ในสนามของการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำที่ทันสมัยโรงสีบอลได้กลายเป็นเครื่องมือหลักสำหรับการตัดเฉือนพื้นผิวที่ซับซ้อนการผลิตแม่พิมพ์และการตัดเส้นขอบ 3 มิติด้วยการออกแบบใบมีดอาร์คที่เป็นเอกลักษณ์ของพวกเขา . ไม่ว่าจะเป็นใบมีดใบพัดในสนามบินหรือความแม่นยำสูง สถานการณ์และข้อกำหนดของกระบวนการการเลือกข้อมูลจำเพาะเครื่องมืออย่างถูกต้องยังคงเป็นสิ่งที่ท้าทายโดยวิศวกรและช่างเทคนิคหลายคน .}
คู่มือนี้จะวิเคราะห์ลักษณะโครงสร้างอย่างเป็นระบบตรรกะการเลือกและทักษะการปฏิบัติของโรงงานบอลปลายช่วยให้คุณจับคู่ความต้องการการประมวลผลได้อย่างแม่นยำจากมุมมองของวัสดุเครื่องมือเทคโนโลยีการเคลือบ ฯลฯ . โซลูชันที่ใช้งานได้จริงจากมัน .
ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับโรงสีบอลปลาย
โรงสีปลายจมูกบอลคืออะไร?
โรงสีบอลปลายเป็นเครื่องตัดสีที่มีปลายซีกโลก . ซึ่งแตกต่างจากคัตเตอร์มิลลิ่งด้านล่างที่ตัดขอบมุมขวาหรือร่องด้านล่างแบนโรงงานปลายบอลได้รับการออกแบบมาสำหรับพื้นผิวโค้ง 3 มิติ
คุณสมบัติหลักของโรงงานปลายจมูกบอล
รูปร่างหัวบอล: ขอบตัดเป็นซีกโลกเหมาะสำหรับการประมวลผลเส้นชั้นความสูง 3 มิติซึ่งสามารถลดความสูงที่เหลือและปรับปรุงพื้นผิวเสร็จ .}
การออกแบบหลายขอบ: โดยปกติจะมี 2 ขอบ, 3 ขอบ, ขอบ 4, และข้อกำหนดอื่น ๆ ที่แตกต่างกันส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการตัดและประสิทธิภาพการกำจัดชิป .}
เข้ากันได้กับวัสดุเครื่องมือและการเคลือบที่หลากหลาย: การเคลือบทั่วไป ได้แก่ Tialn, Altin และ DLC ซึ่งใช้เพื่อเพิ่มความต้านทานความร้อนและลดการเกาะติดชิปเครื่องมือโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อการประมวลผลสแตนเลสหรือโลหะผสมไทเทเนียม .}}}}}
แอปพลิเคชั่นที่ยืดหยุ่น: สามารถใช้สำหรับทั้งการตัดเฉือนที่หยาบ (อัตราการป้อนขนาดใหญ่ความลึกการตัดขนาดใหญ่) และการตัดเฉือนละเอียด (ความเร็วสูงความลึกการตัดเล็ก ๆ ) และเหมาะอย่างยิ่งสำหรับพื้นผิวที่ซับซ้อนและการตัดเฉือนของโพรงลึก .}
ส่วนประกอบโครงสร้างหลักของคัตเตอร์ปลายบอล
เครื่องตัด
ที่ ศีรษะเป็นส่วนหลักซึ่งกำหนดคุณภาพของพื้นผิวกลึงและความสามารถในการตระหนักถึงรูปร่างที่ซับซ้อน . รัศมีเนื้อ (ค่า r) มักจะเท่ากับรัศมีเครื่องมือ แต่ก็มีการออกแบบที่ไม่สมมาตร .}}}}}}}}}
จำนวนใบมีด
คัตเตอร์ปลายบอลได้รับการออกแบบโดยทั่วไปด้วยใบมีด 2, 4 หรือ 6 ใบ . จำนวนใบมีผลต่อการกำจัดชิปความเร็วในการตัดและคุณภาพพื้นผิว . 2- ใบมีดบอลปลายมีความสามารถในการกำจัดชิปที่แข็งแกร่งและเหมาะสำหรับวัสดุอ่อนเช่นอลูมิเนียม; 4- ใบมีดบอลปลายใบมีดเหมาะสำหรับการตกแต่งชิ้นส่วนเหล็ก .
มุมเกลียว
โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 30 องศาและ 45 องศา . มุมเกลียวขนาดใหญ่เหมาะสำหรับการประมวลผลความเร็วสูง แต่ความแข็งแกร่งลดลงและเหมาะสำหรับวัสดุอ่อนนุ่ม มุมเกลียวขนาดเล็กมีความแข็งแกร่งที่แข็งแกร่งและเหมาะสำหรับวัสดุแข็ง .
