Высокопроизводительные режущие инструменты для точной механической обработки

«Точная механическая обработка» относится к поддержанию более тесных, чем обычно, геометрических допусков и превосходных чистот поверхности по партии деталей. Не каждый цех способен достичь этого уровня производительности. Другие могут иметь нужные станки с ЧПУ, но не видят в этом потребность для своего целевого рынка.

В Impro мы гордимся своей способностью предоставлять услуги точной механической обработки. Мы достигаем этого через инвестиции в технологии точной обработки, квалифицированную производственную инженерию и программирование ЧПУ, и фокусируясь на режущих инструментах. В этой статье мы рассмотрим, как последний из них — режущие инструменты — влияет на точную обработку.

Как точность отличается от обычной обработки

Нет официального определения того, что составляет «точность». Это зависит от обрабатываемых деталей и их применения, а также материалов и станочного инструмента. Специалисты по обработке, вероятно, согласятся, что точная обработка относится к тесным допускам и исключительным чистотам, оставляя точные пределы открытыми для обсуждения.

Добавив квантификацию, эти специалисты, скорее всего, согласятся, что по линейным и круговым измерениям допуск уже 0,0004 дюйма (10 мкм) требует точной обработки. Точно так же равномерность лучше 2 мкдюйма (0,05 мкм) и шероховатость менее 1 мкдюйма (0,025 мкм) считались бы точностью. На очень больших деталях такие допуски могут быть недостижимы, а для очень мелких (микромеханическая обработка) — бесполезно большими.

Важный аспект точности — повторяемость. Квалифицированный обработчик может держать тесные допуски на одной детали, независимо от типа, возраста и состояния станка. Однако сделать это на большой партии было бы крайне трудно и очень медленно.

Влияние режущего инструмента на точность

Два аспекта для рассмотрения: сам режущий инструмент и то, как он закреплен в держателе, резе или инструментальном постe.

Главная проблема режущих инструментов — они изнашиваются и могут сколыхаться. В хорошо настроенной режущей операции тепловое расширение редко проблема, так как большая часть тепла уходит в стружку.

Износ и сколы решаются выбором материала инструмента. Быстрорежущая сталь (HSS) может использоваться для некоторых операций, но большинство выполняются с твердосплавными пластинами. Покрытия на них снижают трение и износ. Покрытия титано-углеродо-нитрида (TiCN) в частности дают хорошую износостойкость.

Монтаж инструмента влияет на точность двумя способами. Во-первых, есть прогиб инструментального поста или держателя под режущими нагрузками. Чем более жесткий монтаж, тем меньше движется кончик инструмента, что ведет к более высокой точности.

Во-вторых, вопрос предустановки инструмента (tool presetting). Это процесс обеспечения того, что кончик инструмента выступает из держателя на ожидаемое расстояние. Любое отклонение удалит больше или меньше материала, чем ожидал программист ЧПУ. (Альтернатива очень точной предустановке — определение значений смещения инструмента и ввод их в контроллер ЧПУ станка.)

Предустановка особенно важна, где более одного режущего вставки монтируется в держателе. Крупные лицевые фрезы — пример. Здесь, если одна вставка выступает больше других, она вырежет серию желобов в обрабатываемой поверхности.

Режущие инструменты для более высокой точности

Два режущих инструмента, повышающие точность и чистоту ранее обработанных признаков — шлифовальные круга и расточные инструменты (римеры). Шлифование, однако, требует дорогих станков и значительно увеличивает стоимость детали. Растачивание, делаемое для улучшения чистоты, округлости и размера ранее просверленного отверстия, может выполняться на фрезерном станке с ЧПУ, где оно незначительно увеличивает время обработки.

Другой подход — использовать специально изготовленные режущие инструменты. Это иногда делается в точении, где ступенчатый инструмент может производить два разных диаметра одновременно. Это дает гораздо более высокую концентричность между двумя диаметрами, но не увеличивает время операции.

Тот же подход можно применить в цилиндрическом шлифовании путем плунж-шлифования с профилированным кругом.

Источник для ваших потребностей в точной обработке

Точная механическая обработка — означающая поддержание тесных допусков и отличной чистоты поверхности по партии деталей — требует пристального внимания ко всем аспектам процесса обработки. Выбор и подготовка режущего инструмента — часть этого усилия, и может иметь делетеревное влияние на качество детали, если не проводится с достаточной заботой.

С современными жесткими станками с ЧПУ и глубокой экспертизой обработки, Impro имеет возможности точной механической обработки, требуемые самыми требовательными заказчиками. Чтобы узнать, как мы могли бы обработать ваши потребности в обработке, свяжитесь с нами сегодня.