Den här artikeln beskriver svarvverktyg.
(Den här artikeln är vald från kapitel 3, avsnitt 3 Svarvverktyg i "Bearbetningskarakteristiska operationer och praktiska fall")
2. Indexerbart svarvverktyg
(1) Sammansättning av indexerbara svarvverktyg
Det vändbara svarvverktyget är ett maskinklämsvarvverktyg som använder ett vändbart blad. Figur 3-20 visar sammansättningen av det indexerbara svarvverktyget. Verktygsshimsen 1 och bladet 2 är placerade på verktygshållarens klämelement 3. Bladet pressas mot den stödjande ytan som ska fästas, och de främre och bakre vinklarna på svarvverktyget erhålls efter att bladet har installerats i verktygshållarens spår. Efter att en skäregg är trubbig kan den snabbt flyttas till en intilliggande ny skäregg, och arbetet kan fortsätta tills alla skäreggar på bladet är trubbiga och bladet kan skrotas och återvinnas. Efter byte av det nya bladet kan svarvverktyget fortsätta att arbeta.
bild
Bild 3-20 Sammansättning av indexerbara svarvverktyg
1—Shim 2—Insats 3—Klämelement 4—Arbor
1. Fördelar med indexerbara verktyg
Jämfört med svetssvarvverktyg har indexerbara svarvverktyg följande fördelar:
(1) Hög livslängd. Eftersom bladet undviker defekter orsakade av svetsning och skärpning vid hög temperatur, garanteras verktygets geometriska parametrar helt av bladet och verktygshållarens spår, och skärprestandan är stabil, vilket förbättrar verktygets livslängd;
(2) Hög produktionseffektivitet. Eftersom verktygsmaskinföraren inte längre skärper verktyget, kan hjälptiden såsom att stoppa maskinen och byta verktyg reduceras avsevärt;
(3) Det bidrar till att främja ny teknik och nya processer. Vändbara svarvverktyg bidrar till att främja nya verktygsmaterial såsom beläggningar och keramik;
(4) Det är fördelaktigt att minska verktygskostnaden, verktygsfältet har en lång livslängd och minskar förbrukningen och inventeringen av verktygsfältet avsevärt, förenklar hanteringen av verktyget och minskar kostnaderna för verktyget.
På grund av ovanstående fördelar listas indexerbara skärverktyg som ett nationellt nyckelfrämjandeprojekt, vilket också är utvecklingsriktningen för skärverktyg.
2. Val av indexerbara skär
Vändskär är den mest kritiska delen av olika vändskär. Korrekt val och användning av vändskär är en viktig del av rationell design och användning av vändskär. Valet av skär inkluderar material, form och storlek, etc., skärmaterial Välj att hänvisa till det första avsnittet i detta kapitel.
(1) Formval. När man väljer bladets form baseras det huvudsakligen på faktorer som bearbetningsprocessens natur, delens form, verktygets livslängd och bladets utnyttjandegrad. Bland de vanligaste typerna av skär används triangulära skär för 90 graders yttre cirkel, plansvarvningsverktyg, hålsvarvningsverktyg och 60 graders gängsvarvningsverktyg. På grund av den lilla verktygsnosvinkeln är dess styrka dålig, verktygslivslängden är låg, men den radiella kraften är liten, den är lämplig för 8 graders triangulära och konvexa triangulära skär under villkoret av dålig styvhet i processsystemet. De skarpa vinklarna ökar till 82 grader och 80 grader. När denna typ av blad används för att tillverka 90 graders offset fräs, förbättrar det inte bara skärarens livslängd, utan minskar också restytan på den bearbetade ytan, vilket är fördelaktigt för att minska ytråhetsvärdet. Vanliga fyrsidiga skär är lämpliga för olika yttre svarvverktyg, ändvändsverktyg och hålsvarvningsverktyg med ledande vinklar på 45 grader, 60 grader och 75 grader. Styrkan på bladet och verktygets livslängd förbättras. Med ökningen av antalet eggar på bladet ökar styrkan på bladspetsen och bladets utnyttjandegrad ökar, men bakkraften Fp ökar i enlighet därmed, och det läge som svarvverktyget kan nå när det arbetar är begränsad. Kantbladets kantvinkel är 108 grader, och dess styrka och livslängd är bra. Den är dock endast lämplig för de fall där processsystemets styvhet är god, och den kan inte också användas som ett yttercirkel- och ändytsvarvningsverktyg. Blad av andra former, såsom parallellogram och romber, används för profilering av svarvar och CNC-svarvar. Runda blad kan användas för att vända krökta ytor och forma. nudlar och fin bil;
