Кевин Бертон, автор статьи

Кевин Бертон, автор статьи

Обеспечение полной неподвижности режущих пластин при точении резьбы.

Поддержание постоянного положения сменной режущей пластины в державке стало одной из основных проблем современной металлообработки. Надежное крепление режущих пластин всегда было приоритетной задачей, но современные требования к качеству обработки деталей выявили необходимость исключения даже микроскопических движений режущей кромки. Сокращение срока службы инструмента, нестабильная производительность и неудовлетворительные результаты зачастую являются следствием незначительного смещения режущей кромки во время обработки. Данная проблема особенно актуальна при выполнении таких операций, как профильное точение и точение резьбы.

Дефекты профиля

Наиболее распространенной причиной снижения качества при точении резьбы являются дефекты профиля. Они связаны, прежде всего, с отклонением от допусков или необходимой шероховатости поверхности. Если говорить точнее, то основной причиной дефектов профиля являются микродвижения режущей пластины, используемой для нарезания резьбы. Такие движения не позволяют получать точные данные о позиции инструмента и приводят к преждевременному износу пластины. Кроме того, подвижность режущей пластины зачастую приводит к выкрашиванию режущей кромки, особенно на радиусе закругления при вершине резца. Пользователи, конечно, могут повысить устойчивость стандартных резцов, выбрав другой зажимной винт, но полная фиксация пластины в гнезде все еще остается нерешенной задачей.

Начало и конец реза являются наиболее важными моментами при нарезании резьбы. В те доли секунды, когда заостренная режущая кромка соприкасается с заготовкой и выходит из нее в конце прохода, пластина подвергается воздействию резко изменяющихся по величине и направлению сил резания. И именно в эти моменты режущая пластина наиболее уязвима. Вершина резьбового профиля резца вместе с винтом образуют своеобразный рычаг, усилие которого пытается сместить режущую пластину со своего места и деформирует опорные элементы в посадочном гнезде, повышая тем самым общую неустойчивость. Силы резания действуют на пластину в разных направлениях, сдвигая ее вперед и назад до тех пор, пока качество точения резьбы не станет неприемлемым. В результате большинство резьбовых пластин подвергаются замене не из-за фактического износа, а в связи с негативными последствиями их смещения.

Быстрое и точное позиционирование пластины в державке очень важно, так как позволяет избежать длительной наладки станка и минимизировать или даже полностью устранить брак. Другим важным аспектом точного позиционирования и надежной фиксации пластины в державке является повторяемость. Как правило, замену режущих пластин между проходами стараются не выполнять из-за риска формирования ступенчатости на боковой поверхности резьбы. Если такая замена все же неизбежна, то целесообразность продолжения обработки и вероятность достижения приемлемых результатов напрямую зависят от точности установки новой пластины. Таким образом, повторяемость установки пластин также очень важна, так как существенно влияет на время простоя станка.

Качество позиционирования и фиксации резьбовой пластины в гнезде имеет решающее значение для обеспечения высокой производительности, безопасности и постоянно высокого качества обработки. Однако несовершенство использовавшихся ранее систем крепления и позиционирования нередко попросту исключало возможность надежной фиксации сменных пластин. Использование регулировочных прокладок усложняло процесс индексации, а ограничения при производстве режущих пластин затрудняли поиск нестандартных решений.

Появление новых технологий позволило существенно повысить точность позиционирования и надежность крепления сменных пластин даже в условиях переменных сил резания. Это обеспечило новый уровень безопасности, долговечности инструмента и возможность увеличения производительности токарных и фрезерных работ. Ярким примером развития технологий может служить резьбонарезная система CoroThread 266 с креплением iLock производства Sandvik Coromant. Опорная пластина в гнезде державки обеспечивает надежную фиксацию, а сама система отличается высокой стабильностью. Так, режущая пластина с допуском уровня М обеспечивает позиционирование режущей кромки с точностью +/- 0,05 мм по оси (направление подачи), а пластина с допуском уровня E — +/- 0,01 мм. Направляющий выступ позволяет менять пластины быстро и без особых усилий, при этом возможность смещения исключена.

Полное устранение микроскопических движений с помощью новых технологий в области режущих пластин открывает перед производителями возможности эффективного точения резьбы на более высоких скоростях и при более высоких температурах.

Статья-источник:
Securing indexable inserts,
Shop Metalworking Technology (SMT)

Автор: Кевин Бертон (Kevin Burton),
специалист по продукции
компании Sandvik Coromant в Канаде



Понравилась статья? Поделитесь: