Onderzoek naar het bewerkingsproces van grafiet 2

Snijgereedschap

Bij hogesnelheidsbewerking van grafiet ontstaan ​​door de hardheid van het grafietmateriaal, de onderbreking van de spaanvorming en de invloed van de snijkarakteristieken bij hoge snelheid afwisselende snijspanningen tijdens het snijproces en ontstaat er een bepaalde impacttrilling, waardoor het gereedschap gevoelig is voor spaanvlakken en flanken. Slijtage heeft een ernstige invloed op de levensduur van het gereedschap, dus het gereedschap dat voor hogesnelheidsbewerking van grafiet wordt gebruikt, moet een hoge slijtvastheid en impactbestendigheid hebben.
Diamantgecoate gereedschappen hebben de voordelen van een hoge hardheid, hoge slijtvastheid en lage wrijvingscoëfficiënt. Momenteel zijn diamantgecoate gereedschappen de beste keuze voor grafietbewerking.
Bewerkingsgereedschappen met grafiet moeten ook een geschikte geometrische hoek kiezen, wat helpt om trillingen van het gereedschap te verminderen, de bewerkingskwaliteit te verbeteren en gereedschapsslijtage te verminderen. Onderzoek van Duitse wetenschappers naar het snijmechanisme van grafiet toont aan dat grafietverwijdering tijdens het snijden nauw verband houdt met de spaanhoek van het gereedschap. Een negatieve spaanhoek verhoogt de drukspanning, wat gunstig is voor het breken van het materiaal, het verbeteren van de verwerkingsefficiëntie en het voorkomen van de vorming van grote grafietfragmenten.
Veelvoorkomende gereedschapsstructuren voor hogesnelheidsfrezen van grafiet zijn onder andere frezen met kogelkop en filletfrezen. Frezen met kogelkop worden over het algemeen gebruikt voor oppervlaktebewerking met relatief eenvoudige vlakken en vormen. Balletfrezen zijn ideale gereedschappen voor het bewerken van gebogen oppervlakken. Filletfrezen hebben de eigenschappen van zowel frezen met kogelkop als frezen en kunnen worden gebruikt voor zowel gebogen als vlakke oppervlakken. Voor bewerking.
021
Snijparameters
De selectie van geschikte snijparameters tijdens het hogesnelheidssnijden van grafiet is van groot belang voor de verbetering van de kwaliteit en efficiëntie van de werkstukverwerking. Omdat het snijproces van hogesnelheidsbewerking met grafiet zeer complex is, moet u bij het kiezen van snijparameters en verwerkingsstrategieën rekening houden met de structuur van het werkstuk, de eigenschappen van de machine, gereedschappen, enz. Er zijn veel factoren, die voornamelijk afhangen van een groot aantal snij-experimenten.
Voor grafietmaterialen is het noodzakelijk om snijparameters te selecteren met hoge snelheid, snelle voeding en een grote hoeveelheid gereedschap in het voorbewerkingsproces, wat de bewerkingsefficiëntie effectief kan verbeteren. Maar omdat grafiet tijdens het bewerkingsproces de neiging heeft om te chippen, vooral aan de randen, enz. Op deze positie kan gemakkelijk een gekartelde vorm ontstaan, en de voedingssnelheid moet op deze posities dienovereenkomstig worden verlaagd. Het is niet geschikt om een ​​grote hoeveelheid mes te vreten.
Bij dunwandige grafietonderdelen worden afbrokkeling van randen en hoeken voornamelijk veroorzaakt door snijkrachten, het laten van het mes en het elastische mes, en schommelingen in de snijkracht. Het verminderen van de snijkracht kan de snijkracht van het mes en het kogelmes verminderen, de oppervlaktekwaliteit van dunwandige grafietonderdelen verbeteren en afbrokkeling en breuk van hoeken verminderen.
De spilsnelheid van grafiet hogesnelheidsbewerkingscentra is over het algemeen hoger. Als het spilvermogen van de bewerkingsmachine dit toelaat, kan het selecteren van een hogere snijsnelheid de snijkracht effectief verminderen en de verwerkingsefficiëntie aanzienlijk verbeteren; bij het selecteren van de spilsnelheid moet de voedingshoeveelheid per tand worden aangepast aan de spilsnelheid om te snelle voeding en een grote hoeveelheid gereedschap te voorkomen, wat afbrokkeling kan veroorzaken. Grafietsnijden wordt meestal uitgevoerd op een speciale grafietbewerkingsmachine, de machinesnelheid is over het algemeen 3000 ~ 5000 tpm en de voedingssnelheid is over het algemeen 0,5 ~ 1 m/min. Selecteer een relatief lage snelheid voor voorbewerking en een hoge snelheid voor nabewerking. Voor grafiet hogesnelheidsbewerkingscentra is de snelheid van de bewerkingsmachine relatief hoog, over het algemeen tussen 10.000 en 20.000 tpm, en de voedingssnelheid ligt over het algemeen tussen 1 en 10 m/min.
