Povrchová úprava bezhrotého broušení: Jak zasáhnout 4 až 32 Ra ve výrobě

Těsně před obědem opouští bezhrotá bruska hřídel o velikosti 12 mikropalců Ra. V polovině odpoledne stejné nastavení produkuje 24 mikropalců Ra. Potisk se nezměnil, kolo vypadá čerstvě oblečené a chladicí systém běží normálně. Přesto se povrchová úprava posunula o 100 procent. Většina obchodů na tento vzor dříve nebo později narazí a opravou je jen zřídka jediný číselník nebo nové kolo. Povrchová úprava bezhrotého broušení je výsledkem tří vzájemně se ovlivňujících skupin proměnných – stavu kotouče, geometrie podpěry stroje a procesních parametrů – a stává se předvídatelnou pouze tehdy, když jsou všechny tři řízeny společně.

Bezhroté broušení je jedním z nejproduktivnějších dokončovacích procesů pro válcové díly. Vzhledem k tomu, že obrobek jezdí na kotouči pracovní opěrky mezi brusným kotoučem a regulačním kotoučem, nejsou potřeba středové otvory, sklíčidla nebo koníky. Díky tomu je tento proces přirozeně vhodný pro tyče, kolíky, válečky, ventilové cívky a další kulaté součásti, které musí při vysokých objemech dodržovat úzké tolerance. To je také důvod, proč povrchová úprava, kterou vyrábí, je tak často rozhodujícím faktorem odvětví, kde se nejvíce používá bezhroté broušení .

Jakou povrchovou úpravu může bezhroté broušení vlastně udržet?

Před změnou nastavení začněte s realistickými čísly. Ve výrobě se bezhrotým broušením obvykle dosahuje povrchových úprav od 32 do 4 mikropalců Ra, což je zhruba 0,8 až 0,1 µm Ra. Hodnota, kterou může daná zakázka dosáhnout, závisí na režimu procesu, specifikaci kola a na tom, kolik materiálu je třeba odebrat.

Výše uvedené rozsahy předpokládají stroj v dobrém stavu, čerstvě upravené kolo a stabilní tepelné podmínky. Pokud to chcete vědět jak přesné může být bezhroté broušení , stručná odpověď je, že zaoblení a přímost 0,0002 palce nebo lepší jsou realistické, zatímco povrchová úprava je generována ve stejném průchodu. Tento proces je nejen rychlý; je to přesné. Koncová strana je však citlivější na nastavení než strana geometrie, a proto může stejný stroj produkovat velmi odlišné hodnoty Ra v různé dny.

Proměnné na straně stroje, které nastavují konečný strop

Než se dotknete posuvů a rychlostí, zkontrolujte tři faktory na straně stroje, které rozhodují o tom, jakou povrchovou úpravu je proces fyzicky schopen vyrobit.

Specifikace a orovnávání brusného kotouče

Velikost zrna je nejviditelnější proměnnou. Kotouč o zrnitosti 46 odstraňuje materiál rychle, ale zanechává hrubý škrábanec, zatímco kotouč o zrnitosti 80 nebo 120 vytváří viditelně jemnější povrch. Bond a stupeň záleží stejně. Tvrdé spojení drží profil kotouče déle, ale může obrobek zesklovatět a spálit; měkčí pojivo uvolňuje matná zrna a řezá chladněji, což je důvod, proč jsou dokončovací kotouče často o jeden stupeň měkčí než hrubovací kotouče.

Oblékání je místo, kde většina problémů s konečnou úpravou ve skutečnosti začíná. Rychlost posuvu orovnávání řídí, kolik zrna vyčnívá z čela kola. Rychlé orovnávání při 0,05 mm/ot nebo více otvírá kotouč pro agresivní řezání, ale zanechává hrubý řezný povrch. Pro jemnou povrchovou úpravu upravte pomalu, přibližně 0,02 až 0,03 mm/ot a před prvním dokončovacím cyklem proveďte lehký průchod ostrým diamantem.

Regulační kolo a rychlostní poměr

Regulační kolečko ovládá jak rotaci obrobku, tak rychlost posuvu. Poměr otáček mezi brusným kotoučem a obrobkem určuje, kolik řezných zrn projde povrchem za sekundu. Vyšší poměry otáček brusného kotouče k obrobku vytvářejí jemnější povrchovou úpravu, protože každé zrno odebírá stále tenčí třísku. Zpomalení regulačního kola nebo zmenšení jeho úhlu sklonu pro snížení rychlosti posuvu je často nejrychlejším způsobem, jak zlepšit Ra na stroji, který již běží.

Výška čepele a opěrka pracovní opěrky

Čepel opěrky obrobku nese obrobek a její výška vzhledem k ose kola řídí geometrii kontaktní zóny. Pokud je kotouč nastaven příliš vysoko, díl vibruje a chvěje; je-li příliš nízká, může se na části vyvinout laločnatý. Většina operátorů umístí kotouč pomocí doporučeného odsazení středové osy pro průměr obrobku a poté jej jemně dolaďuje, dokud nezmizí jakékoli chvění. Opotřebení čepele a znečištěný povrch čepele se přenáší přímo do škrábanců a nerovného povrchu.

