I. Tổng quan
Mặc dù gia công thô, bán hoàn thiện và hoàn thiện vật liệu thép không gỉ trên các máy công cụ đa năng không quá khó. Tuy nhiên, trong trường hợp máy tiện tự động chuyên dụng năng suất cao, cách giải quyết các vấn đề về lực cắt lớn, nhiệt độ cao, công cụ nặng, độ bền thấp, chất lượng bề mặt gia công kém, năng suất thấp, vv. đạt được trong một quá trình cắt. Nó không phải là dễ dàng để đạt được các yêu cầu của thiết kế. Trong quá trình xử lý vật liệu thép không gỉ martensitic, nhà máy của chúng tôi tiến hành thử và sai từ các khía cạnh của việc lựa chọn vật liệu công cụ, hình công cụ, xác định cấu trúc, lựa chọn lượng cắt, tình trạng cung cấp trống, bôi trơn và lựa chọn chất làm mát. Một số lượng kinh nghiệm thành công nhất định. Lấy 3Cr13 sắt không gỉ làm ví dụ.
Thứ hai, những khó khăn trong quá trình cắt và lý do
Trong thử nghiệm sản xuất các bộ phận, nhà máy của chúng tôi đã biến thép 3Crl3 theo phương pháp quay của thép cacbon thông thường. Kết quả là, công cụ mặc là nghiêm trọng, năng suất thấp, và chất lượng bề mặt của các bộ phận không thể đáp ứng các yêu cầu.
So với tính chất cơ học của thép 3Crl3 và 40 thép, 45 thép và thép kết cấu cacbon khác, cường độ thép 3Crl3, độ giãn dài, giảm diện tích, hiệu suất va đập và các chỉ số khác cao hơn 40 thép, 45 thép, là độ bền cao, dẻo Tốt thép không gỉ martensitic carbon trung bình. Do cứng làm việc cứng trong cắt, kháng cắt lớn, nhiệt độ cắt cao, mặc công cụ nặng, tăng số mài, tăng thời gian chết và thời gian điều chỉnh máy, và giảm năng suất. Bởi vì nó rất dễ dàng để dính dao và tạo ra cạnh xây dựng, nó gây ra sự thay đổi kích thước phôi và ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt, và chip không dễ uốn cong và vỡ, và nó cũng làm hỏng bề mặt gia công của phôi gia công và trực tiếp ảnh hưởng đến chất lượng của bộ phận. Do đó, 3Crl3 không thể cắt bằng quy trình cắt 45 thước. Cũng không thể sao chép phương pháp xử lý trên máy tiện phổ thông lên máy tiện tự động. Do máy tiện tự động có ít dao hơn, nên bề mặt gia công có thể đạt tới kích thước yêu cầu và độ nhám bề mặt trong một lần chuyền để đảm bảo năng suất cao hơn.
Để đối phó với các vấn đề trên, nhà máy của chúng tôi đã thực hiện các biện pháp sau.
Thứ ba, các biện pháp kỹ thuật chính được thực hiện
1) Sử dụng xử lý nhiệt để thay đổi độ cứng của vật liệu
Độ cứng của thép không gỉ martensitic sau khi xử lý nhiệt có ảnh hưởng lớn đến việc quay. Bảng 1 cho thấy sự biến đổi của các loại thép có độ cứng 3Cr13 khác nhau sau khi xử lý nhiệt bằng cách sử dụng một công cụ quay của vật liệu YW2. Có thể thấy rằng mặc dù thép không gỉ martensitic trong trạng thái ủ có độ cứng thấp, chúng có hiệu suất quay kém. Điều này là do độ dẻo và độ dẻo dai của vật liệu, tính đồng nhất của cấu trúc, độ bám dính và phản ứng tổng hợp mạnh, và dễ dàng tạo ra độ đục trong quá trình cắt và không dễ dàng để có được kết quả tốt hơn. Chất lượng bề mặt. Vật liệu 3Cr13 có độ cứng dưới HRC30 sau khi dập tắt và quá trình ủ có khả năng xử lý tốt và dễ dàng đạt được chất lượng bề mặt tốt. Tuy nhiên, nếu độ cứng lớn hơn độ cứng của HRC30, chất lượng bề mặt tốt hơn, nhưng công cụ này dễ mặc. Do đó, sau khi vật liệu đi vào nhà máy, nó được dập tắt và ủ, độ cứng đạt đến HRC 25-30, và sau đó quá trình cắt được thực hiện.
2) Lựa chọn vật liệu dụng cụ
Theo điều kiện của các thông số cắt tương tự, công ty chúng tôi thực hiện các thử nghiệm chuyển so sánh trên các công cụ cắt của một số vật liệu. Các công cụ chuyển bên ngoài với chèn TiC-TiCN-TiN composite có độ bền cao, chất lượng bề mặt phôi gia công tốt và năng suất cao. Điều này là do lưỡi hợp kim cứng có độ bền và độ dẻo dai cao hơn, và vì bề mặt có độ cứng và độ bền cao hơn, hệ số ma sát nhỏ hơn và khả năng chịu nhiệt cao hơn, và nó là vật liệu dụng cụ tốt để quay thép không gỉ trên máy tiện tự động. Nó là vật liệu được lựa chọn để xử lý công cụ trả lại bên ngoài bằng thép không gỉ 3Cr13. Vì không có lưỡi cắt của vật liệu này, phép thử so sánh Bảng 2 cho thấy hiệu suất cắt của cacbua bê tông YW2 cũng tốt, nên lưỡi dao của vật liệu YW2 có thể được chọn làm lưỡi cắt.
3) Lựa chọn hình dạng và cấu trúc công cụ
Đối với vật liệu dụng cụ tốt, việc chọn một góc hình học hợp lý là đặc biệt quan trọng.
Góc cào g0 ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền và độ dẫn nhiệt của dụng cụ. Nói chung, khi thép không gỉ martensitic được bật, góc cào của công cụ là 10 ° đến 20 °. Góc sau a0 tốt hơn là từ 5 ° đến 8 °, và tối đa không quá 10 °.
Góc lưỡi ls, góc lưỡi âm có thể bảo vệ đầu lưỡi và tăng sức mạnh lưỡi dao. Nói chung, g0 được chọn là -10 ° đến 30 °.
Góc nghiêng chính Kr phải được chọn theo hình dạng của phôi gia công, vị trí gia công và điều kiện tải.
Độ nhám bề mặt cạnh phải là Ra0.4-0.2μm.
Trong cấu trúc của công cụ, công cụ quay bên ngoài của nhà máy của chúng tôi thông qua sáo cắt xiên bên ngoài, và bán kính cuộn tròn lớn ở đầu con chip, và bán kính cong của con chip ở mép ngoài nhỏ. Các chip được chuyển sang bề mặt được gia công và bị hỏng. Tình hình là tốt. Đối với dao cắt, nhà máy của chúng tôi sẽ kiểm soát góc giảm trong vòng 1 °, có thể cải thiện điều kiện loại bỏ chip và kéo dài tuổi thọ của các công cụ.