Некоторые аспекты высокоскоростного резания


 Использование высокоскоростного резания при механической обработке деталей, в последнее время, находит все более широкое применение в производстве. Этот метод может применяться в качестве альтернативы или совместно с фрезерованием и электроэрозионной обработкой.
Большой эффект дает использование данного вида обработки в мелкосерийном производстве деталей высокой точности при изготовлении матриц штампов и моделей. Применение высокоскоростного резания предъявляет особые требования к фрезерным станкам. Рассмотрим следующие особенности центров высокоскоростного резания:
динамические свойства;
конструкция мотор-шпинделя.

При анализе динамических свойств центров высокоскоростного резания, рассматривают следующие параметры: приемистость двигателя; скорость обработки; возможности станка, позволяющие достигать высоких значений интервала разгона-торможения. Большие значения интервала разгона-торможения дают возможность сократить время обработки и увеличить фрезерного инструмента срок службы фрезерного инструмента. Это достигается при наличии высоких демпфирующих свойств у узлов станка, а также при жесткости всей системы в целом.

Правильный подбор материалов и грамотное проектирование решает поставленные задачи. В качестве материала, для неподвижных частей станков таких, как портал и станина все чаще используют полимербетон. Этот материал по сравнению с чугуном обладает в 10 раз большей величиной логарифмического декремента затухания. Применением чугуна, в качестве материала, для изготовления подвижных частей станка можно добиться у этих деталей относительно небольшого веса. Это достигается за счет предела прочности этого материала при растяжении-сжатии. В итоге эти детали обладают превосходными характеристиками твердости и прочности.


Мотор-шпиндели современных станков для высокоскоростной обработки обычно работают на большом числе оборотов. В них встроена система охлаждения и вибродатчики. Перегрев по температуре рассчитывается и компенсируется специальными алгоритмами. Мотор-шпиндели высокой производительности имеют векторное управление, которое характеризуется наличием обратной связи, позволяющей в любой момент времени знать его угловое положение. Основная проблема высокоскоростных шпинделей - это перегрев по температуре на больших скоростях вращения. Распространенным решением этой проблемы является конструирование неподвижной опоры максимально приближенной к торцу шпинделя. Это вызывает в обратную сторону тепловые расширения шпинделя, то есть не в критическом направлении. Очень большое влияние на качество деталей, а также на срок службы инструмента и опор шпинделя оказывает вибрация. Поэтому современные станки отличаются наличием вибродатчиков, отслеживающих уровень вибрации в процессе обработки.


Анализируя все вышесказанное можно сделать следующие выводы. Метод обработки заготовок высокоскоростным резанием может успешно и выгодно использоваться на производстве. Ни одна современная производственная фирма не вправе его игнорировать.

Смотрите также:

    - Сверление отверстий
    - Выполнение резьбы методом вихревой обработки
    - Когда к отверстиям предъявляются особые требования
    - Токарное фрезерование
    - Методы сверления различных металлов и сплавов


« Вернуться назад