ก้าน
Shank เชื่อมต่อกับแกนหมุนเครื่องมือเครื่อง . เครื่องตัดปลายบอลระดับไฮเอนด์ใช้ก้านคาร์ไบด์ในตัวเพื่อให้แน่ใจว่ามีความแม่นยำและความแข็งแรงด้วยความเร็วสูง .}
การเคลือบ
Tialn, Alcrn, ฯลฯ . ใช้เพื่อปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอและความต้านทานอุณหภูมิสูง . การเลือกการเคลือบควรกำหนดตามวัสดุการประมวลผล .}
พื้นที่แอปพลิเคชันของโรงงานปลายจมูกบอล
การผลิตแม่พิมพ์
อุตสาหกรรมเช่นแม่พิมพ์ฉีดแม่พิมพ์หล่อแม่พิมพ์และแม่พิมพ์ปั๊มลูกตัดลูกเป็นเครื่องมือมาตรฐานสำหรับการตกแต่งโพรง 3 มิติ . โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีเนื้อและเส้นโค้งมากมายบนพื้นผิวแม่พิมพ์
การบินและอวกาศ
ที่ การตัดเฉือนของชิ้นส่วนโครงสร้างเครื่องบินใบมีดกังหันหรือ Nacelles เครื่องยนต์มักจะเกี่ยวข้องกับพื้นผิวความโค้งขนาดใหญ่ . เครื่องตัดปลายบอลสามารถบรรลุการตัดรูปร่างอย่างต่อเนื่องเพื่อปรับปรุงความสอดคล้องของชิ้นส่วนและคุณภาพพื้นผิว .}}}}
อุปกรณ์การแพทย์
ชิ้นส่วนพื้นผิวที่ซับซ้อนแบบฟอร์ม, การปลูกถ่ายสะโพกและหัวเข่าต้องใช้เครื่องตัดบอลเพื่อให้ได้การเปลี่ยนที่ราบรื่น .
อุตสาหกรรมยานยนต์
ในการประมวลผลของเครื่องยนต์และแม่พิมพ์กล่องเกียร์มีการใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการประมวลผลโพรงโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเหล็กกล้าความแข็งสูงเช่น H13 และ SKD 61. การใช้การเคลือบที่เหมาะสมสามารถยืดอายุการใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ .}
ศิลปะและประติมากรรม
การแกะสลักไม้การแกะสลักหินและแม้กระทั่งรูปปั้นบรรเทาทุกข์ในเครื่องประดับมักถูกประมวลผลด้วยเครื่องตัดลูกบอลขนาดเล็กเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่เป็นธรรมชาติและราบรื่น .
ประเภททั่วไปของลูกตัดปลาย
คัตเตอร์ปลายบอลมักใช้ในการตัดเฉือนซีเอ็นซีส่วนใหญ่สำหรับการตัดแต่งรูปทรงที่ซับซ้อนเช่นพื้นผิวสามมิติโพรงและแม่พิมพ์ . การออกแบบบอลระดับสามารถบรรลุการตัดหลายแกนลดการตกค้าง {{{{4}
คัตเตอร์มิลลิ่ง
หัวคัตเตอร์และแถบคัตเตอร์ของบอลบอลบอลบอลตัดทำจากวัสดุเดียวกันและวัสดุทั่วไปคือเหล็กความเร็วสูง (HSS) หรือคาร์ไบด์ . หัวลูกของมันแบ่งออกเป็นจุดตัดที่มีความกว้าง ฯลฯ .
เครื่องตัดบอลปลายเชื่อม
หัว (คาร์ไบด์) เชื่อมต่อกับก้านเหล็กโดยการเชื่อม . ขอบตัดบอลปลายสามารถเกิดขึ้นได้โดยการเชื่อมใบมีดหลายใบหรือเชื่อมทั้ง . มันมักจะใช้สำหรับการตัดเฉือนขนาดกลางและขรุขระ
เครื่องตัดบอล
ใบมีดคาร์ไบด์ที่สามารถจัดทำดัชนีได้ถูกติดตั้งบนแถบเครื่องมือ . ใบมีดมักจะเป็นรูปหลายเหลี่ยมและสร้างโปรไฟล์การตัดทรงกลมผ่านการจัดเรียงเฉพาะ . ใบมีดสามารถหมุนได้หรือเปลี่ยนประสิทธิภาพสูงกว่า ตัด .
