Высокоскоростная обработка
Информация - Разное
Другие материалы по предмету Разное
Министерство образования Российской Федерации
Тольяттинский Государственный университет
Кафедра: Оборудование и технологии машиностроительного производства
РЕФЕРАТ
по дисциплине: Спецтехнологии
на тему: Высокоскоростная обработка
Выполнил: Кунцевич А.Ю.
Группа: ТМз - 531
Проверил: Боровков В.М.
Тольятти 2008
Содержание
Введение
1.Сущность высокоскоростной обработки
2.Применяемое оборудование
.Режущий и вспомогательные инструменты
.Условия обработки
Заключение
Список используемой литературы
Введение
высокоскоростная обработка резание
В последние годы отмечается устойчивый рост интереса к инновационным процессам, изучению новых технологий, совершенствованию старых. Таким образом, в области технологии машиностроения появляются новые методы обработки, отличающиеся большей производительностью и, в свою очередь, приводящей к меньшим затратам при производстве конечного продукта. В настоящее время одной из самых актуальных тем современной технологии машиностроения является высокоскоростная обработка (ВСО).
1.Сущность высокоскоростной обработки
Значение высокоскоростной обработки и в особенности высокоскоростного фрезерования значительно возросло с появлением новых конструкций станков и инструментов, позволяющих снимать большой объем материала, что приводит к снижению времени обработки при одновременном повышении качества поверхности готовых деталей. Характерной чертой для этого метода является то, что скорости резания при высокоскоростной обработке в 2 - 3 раза превышают скорости резания при обычной. В связи с ускорением времени контакта между режущими кромками инструмента и заготовкой поведение ее материала при высокой степени деформации, высокой температуре этого материала и инструмента до конца пока неясно и не может быть точно описано обычными законами металловедения. При обычных скоростях резания с их увеличением сила резания уменьшается, а при очень высоких, благодаря силам инерции, увеличивается. Измерение этих сил затруднено вследствие ограничений, налагаемых измерительной системой. Чтобы обеспечить воспроизводимость измерений фактически действующих сил резания, например, при фрезеровании эта система должна обладать очень высокой жесткостью и иметь датчик с достаточно высокими резонансными частотами. Для увеличения диапазона скоростей, при которых могут быть измерены силы резания, можно использовать алгоритмы расчета сигнала, на который не оказывает влияние система. Теоретическим обоснованием высокоскоростной обработки являются так называемые кривые Соломона (рисунок 1), которые показывают снижение сил резания в некотором диапазоне скоростей. Но наиболее важным фактором является перераспределение тепла в зоне резания. При небольших сечениях среза, в данном диапазоне скоростей основная масса тепла концентрируется в стружке, не успевая переходить в заготовку. Именно это позволяет вести обработку закаленных сталей не опасаясь отпуска поверхностного слоя. Отсюда основной принцип ВСО - малое сечение среза, снимаемое с высокой скоростью резания, и соответственно высокие обороты шпинделя и высокая минутная подача (рисунок 2).
Рисунок 1 - График зависимости силы резания от скорости
Рисунок 2 - Основной принцип ВСО
При высокоскоростной обработке рекомендуется придерживаться следующей зависимости: глубина резания не должна превышать 10% диаметра фрезы. Имея возможность вести лезвийную обработку закаленных сталей можно обеспечить качество поверхности соизмеримое с электроэрозионной обработкой. Главный эффект ВСО не уменьшение машинного времени за счет интенсификации режимов резания, а повышение качества обработки и эффективное использование современных станков с ЧПУ. Условием успеха в высокоскоростной обработке может быть правильный выбор всех составляющих факторов, участвующих в этом процессе - станок, система ЧПУ, режущий инструмент, вспомогательный инструмент с системой закрепления инструмента, система программирования, квалификация технолога программиста и оператора станка с ЧПУ. Пренебрежение одним из этих составляющих может свести к нулю все предыдущие усилия.
. Применяемое оборудование
Современный станок для ВСО имеет скорость вращения шпинделя 12000-25000 оборотов в минуту и оснащен средствами температурной стабилизации шпинделя. Некоторые фирмы предлагают станки со скоростью вращения до 40000 об/мин. Скорости подач 40-60 м/мин, скорость быстрых перемещений до 90 м/мин. Станки отрабатывают малые перемещения от 5 до 20 мкм, имеют повышенную жесткость и температурную компенсацию. Именно прогресс в области станкостроения позволил осуществить ВСО. Ограничителем ВСО может стать система ЧПУ, если она не имеет высокой скорости обработки кадров. Для достижения высокого качества поверхности программа для ВСО содержит очень малые перемещения. Например, во время отработки технологии высокоскоростной обработки на фирме Delcam был отмечен дефект в виде периодических следов остановки фрезы на станке Matsuura MC-800VF выпуска 90-х годов с системой ЧПУ Yasnac i80M. Анализ прогр