(2) Val av skärstorlek, val av skärstorlek, inklusive skärets inskrivna cirkeldiameter (eller sidlängd), tjocklek, verktygsspetsbågredie, etc., val av sidolängd bestäms huvudsakligen enligt längden på huvudskäreggen (Lse) , grovsvarvning Sidolängden L=(1,5~2) Lse är önskvärt för bearbetning, och L=(3~4) Lse är önskvärt för avslutande svarvning. Valet av bladtjocklek tar främst hänsyn till bladets styrka. Under förutsättningen att tillfredsställa styrkan och jämn skärning, försök att välja en liten tjocklek. Valet av bladet och radien på verktygets nosbåge bör beakta faktorer som grovheten hos den bearbetade ytan och styvheten i processsystemet;
3. Typisk struktur för bladklämning
Egenskaperna hos vändbara svarvar återspeglas i utbyte av skäreggar med skärindexering, och byte av nya skär efter att alla skäreggar är trubbiga. Av denna anledning måste fastspänningen av insatser uppfylla följande krav:
(1) Hög positioneringsnoggrannhet. Efter att bladet har indexerats eller ersatts med ett nytt blad, bör förändringen av verktygsspetsens position vara inom det område som tillåts av detaljens precision;
(2) Bladet är tillförlitligt fastspänt. Klämelementet ska pressa bladet mot positioneringsytan. Det bör säkerställa att kontaktytan på bladet, verktygsshimsen och verktygshållaren är tätt monterade för att motstå stötar och vibrationer. Spännkraften bör dock inte vara för stor och spänningsfördelningen bör vara enhetlig för att undvika att bladet krossas. ;
(3) Spånborttagningen är smidig. Det är bäst att inte ha några hinder på framsidan av bladet för att säkerställa smidig spånurladdning och lätt att observera. Speciellt för hålskäraren är det bäst att inte använda den uppåtriktade trycktypen för att förhindra att spånen trasslar in sig och repar den bearbetade ytan;
(4) Lätt att använda. Det är bekvämt och snabbt att byta skäregg och byta ut det nya bladet. Strukturen på det lilla verktyget ska vara kompakt. När ovanstående krav är uppfyllda bör strukturen vara så enkel som möjligt, och den är lätt att tillverka och använda.
Flera typiska strukturer introduceras nedan:
(1) Spänning av spaktyp, som visas i figur 3-21a, är en struktur med rak stång. När skruven 6 skruvas in trycks den nedre änden av spaken 2, och spaken lutar med den trumformade cylindern i mitten som stödpunkt. Den formade cylindern pressar bladet mot de två positioneringssidorna av knivspåret och fästs, och knivdynan 3 placeras med fjäderhylsan 1. När bladet släpps bibehåller knivdynan sin ursprungliga position genom spänningen av fjäderhylsa och kommer inte att lossna. Figur 3-21b är också en rak stångstruktur, skillnaden är att den nedre änden av spaken 2 trycks av skruvkonen, och den krökta stångstrukturen visas i figur 3-21c, bladet 4 spänns fast av den krökta stången 2 genom skruven 6 och den krökta stången 2. Staven svänger med sin konvexa hörndel som stödpunkt, och fjädern 7 studsar tillbaka den krökta stången för att frigöra bladet efter att skruven 6 har lossats. Bland dem finns det ett stort mellanrum mellan fjäderhylsans innervägg och den krökta stången, vilket är bekvämt för den krökta stången att svänga däri.
bild
Bild 3-21 Spänning av spaktyp
Denna typ av krökt stångklämmekanism är lätt att inse placeringen av bladets två sidor, på grund av dess höga positioneringsnoggrannhet, rimliga kraftriktning på bladet, pålitlig fastspänning, liten storlek på skärhuvudet, flexibel lastning och lossning av bladet. bladet och bekväm användning. bättre klämform. Nackdelen är att strukturen är komplex och svår att tillverka.