มิลส์ปลายลูกบอลขนาดเล็ก
เป็นเครื่องมือคาร์ไบด์ที่เป็นของแข็งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 3 มม. . ปลายบอลเป็นพื้นดินที่มีความแม่นยำสูงและก้านก็เรียวเพื่อให้พอดีกับการประมวลผลของโครงสร้างเล็ก ๆ ไม่สามารถแทนที่ได้เมื่อประมวลผลพื้นผิวแบบอิสระและรูปแบบที่ละเอียด .
คัตเตอร์ปลายบอลเคลือบ
เครื่องตัดปลายบอลเคลือบจะถูกเคลือบด้วย tialn, dl, c และการเคลือบอื่น ๆ บนพื้นผิวเครื่องมือเพื่อเพิ่มความต้านทานอุณหภูมิสูงและการหล่อลื่นและยืดอายุการใช้งานเครื่องมือ . เครื่องมือประเภทนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตัดวัสดุที่ยากต่อการตัด ถูกเลือกตามลักษณะของวัสดุ .
เครื่องตัดบอลหลายเส้น
คัตเตอร์ปลายบอลแบบหลายขอบได้รับการออกแบบด้วยขอบตัดหลายขอบ (2- ขอบ, 4- ขอบ) บนตัวตัดร่างกายเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผลและความสามารถในการกำจัดชิป . มันเหมาะสำหรับการประมวลผลที่หยาบ ประเภทควรเลือกตามวัสดุ .
วัสดุอะไรที่เหมาะสำหรับการตัดปลายบอล?
อลูมิเนียมอัลลอยด์และทองแดง
โลหะผสมอลูมิเนียมและทองแดงเป็นโลหะที่ไม่อ่อนนุ่มที่ค่อนข้างนุ่มเหมาะสำหรับการตัดเฉือนด้วยเครื่องตัดปลายลูก .} ลูกตัดปลายสามารถบรรลุพื้นผิวที่เรียบบนวัสดุเหล่านี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการตัดเฉือนพื้นผิวโค้งที่ซับซ้อนหรือรายละเอียดที่ดี .
เหล็กแม่พิมพ์
Mold Steel (P20, H13, ฯลฯ .) มีความแข็งสูง แต่ยังสามารถประมวลผลได้ด้วยเครื่องตัดปลายบอลเมื่อมันไม่แข็งตัว . คัตเตอร์ปลายบอลเหมาะสำหรับการตกแต่งพื้นผิว พารามิเตอร์เพื่อหลีกเลี่ยงการสึกหรอมากเกินไป .
เหล็กแข็ง
เหล็กแข็งต้องการความต้านทานการสึกหรอที่สูงมากของเครื่องมือและเครื่องตัดปลายบอลจะต้องทำจากวัสดุที่ยากลำบากเพื่อให้ได้รับการประมวลผลอย่างมีประสิทธิภาพ . มันมักจะใช้ในขั้นตอนการตกแต่งเพื่อประมวลผลพื้นผิวที่ซับซ้อนของชิ้นงานที่มีความแข็งสูง
ทองแดงและทองเหลือง
ทองแดงและทองเหลืองมีความเหนียวที่ดีและความต้านทานการตัดต่ำซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการประมวลผลเครื่องมือบอลปลาย . เครื่องมือปลายบอลสามารถหลีกเลี่ยงปัญหาการยึดเกาะของวัสดุที่อาจเกิดจากเครื่องมือมุมที่คมชัด
หลักการของโรงสีบอลปลายในการประมวลผล CNC
ในการตัดเฉือนซีเอ็นซีโรงงานบอล-เอนด์จะทำการตัดเฉือนรูปร่างสามมิติบนชิ้นงานโดยการหมุนขอบตัด . การออกแบบหัวคัตเตอร์ซีกโลกช่วยให้พื้นผิวโค้งที่ซับซ้อน, การเปลี่ยนที่สูงเครื่องซีเอ็นซี เครื่องมือ เคลื่อนที่ตามเส้นทางที่ตั้งโปรแกรมไว้ภายใต้การควบคุมการเชื่อมโยงหลายแกนเพื่อให้หัวลูกบอลเกิดการสัมผัสจุดอย่างต่อเนื่องกับชิ้นงานและวัสดุจะถูกลบออกเลเยอร์โดยเลเยอร์ผ่านการเคลื่อนไหวการตัดแบบสัมผัส . ลักษณะเรขาคณิต {2 ความแม่นยำของรูปร่างเช่นแม่พิมพ์และชิ้นส่วนการบินและอวกาศ . พารามิเตอร์การตัดจำเป็นต้องได้รับการปรับให้เหมาะสมตามความแข็งของวัสดุและเส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือเพื่อหลีกเลี่ยงการสั่นสะเทือนของเครื่องมือหรือเกินพิกัดและควรใช้สารหล่อเย็นเพื่อให้แน่ใจว่าการกระจายความร้อนและประสิทธิภาพการกำจัดชิป
ความแตกต่างระหว่างโรงงานปลายจมูกบอลกับโรงงานปลายอื่น ๆ คืออะไร?
