptijd, zoals het stoppen van de machine en het wisselen van gereedschap, aanzienlijk worden verkort;
(3) Het is bevorderlijk voor de bevordering van nieuwe technologieën en nieuwe processen. Indexeerbare draaigereedschappen zijn bevorderlijk voor de promotie van nieuwe gereedschapsmaterialen zoals coatings en keramiek;
(4) Het is gunstig om de gereedschapskosten te verlagen, de gereedschapsbalk heeft een lange levensduur en vermindert het verbruik en de inventaris van de gereedschapsbalk aanzienlijk, vereenvoudigt het beheer van het gereedschap en verlaagt de kosten van het gereedschap.
Vanwege de bovenstaande voordelen worden indexeerbare snijgereedschappen vermeld als een nationaal belangrijk promotieproject, wat ook de ontwikkelingsrichting van snijgereedschappen is.
2. Selectie van wisselplaten
Wisselplaten zijn het meest kritieke onderdeel van verschillende wisselplaten. Correcte selectie en gebruik van wisselplaten is een belangrijk onderdeel van een rationeel ontwerp en gebruik van wisselplaten. De selectie van wisselplaten omvat materiaal, vorm en grootte, enz., wisselplaatmateriaal Kies om te verwijzen naar het eerste deel van dit hoofdstuk.
(1) Vormselectie. Bij het selecteren van de vorm van het mes is dit voornamelijk gebaseerd op factoren zoals de aard van het verwerkingsproces, de vorm van het onderdeel, de levensduur van het gereedschap en de bezettingsgraad van het mes. Onder de meest gebruikte typen wisselplaten worden driehoekige wisselplaten gebruikt voor 90 graden externe cirkel, vlakdraaigereedschappen, gatendraaigereedschappen en 60 graden draaddraaigereedschappen. Vanwege de kleine neushoek van het gereedschap is de sterkte slecht, de standtijd is laag, maar de radiale kracht is klein, het is geschikt voor driehoekige en convexe driehoekige wisselplaten van 8 graden onder de voorwaarde van een slechte stijfheid van het processysteem. De scherpe hoeken nemen toe tot 82 graden en 80 graden. Wanneer dit soort mes wordt gebruikt om een 90 graden offset-snijder te maken, verbetert dit niet alleen de levensduur van de snijplotter, maar verkleint het ook het resterende oppervlak van het bewerkte oppervlak, wat gunstig is voor het verminderen van de oppervlakteruwheidswaarde. Normale vierhoekige wisselplaten zijn geschikt voor verschillende uitwendige draaigereedschappen, kopse draaigereedschappen en gatdraaigereedschappen met voorloophoeken van 45 graden, 60 graden en 75 graden. De sterkte van het mes en de levensduur van het gereedschap zijn verbeterd. Met de toename van het aantal randen van het mes, neemt de sterkte van de mespunt toe en neemt de bezettingsgraad van het mes toe, maar de tegenkracht Fp neemt dienovereenkomstig toe, en de positie die het draaigereedschap kan bereiken wanneer het werkt is gelimiteerd. De snijhoek van het snijblad is 108 graden en de sterkte en levensduur zijn goed. Het is echter alleen geschikt voor het geval dat de stijfheid van het processysteem goed is en het kan niet ook worden gebruikt als gereedschap voor het draaien van een buitencirkel en kopvlak. Bladen met andere vormen, zoals parallellogrammen en ruiten, worden gebruikt voor profieldraaibanken en CNC-draaibanken. Ronde bladen kunnen worden gebruikt voor het draaien van gebogen oppervlakken en vormen. noedels en fijne auto;
(2) Selectie van de wisselplaatgrootte, selectie van de wisselplaatgrootte, inclusief de diameter van de ingeschreven cirkel (of zijlengte), dikte, boogradius van de gereedschapspunt, enz. De selectie van de zijlengte wordt voornamelijk bepaald op basis van de lengte van de hoofdsnijkant (Lse) , voordraaien De zijlengte L=(1.5~2) Lse is wenselijk voor machinale bewerking, en L=(3~4) Lse is wenselijk voor nabewerken. Bij de keuze van de bladdikte wordt vooral gekeken naar de sterkte van het blad. Probeer, uitgaande van het voldoen aan de sterkte en soepel snijden, een kleine dikte te kiezen. Bij de selectie van het mes en de straal van de gereedschapsneusboog moet rekening worden gehouden met factoren zoals de ruwheid van het bewerkte oppervlak en de stijfheid van het processysteem;
