Высокоскоростная обработка – high speed machining. Технология и область ее применения. Требования к оборудованию и инструменту

Highspeedmachining- высокоскоростная обработка это лезвийная обработка на частотах в диапазоне 20000 .. 60000 об/мин и выше.

Такая обработка возможна, благодаря наличию небольших зон устойчивости в области высоких частот на АЧХ динамической системы станка, что позволяет проводить обработку на высоких режимах без вибраций. Высокие скорости резания способствуют тому, что режущая часть инструмента работает в оптимальных условиях. Скорости скольжения инструмента по поверхности и схода стружки оказывается выше скорости распространения температуры, поэтому инструмент практически не нагревается.

Тем не менее для работы на таких режимах инструмент должен иметь высокую жесткость и сбалансированность. К тому же дополнительные требования предъявляются к оснастке и шпинделю станка. Стандартный конус 7:24 не подходит, нужны специальные HSKили другие способы закрепления, такие как термозажим и пр.

Высокоскоростная обработка применяется для обработки полостей в прессформах, алюминия и пр.

Режущие инструменты современного производства. Инструментальные материалы. Особенности применения

Требования к производительности, заставило инструментальщиков разрабатывать новые материалы, которые бы сочетали в себе как прочность, так и твердость, т.е. одинаково бы подходили как для черновой, так и для чистовой обработки. Однако это задача до сих пор не решена.

Новые твердые сплавы работают на больших (200..500 м/мин) по сравнению с традиционными сплавами типа BKиTT,TK. Практически все инструменты имеют покрытие –TiN,Al₃O₂и др. для повышения износостойкости и химической стойкости.

Проблема стружкообразования (стружкодробления) решается за счет применения сложной геометрии передней поверхности инструмент.

Современный инструмент – как правило, имеет сборную конструкцию и сменные твердосплавные пластины.

Тем не менее, производители инструментов считают что инструменты нужно использовать на максимальных режимах резания, сокращая стойкость до 15 мин. Это позволит поднять производительность, и тем самым снизить себестоимость обработки, хотя затраты на инструмент возрастут.

Переналаживаемые автоматические линии

Переналаживаемые автоматические линии групповой обработки предназначены для изготовления двух десяти, а иногда и более заранее известных, аналогичных по конструкции, служебному назначению и технологии обработки, близких по размерам деталей в условиях крупносерийного и массового производства.

Эти линии используют при необходимости одновременного выпуска нескольких модификаций деталей, узлов или машин. Обра­ботка различных заготовок может вестись как параллельно, так и последовательно после осуществления автоматической или ручной

Автоматические линии групповой обработки переналаживают, правило, не чаще 4 раз в месяц, они обеспечивают общую годовую производительность от 30 000 до 250 000 изделий. Возможность переналадки линий расширяется за счет использования высокопроизводительных специальных станков с ЧПУ – высокоскоростных обрабатывающих центров.

Переналаживаемые автоматические линии с гибким транспортным потоком. В этом случае для каждого типоразмера на линии предусматривают определенные рабочие позиции, сходные по технологическому процессу и по набору режущего инструмента. Каждая деталь имеет свой транспортный маршрут.

Переналаживаемые автоматические линии с последовательной обработкой заготовок различных типоразмеров. Основное технологическое и транспортное оборудование, так же как и система управления, переналаживаемые. Все заготовки имеют сходный технологический процесс при одинаковом числе рабочих позиций. Время переналадки сравнительно велико, вследствие чего обработка ведется крупными партиями.

Переналаживаемые автоматические линии с фиксированным транспортным потоком деталей. В этом случае транспортные устройства для всей группы обрабатываемых деталей не подлежат переналадке (в основном это линии с обработкой на приспособлениях-спутниках). Переналадка станков реализуется быстро в автоматическом или полуавтоматическом режиме. Затраты на оси также сравнительно невелики, но число типоразмеров в группе обрабатываемых деталей, как правило, не может превышать двухчетырех.

Переналаживаемые линии получили широкое распространение для групповой обработки блоков цилиндров двигателей внутреннего сгорания, идентичных по конфигурации и технологическому процессу изготовления и отличающихся только размерами, числом цилиндров и крепежных отверстий.