โรงสีปลายจมูกลูกมีปลายตัดซีกทำให้เหมาะสำหรับการตัดเฉือนพื้นผิวโค้งและโค้งโค้งในขณะที่โรงงานปลายอื่น ๆ (ปลายแบนหรือมุม-radius) มีขอบแบนหรือโค้งมนเล็กน้อยเหมาะสำหรับการตัดตรงไหล่สี่เหลี่ยมจัตุรัสและระนาบ
| คุณสมบัติ | บอลปลายจมูกโรงสี | โรงสีอื่น ๆ |
|---|---|---|
| รูปทรง | เกี่ยวกับซีกโลก | รัศมีมุมแบนหรือเล็ก |
| ดีที่สุดสำหรับ | รูปทรง 3 มิติพื้นผิวโค้งร่อง | พื้นผิวเรียบขอบคมและการกัดด้านข้าง |
| แรงตัด | กระจายเหมาะสำหรับการตกแต่ง | เข้มข้นเหมาะสำหรับการหยาบ/สูง MRR |
| พื้นผิวเสร็จสิ้น | เส้นโค้งที่ราบรื่น (อัตราการป้อนที่ต่ำกว่า) | ความแม่นยำของระนาบสูง (อัตราการป้อนที่สูงขึ้น) |
| แอปพลิเคชัน | แม่พิมพ์รูปร่างที่ซับซ้อนการแกะสลัก | สล็อต, กุญแจ, การโม่ใบหน้า |
| ข้อ จำกัด | ความเร็วในการตัดเป็นศูนย์ที่กึ่งกลาง (ความเสี่ยงในการสึกหรอ) | ความเข้มข้นของความเครียดที่มุมคม |
วิธีเลือกโรงสีบอลที่เหมาะสม?
●สิ่งแรกคือวัสดุการประมวลผล . วัสดุต่าง ๆ ต้องการเครื่องมือของเครื่องมือที่แตกต่างกัน . เหล็กความเร็วสูงหรือเครื่องมือคาร์ไบด์เคลือบพิเศษพร้อมขอบตัดคมนั้นเหมาะสำหรับการประมวลผลอลูมิเนียมอัลลอยด์ เครื่องมือคาร์ไบด์ที่มีความต้านทานการสึกหรอที่ดีเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการแปรรูปเหล็ก และวัสดุคอมโพสิตอาจต้องใช้เครื่องมือเคลือบเพชร .}
●การเลือกพารามิเตอร์เรขาคณิตมีความสำคัญเท่าเทียมกัน . ควรเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือตามขนาดของคุณสมบัติการประมวลผลโดยทั่วไป 1.2-1.5 เท่ารัศมีความโค้งต่ำสุดของคุณลักษณะ; มุมเกลียวมีผลต่อความเสถียรในการตัดและเอฟเฟกต์การกำจัดชิปโดยปกติ 30-45 ระดับที่ดีที่สุด ความยาวของใบมีดควรจะสั้นที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในการปรับปรุงความแข็งแกร่ง แต่ต้องมั่นใจในความลึกการประมวลผลที่เพียงพอ . สำหรับการประมวลผลช่องลึกการออกแบบคอยาวสามารถเลือกได้ แต่ต้องลดพารามิเตอร์การตัด .}}
●การตั้งค่าการตัดพารามิเตอร์เป็นกุญแจสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องมือให้สูงสุด . การผสมผสานที่เหมาะสมของความเร็วแกนหมุนอัตราการป้อนความลึกการตัดและความกว้างการตัดสามารถบรรลุการประมวลผลที่มีประสิทธิภาพและคุณภาพสูง . การพูดโดยทั่วไป การตกแต่งเหมาะสำหรับความลึกการตัดเล็ก ๆ และขั้นตอนที่รวดเร็ว . สำหรับพารามิเตอร์เฉพาะโปรดดูค่าที่แนะนำของผู้ผลิตเครื่องมือและปรับตามเอฟเฟกต์การประมวลผลจริง .