3. Typische structuur van bladklem
De kenmerken van wisselplaten voor draaigereedschappen komen tot uiting in het vervangen van snijkanten door wisselplaatindexering en het vervangen van nieuwe wisselplaten nadat alle snijkanten bot zijn. Daarom moet het klemmen van wisselplaten aan de volgende eisen voldoen:
(1) Hoge positioneringsnauwkeurigheid. Nadat het mes is geïndexeerd of vervangen door een nieuw mes, moet de verandering van de positie van de gereedschapspunt binnen het bereik vallen dat is toegestaan door de precisie van het onderdeel;
(2) Het mes is betrouwbaar vastgeklemd. Het klemelement moet het mes tegen het positioneringsoppervlak drukken. Het moet ervoor zorgen dat het contactoppervlak van het blad, de gereedschapsring en de gereedschapshouder nauw aansluiten om schokken en trillingen te weerstaan. De klemkracht mag echter niet te groot zijn en de spanningsverdeling moet uniform zijn om te voorkomen dat het mes wordt geplet. ;
(3) Spaanafvoer is soepel. Het is het beste om geen obstakels aan de voorkant van het blad te hebben om een vlotte spaanafvoer te garanderen en gemakkelijk te observeren. Vooral voor de gatensnijder is het het beste om geen opwaartse druk te gebruiken om te voorkomen dat de spanen verstrikt raken en krassen op het bewerkte oppervlak veroorzaken;
(4) Gemakkelijk te gebruiken. Het is handig en snel om de snijkant te vervangen en het nieuwe mes te vervangen. De structuur van het kleine gereedschap moet compact zijn. Wanneer aan de bovenstaande vereisten is voldaan, moet de structuur zo eenvoudig mogelijk zijn en moet deze gemakkelijk te vervaardigen en te gebruiken zijn.
Hieronder worden verschillende typische structuren geïntroduceerd:
(1) Hefboomklemming, zoals weergegeven in afbeelding 3-21a, is een constructie met rechte stangen. Bij het indraaien van schroef 6 wordt het onderste uiteinde van hefboom 2 ingedrukt en kantelt de hefboom met de trommelvormige cilinder in het midden als draaipunt. De gevormde cilinder drukt het mes naar de twee positioneringszijden van de mesgroef en wordt vastgezet, en het meskussen 3 wordt gepositioneerd met de veerhuls 1. Wanneer het mes wordt losgelaten, behoudt het meskussen de oorspronkelijke positie door de spanning van de veerhuls en zal niet loskomen. Afbeelding 3-21b is ook een rechte staafstructuur, het verschil is dat het onderste uiteinde van hefboom 2 wordt geduwd door de schroefkegel, en de gebogen staafstructuur wordt weergegeven in afbeelding 3-21c, het blad 4 wordt geklemd door de gebogen stang 2 door de schroef 6, en de gebogen stang 2 De stang zwaait met zijn convexe hoekgedeelte als het draaipunt, en de veer 7 veert de gebogen stang terug om het mes vrij te geven nadat de schroef 6 is losgedraaid. Onder hen is er een grote opening tussen de binnenwand van de veerhuls en de gebogen stang, wat handig is voor de gebogen stang om daarin te zwaaien.
afbeelding
Afbeelding 3-21 Hefboomtype klemming
Dit soort klemmechanisme met gebogen stangen is gemakkelijk te realiseren door de positionering van de twee zijden van het mes, vanwege de hoge positioneringsnauwkeurigheid, redelijke krachtrichting van het mes, betrouwbare klemming, kleine afmeting van de snijkop, flexibel laden en lossen van de blade, en handig gebruik. betere klemvorm. Het nadeel is dat de structuur complex en moeilijk te vervaardigen is.