(2) Kilstiftklämning, som visas i figur 3-22, bladet 2 placeras i hålet vid stiftaxeln 3, när kilen 4 trycks ned trycks bladet mot stiftaxeln 3, och när skruven 5 lossas, lyfter fjäderbrickan 6 automatiskt kilen. Denna struktur har en stor klämkraft och är enkel och bekväm, men positioneringsnoggrannheten är låg och kraften på bladet är ojämn under klämning.
bild
Figur 3-22 Klämning av kilstift
1—shim 2—blad 3—stift 4—kil 5—skruv 6—fjäderbricka
(3) Excentrisk skruvklämning, som visas i figur 3-23, är en excentrisk skruvstiftsklämkonstruktion. Den använder en excentrisk skruv som en roterande axel, och den övre änden av skruven är en excentrisk cylindrisk stift. Excentriciteten är t.ex. När excenterskruven 1 vrids, klämmer eller lossar excenterskruven bladet. Det är också möjligt att ersätta skruven med en cylindrisk axel, men den excentriska skruvtappen utnyttjar gängans självlåsande prestanda för att öka anti-lossningsförmågan. Denna typ av klämstruktur är enkel och lätt att använda. Dess största nackdel är att det är svårt att säkerställa balansen mellan klämkraften på båda sidor. När det krävs att man använder de två sidorna av sajten för att placera och klämma fast bladet, krävs att rotationsvinkeltoleransen för den roterande axeln är extremt liten, vilket är svårt att uppnå under den allmänna tillverkningsprecisionen, så faktiskt är ofta klämd på ena sidan, och bladet under stötar och vibrationer Lätt att lossa, denna struktur är lämplig för kontinuerlig och smidig skärning.
bild
Bild 3-23 Excentrisk skruvklämning
1—excenterskruv 2—knivmellanlägg 3—blad 4—knivstång
(4) Push-up klämning. Ovanstående tre spännkonstruktioner är endast lämpliga för blad med hål. För blad utan hål, speciellt blad med ryggvinklar, krävs push-up klämstrukturen (se figur 3-24), denna struktur har stor klämkraft, stabil och pålitlig, bekväm klämning och enkel tillverkning. För bladet med hål kan kombinationen av stiftpositionering och uppåtriktad tryckklämning också användas. Den största nackdelen är skärhuvudets större storlek.
bild
Bild 3-24 Push-up-klämning
1—stiftaxel 2—kniv mellanlägg 3—blad 4—tryckplatta 5—konisk hål tryckplatta 6—skruv 7—stödspik 8—fjäder
(5) Pad-drag-klämning. Principen med pad-pull-klämning är att generera en komponentkraft på den lutande ytan av det avsmalnande hålet på dynan genom den koniska huvudskruven, vilket tvingar dynan att driva bladet att trycka mot positioneringsytorna på båda sidor. Dynan är fastklämd. Elementet är verktygsshimsen, som har dubbla ändamål. Denna struktur är enkel och kompakt, med fast klämning, hög positioneringsnoggrannhet, stort justeringsintervall och obehindrat spånavlägsnande. Nackdelen är att det rörliga spåret på dragdynan inte bör vara för långt, vanligtvis 3 ~ 5 mm, annars kommer styrkan och styvheten på positioneringssidan att minska. Dessutom är skärhuvudets styvhet svag, så det är inte lämpligt för grov bearbetning, som visas i figur 3-25.
bild
Bild 3-25 Pull Pad Clamping
1—Dragdyna 2—Klad 3—Pin axel 4—Konisk ändskruv
(6) Presshålsklämning, som visas i figur 3-26, fäster bladet direkt med skruvar med försänkt huvud. Denna struktur är kompakt, tillverkningsprocessen är enkel, fastspänningen är pålitlig och skärhuvudets storlek kan göras mindre. Dess positioneringsnoggrannhet garanteras av positioneringsytan på skärkroppen, som är lämplig för de fall där det finns krav på spånutrymmet och storleken på skärhuvudet, som hålskäraren ofta antar denna struktur.
bild