Tyto proměnné na straně stroje fungují pouze stejně dobře jako stroj, který je nese. Statická tuhost a přesnost vřetena rozhodují o tom, jak daleko lze nastavení posunout. Stroj s těžkým litým ložem, dobře tlumenými vodicími dráhami a vyváženými koly si udrží své nastavení po dlouhou dobu výroby. Pro obchody, které potřebují nepřetržitý velkoobjemový výstup s předvídatelnou povrchovou úpravou, bezhroté brusky, které vyrábíme jsou postaveny přesně na těchto požadavcích na stabilitu, s pevnou konstrukcí a přesně vyrovnanými vřeteny, které zabraňují vibracím při řezu.

Velkoobchodní výroba bezhrotých brusek, továrna Jako čínský výrobce bezhrotových brusek a továrna na bezhrotové brusky, Zhejiang Quanshun Machine Tool Co., Ltd spec... Zobrazit produkt →

Procesní parametry, které mění schopnost na opakovatelné Ra

Jakmile je nastavení na straně stroje správné, parametry procesu určují, zda se dokončování opakuje díl po dílu a směna po směně.

Strategie doby jiskření a průchodu

Spark-out je čas nebo počet otáček poté, co se kolo zastaví. Během vyjiskřování kotouč pokračuje v odstraňování třísek zmenšující se tloušťky, což uvolňuje elastický průhyb ve stroji a obrobku. Dvě až pět sekund vyjiskřování může zlepšit hodnotu Ra o celou třídu dokončování při broušení s posuvem. Při průchozím broušení má lehčí hloubka řezu na konečném průchodu podobný účinek.

Filtrace a dodávka chladicí kapaliny

Chladicí kapalina dokáže více než zabránit popálení. Vyplavuje třísky z kontaktní zóny a udržuje čelo kotouče otevřené. Znečištěná chladicí kapalina je jednou z hlavních příčin náhodných škrábanců a nekonzistentního povrchu při bezhrotovém broušení. Filtrujte chladicí kapalinu alespoň na 20 µm, nasměrujte trysku tak, aby proud zasáhl mlecí zónu přímo, a udržujte průtok a teplotu stabilní. Kolísání teploty chladicí kapaliny mění tepelný stav stroje a následuje ho konečná úprava.

Strategie hrubovacího a dokončovacího krmiva

Pokud součást vyžaduje odstranění třísek a jemné dokončení, nepokoušejte se dělat obojí najednou. Použijte hrubší kotouč a těžší posuv k odstranění větší části materiálu, poté snižte posuv na dokončovací průchod asi 0,005 až 0,01 mm. U dílů, které musí zůstat pod 8 Ra, je více průchodů s klesajícím přísuvem spolehlivější než jeden agresivní průchod následovaný prodlouženým vyjiskřením.

Přizpůsobte stroj požadavkům na konečnou úpravu

Bezhroté broušení je správnou volbou pro kulaté díly bez hrotů, zejména dlouhé tyče a součásti s malým průměrem. Ale proces má své limity. Díly s osazeními, drážkami pro pero, drážkami nebo jinými přerušovanými povrchy je obtížné podepřít na čepeli pracovní opěrky a povrchová úprava se při přerušení často zhorší. Díly, které si musí zachovat středové otvory, nebo díly s neobvykle vysokým poměrem délky k průměru, se také lépe opracovávají na válcové brusce, kde se obrobek drží mezi středy a při jednom upnutí lze brousit průměr, čelo a více stupňů.

• Osazené a víceprůměrové hřídele, které nemohou projít regulačním kolem
• Díly se středovými otvory, které musí zůstat přesné pro pozdější operace
• Přerušované povrchy, jako jsou drážky a drážky, které vytvářejí vibrace na čepeli

Když geometrie součásti brání bezhrotové podpoře, a vysoce přesná CNC válcová bruska drží stejný rozsah povrchové úpravy a zároveň vám dává flexibilitu brousit několik průměrů, kuželů a ploch v jednom programu. Rozhodnutí není o tom, že jeden proces je lepší než druhý; jde o správné podepření dílu. Díl, který není správně podepřen, nikdy nebude mít konzistentní povrch, bez ohledu na to, jak pečlivě je kolo opracováno.

Velkoobchodní výroba vysoce přesných CNC válcových brusek, továrna Jako výrobce vysoce přesných CNC válcových brusek v Číně a továrna na vysoce přesné CNC válcové brusky, Zhej... Zobrazit produkt →

Oprava nejčastějších defektů povrchové úpravy

Když se objeví problém s dokončením, pracujte na příčinách systematicky, spíše než vyměňujte kolo najednou. V níže uvedené tabulce jsou uvedeny vady nejčastěji pozorované při bezhrotovém broušení a jejich typické příčiny. Mnohé z těchto situací jsou podrobněji popsány v našem přehledu běžné problémy při bezhrotém broušení .

Nejprve zkontrolujte zjevné příčiny. Většina defektů povrchu při bezhrotém broušení pochází spíše z údržby a nastavení než ze schopností stroje. Před každou změnou nastavení použijte krátký kontrolní seznam:

1. Ověřte čistotu chladicí kapaliny a polohu trysky vůči kontaktní zóně.
2. Zkontrolujte čepel pracovní opěrky, zda není opotřebená, vruby nebo nahromaděné třísky.
3. Potvrďte rychlost posuvu orovnávání a stav diamantu.
4. Zkontrolujte vyvážení regulačního kolečka a správnou výšku nože pracovní opěrky.

Strukturovaný kontrolní seznam, jako je tento, rychle odhalí příčinu a vrátí proces zpět do rozsahu 16 až 4 mikropalců Ra, kam patří bezhroté broušení.