(2) Vastklemmen met wigpen, zoals weergegeven in afbeelding 3-22, het blad 2 wordt in het gat geplaatst door de penas 3, wanneer de wig 4 naar beneden wordt gedrukt, wordt het blad tegen de penas 3 geduwd, en wanneer de schroef 5 wordt losgedraaid, tilt de veerring 6 automatisch de wig op. Deze structuur heeft een grote klemkracht en is eenvoudig en handig, maar de positioneringsnauwkeurigheid is laag en de kracht op het mes is ongelijk tijdens het klemmen.
afbeelding
Afbeelding 3-22 wigpen klemmen
1—vulstuk 2—blad 3—pen 4—wig 5—schroef 6—veerring
(3) Excentrische schroefklemming, zoals weergegeven in afbeelding 3-23, is een excentrische schroefpenklemstructuur. Het gebruikt een excentrische schroef als roterende as en het bovenste uiteinde van de schroef is een excentrische cilindrische pen. De excentriciteit is e. Wanneer de excenterschroef 1 wordt gedraaid, klemt de excenterschroef het mes vast of maakt het los. Het is ook mogelijk om de schroef te vervangen door een cilindrische as, maar de excentrische schroefpen maakt gebruik van de zelfborgende werking van de schroefdraad om het vermogen om losraken te voorkomen te vergroten. Dit soort klemstructuur is eenvoudig en gebruiksvriendelijk. Het belangrijkste nadeel is dat het moeilijk is om de balans van de klemkracht aan beide zijden te waarborgen. Wanneer het nodig is om de twee zijden van de lamel te gebruiken om het blad te positioneren en vast te klemmen, moet de rotatiehoektolerantie van de roterende as extreem klein zijn, wat moeilijk te bereiken is onder de algemene fabricageprecisie, dus in feite is het wordt vaak aan één kant vastgeklemd en het mes onder invloed van schokken en trillingen. Gemakkelijk los te maken, deze structuur is geschikt voor continu en soepel snijden.
afbeelding
Afbeelding 3-23 Excentrische schroefklemming
1—excentrische schroef 2—mesvulstuk 3—mes 4—messtang
(4) Push-up klemming. Bovenstaande drie klemconstructies zijn alleen geschikt voor bladen met gaten. Voor bladen zonder gaten, met name bladen met rughoeken, is de push-up klemstructuur vereist (zie figuur 3-24), deze structuur heeft een grote klemkracht, is stabiel en betrouwbaar, gemakkelijk te klemmen en gemakkelijk te vervaardigen. Voor het blad met gaten kan ook de combinatie van penpositionering en opwaartse drukklemming worden gebruikt. Het grootste nadeel is de grotere afmeting van de snijkop.
afbeelding
Afbeelding 3-24 Push-up klemming
1—penschacht 2—mesvulstuk 3—mes 4—drukplaat 5—drukplaat met taps gat 6—schroef 7—steunnagel 8—veer
(5) Pad-pull-klemming. Het principe van pad-pull-klemming is het genereren van een componentkracht op het schuine oppervlak van het taps toelopende gat van het pad door de conische kopschroef, waardoor het pad wordt gedwongen het mes aan te drijven om aan beide zijden tegen de positioneringsvlakken te drukken. De pad is vastgeklemd. Het element is de gereedschapsshim, die een tweeledig doel heeft. Deze structuur is eenvoudig en compact, met stevige klemming, hoge positioneringsnauwkeurigheid, groot instelbereik en onbelemmerde spaanafvoer. Het nadeel is dat de bewegende groef van het trekkussen niet te lang mag zijn, meestal 3~5 mm, anders wordt de sterkte en stijfheid van de positioneringszijde verminderd. Bovendien is de stijfheid van de snijkop zwak, dus deze is niet geschikt voor ruwe bewerking, zoals weergegeven in afbeelding 3-25.
afbeelding
Afbeelding 3-25 Klem van trekkussen
1—Trekkussen 2—Mes 3—Pinschacht 4—Conische eindschroef
(6) Persgatklemming, zoals weergegeven in afbeelding 3-26, zet het blad direct vast met schroeven met verzonken kop. Deze structuur is compact, het fabricageproces is eenvoudig, de klemming is betrouwbaar en de grootte van de snijkop kan kleiner worden gemaakt. De positioneringsnauwkeurigheid wordt gegarandeerd door het positioneringsoppervlak van het snijlichaam, dat geschikt is voor het geval dat er eisen zijn aan de spaanruimte en de grootte van de snijkop, zoals de gatensnijder die vaak deze structuur aanneemt.
afbeelding