เคล็ดลับในการปรับปรุงผลลัพธ์การตัดเฉือนและอายุการใช้งานเครื่องมือ
เลือกวัสดุเครื่องมือที่เหมาะสม
เลือกวัสดุเครื่องมือที่ตรงกันตามลักษณะของวัสดุการประมวลผล . ตัวอย่างเช่นคาร์ไบด์ซีเมนต์เหมาะสำหรับการประมวลผลโลหะส่วนใหญ่ในขณะที่เครื่องมือ CBN หรือเพชรเหมาะสำหรับวัสดุแข็งสูง . เกรดที่เหมาะสมสามารถลดการสึกหรอและยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือ .
เพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์การตัด
และปรับความเร็วในการตัดอย่างสมเหตุสมผลอัตราการป้อนและความลึกการตัดเพื่อหลีกเลี่ยงเครื่องมือความร้อนสูงเกินไปที่เกิดจากพารามิเตอร์ที่สูงเกินไปหรือแรงเสียดทานและการสึกหรอที่เกิดจากพารามิเตอร์ที่ต่ำเกินไป . การค้นหาจุดสมดุลที่ดีที่สุดผ่านการทดลองหรือการจำลองซอฟต์แวร์
ใช้เทคโนโลยีหล่อเย็นและหล่อลื่น
ในการใช้สารหล่อเย็นอย่างเต็มที่เพื่อลดอุณหภูมิของพื้นที่ตัดลดการเสียรูปความร้อนและการยึดเกาะของเครื่องมือ . สำหรับวัสดุที่ยากต่อการใช้เครื่องจักรการระบายความร้อนแรงดันสูงหรือเทคโนโลยีหล่อลื่นน้อยที่สุดสามารถใช้เพื่อยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือและปรับปรุงคุณภาพพื้นผิว .}
รักษาเครื่องมือให้คมและรักษาไว้เป็นประจำ
และเพิ่มความคมชัดหรือเปลี่ยนเครื่องมือที่ผ่านการ passivated ในเวลาเพื่อหลีกเลี่ยงแรงตัดที่เพิ่มขึ้นเนื่องจากการสึกหรอของขอบ . ตรวจสอบระบบการยึดเครื่องมืออย่างสม่ำเสมอเพื่อให้แน่ใจว่ามีการยึดอย่างแน่นหนาเพื่อป้องกันการบิ่นหรือลดความแม่นยำในการตัดเฉือนที่เกิดจากการสั่นสะเทือน
ใช้เส้นทางการตัดเฉือนที่เหมาะสมและกลยุทธ์
เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพเส้นทางเครื่องมือเมื่อการเขียนโปรแกรมลดการเดินทางที่ว่างเปล่าและการเลี้ยวที่คมชัดและใช้การตัดแบบเลเยอร์หรือฟีดเกลียวเพื่อกระจายโหลด . กลยุทธ์ที่สมเหตุสมผลสามารถลดภาระทันทีบนเครื่องมือและปรับปรุงความเสถียรของการประมวลผลและชีวิต .}}}}}
ลดการสั่นสะเทือนและเพิ่มความแข็งแกร่ง
การสั่นสะเทือนแบบชื้นโดยการลดการยื่นออกมาโดยใช้ผู้ถือเครื่องมือการสั่นสะเทือนหรือเพิ่มการรองรับชิ้นงาน . ยิ่งความแข็งแกร่งของระบบเครื่องตัดเฉือนสูงขึ้นเท่าใดก็จะใช้แรงบนเครื่องมือได้มากขึ้น
เลือกการเคลือบตามเครื่องมือสภาพการทำงาน
การเคลือบสามารถลดแรงเสียดทานและการนำความร้อนเหมาะสำหรับการตัดความเร็วสูงหรือแห้ง . การเลือกประเภทการเคลือบตามเงื่อนไขการประมวลผลที่แตกต่างกันสามารถปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอของเครื่องมือและประสิทธิภาพการตัด .
สรุป
ในฐานะที่เป็นเครื่องมือหลักสำหรับการตัดเฉือนที่แม่นยำการเลือกที่ถูกต้องและการใช้โรงงานบอลปลายมีความสำคัญต่อคุณภาพการตัดเฉือนคุณภาพและประสิทธิภาพ . ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีการตัดเฉือนเทคโนโลยีการออกแบบและการผลิตของโรงงานบอลปลายจะช่วยเพิ่มระดับการใช้งานของลูกบอล และการใช้เทคนิคการตัดเฉือนที่หลากหลายจะช่วยให้บุคลากรด้านวิศวกรรมและเทคนิครับมือกับความท้าทายการตัดเฉือนที่ซับซ้อนมากขึ้นและสร้างคุณค่าที่มากขึ้น .