Grafiet hogesnelheidsbewerkingscentrum
Tijdens het snijden van grafiet komt veel stof vrij, wat schadelijk is voor het milieu, de gezondheid van werknemers aantast en invloed heeft op bewerkingsmachines. Daarom moeten bewerkingsmachines voor grafiet uitgerust zijn met goede stofdichte en stofafzuigende voorzieningen. Omdat grafiet een geleidend materiaal is, moeten de elektrische componenten van de bewerkingsmachine indien nodig worden beschermd om te voorkomen dat het grafietstof dat tijdens de bewerking ontstaat, in de elektrische componenten van de bewerkingsmachine terechtkomt en ongevallen zoals kortsluiting veroorzaakt.
Grafiet hogesnelheidsbewerkingscentra gebruiken een elektrische hogesnelheidsspindel om hoge snelheden te bereiken en trillingen van de machine te verminderen. Het is daarom noodzakelijk om een ​​laag zwaartepunt te ontwerpen. Het toevoermechanisme maakt meestal gebruik van een hogesnelheids- en zeer nauwkeurige kogelomloopspindel en stofwerende voorzieningen [7]. De spilsnelheid van grafiet hogesnelheidsbewerkingscentra ligt gewoonlijk tussen 10.000 en 60.000 tpm, de toevoersnelheid kan oplopen tot 60 m/min en de dikte van de bewerkingswand kan minder dan 0,2 mm bedragen. De oppervlaktebewerkingskwaliteit en verwerkingsnauwkeurigheid van de onderdelen zijn hoog, wat momenteel de belangrijkste methode is om een ​​zeer efficiënte en zeer nauwkeurige verwerking van grafiet te bereiken.
Met de brede toepassing van grafietmaterialen en de ontwikkeling van technologie voor snelle grafietverwerking, is de beschikbaarheid van hoogwaardige grafietverwerkingsapparatuur in binnen- en buitenland geleidelijk toegenomen. Figuur 1 toont de snelle grafietbewerkingscentra die door enkele binnenlandse en buitenlandse fabrikanten worden geproduceerd.
De GR400 van OKK maakt gebruik van een laag zwaartepunt en een brugconstructie om mechanische trillingen van de machine te minimaliseren. De machine is uitgerust met een C3 precisieschroef en rolgeleider voor een hoge acceleratie van de machine, verkort de verwerkingstijd en is voorzien van spatschermen. Het volledig gesloten plaatwerk van de machinekap voorkomt grafietstof. De stofdichte maatregelen van de Haicheng VMC-7G1 zijn niet gebaseerd op een veelgebruikte stofzuigmethode, maar op een watergordijnafdichting en een speciale stofafscheiding. De bewegende delen, zoals geleiderails en schroefstangen, zijn eveneens voorzien van omhulsels en een krachtige schraapinrichting om een ​​langdurige, stabiele werking van de machine te garanderen.
Uit de specificatieparameters van het grafiet hogesnelheidsbewerkingscentrum in tabel 1 blijkt dat de spilsnelheid en de voedingssnelheid van de machine zeer hoog zijn, wat kenmerkend is voor hogesnelheidsbewerking met grafiet. Vergeleken met het buitenland verschillen binnenlandse grafiet bewerkingscentra weinig in specificaties van machinegereedschappen. Vanwege de assemblage, technologie en het ontwerp van machinegereedschappen is de bewerkingsnauwkeurigheid van machinegereedschappen relatief laag. Met het wijdverbreide gebruik van grafiet in de maakindustrie hebben grafiet hogesnelheidsbewerkingscentra steeds meer aandacht getrokken. Hoogwaardige en efficiënte grafiet bewerkingscentra worden ontworpen en geproduceerd. De geoptimaliseerde verwerkingstechnologie wordt toegepast om de eigenschappen en prestaties ervan volledig te benutten en grafiet te verbeteren. De verwerkingsefficiëntie en kwaliteit van de onderdelen zijn van groot belang voor het verbeteren van de grafietsnijtechnologie in mijn land.
samenvattend
Dit artikel bespreekt het grafietbewerkingsproces voornamelijk vanuit de aspecten van grafieteigenschappen, het snijproces en de structuur van grafiet-hogesnelheidsbewerkingscentra. Met de voortdurende ontwikkeling van gereedschapsmachines en -technologie, vereist de technologie voor grafiet-hogesnelheidsbewerking diepgaand onderzoek door middel van snijtesten en praktische toepassingen om het technische niveau van grafietbewerking in theorie en praktijk te verbeteren.

Plaatsingstijd: 23-02-2021