Инструмент

Как правильно резать медь на токарном станке. Ступенчатая

Обработка меди на токарном станке

Медь является последующим высокопластичным металлом с гранецентрированной кубической решеткой подобно алюминию, но имеет более высшую температуру плавления 1083° С. Вообщем, медные сплавы также имеют неплохую обрабатываемость, обусловленную теми же причинами, что и для дюралевых сплавов. Невзирая на то, что температура плавления меди выше, она недостаточно высока для того, чтоб температуры, возникающие за счет сдвига в зоне пластического течения, оказывали существенное воздействие на стойкость либо характеристику режущих инструментов. Для обработки используются инструменты как из быстрорежущей стали, так и из твердого сплава. Обеспечивается достаточная стойкость инструмента, износ инструмента приводит к возникновению площадки износа на задней поверхности либо лунки износа, либо того и другого вкупе, но о подробном исследовании устройств износа не сообщалось. Даже при обработке инструментами из углеродистой стали вероятны достаточно высочайшие скорости резания, и до возникновения быстрорежущих сталей рекомендовались скорости прямо до 100 м/мин для обработки латуни.

Более принципиальной областью механической обработки сплавов на медной базе является общее создание электронной и другой арматуры на скоростных станках-автоматах. Такими станками являются приемущественно высокоскоростные токарные станки, в каких, но, применение латунной проволоки сравнимо маленького поперечника ограничивает наибольшие скорости резания до 140—220 м/мин, хотя по мере надобности инструмент обеспечивает неплохую работу при еще большей скорости резания.

Силы резания, возникающие при обработке незапятанной меди, очень огромные, в особенности при низких скоростях резания (рис. 7.4), что, как и в случае обработки алюминия, в главном вызвало большой площадью контакта на фронтальной поверхности, приводящей к образованию маленького угла сдвига и к толстой стружке. По этой причине медь с высочайшей электропроводностью считается одним из более труднообрабатываемых материалов. К примеру, при сверлении глубочайших отверстий силы резания нередко так значительны, что вызывают разрушение сверла. Дополнительными неуввязками при обработке незапятанной меди являются низкое качество поверхности, в особенности при низких скоростях резания, и высочайшая крепкость запутанной сливной стружки, тяжело поддающейся уборке.

Качество механической обработки меди может быть несколько усовершенствовано за счет прохладного пластического деформирования, но существенное улучшение достигается легированием. На рис. 7.4 показано уменьшение сил резания в итоге прохладной обработки, что привело к уменьшению площади контакта, обеспечило больший угол сдвига и поболее узкую стружку. При обработке однофазовой латуни 70/30 силы резания меньше, но приметное уменьшение сил резания наблюдается у двухфазной латуни 60/40, при обработке которой силы резания ниже во всем спектре скоростей резания, стружка тоньше, и площадка контакта на фронтальной поверхности маленькая. Малые силы резания отмечаются в сплавах с высочайшим м цинка, в каких выше относительное b-фазы. Низкие силы резания и маленькое потребление мощности на а—b-латунях вместе с низкой скоростью износа инструмента являются основной предпосылкой, позволившей систематизировать эти сплавы как легкообрабатываемые.

Но образующаяся при обработке латуни сливная стружка востребовала введения добавок как для упрощения удаления стружки, так и для улучшения свойства поверхности, что привело к получению легкообрабатываемой латуни. Обычно в качестве добавок вводят свинец в количестве 2—3% по весу. Свинец растворяется в расплавленной латуни, но при затвердевании он выделяется, осаждающиеся частички обычно размером от 1 до 10 мкм в поперечнике должны быть умеренно диспергированы для обеспечения неплохой обрабатываемости. Эти добавки существенно уменьшают силы резания (рис. 7.5), которые становятся практически не зависящими от скорости резания. Появляется узкая, некординально превосходящая величину подачи стружка, разделяющаяся на очень недлинные части, просто поддающиеся уборке. При всем этом скорость износа инструмента также миниатюризируется. Легкообрабатываемая латунь может в течение долгого периода обрабатываться на станке-автомате без остановки станка для смены инструмента либо уборки стружки. Многие детали маленького размера экономически прибыльно изготовлять из легкообрабатываемой латуни, невзирая на высшую цена меди. Более возможная причина удачного внедрения свинца для улучшения обрабатываемости меди заключается в уменьшении пластичности, что приводит к полному либо частичному разрушению в плоскости сдвига. В дополнение к облегчению разделения стружки это обеспечивает резвое падение обычных напряжений, прижимных стружку к инструменту, за режущей кромкой и уменьшению площади контакта.

Добавки вводятся также и в медь с высочайшей электропроводностью для улучшения ее обрабатываемости. Сера и теллур вводятся для образования пластических неметаллических включений — Сu2S либо Сu2Те, диспергированных в структуре. Добавки к меди не должны вызывать приметного уменьшения электропроводности либо возникновение трещинок при жаркой обработке. Обычно добавляют около 0,3% серы либо 0,5% теллура, снижающих электропроводность до 98% по сопоставлению со стандартной медью с высочайшей электропроводностью. Воздействие добавок заключается в значимом уменьшении сил резания, в особенности на низких скоростях резания (рис. 7.5), и получении узкой стружки, которая может просто завиваться и ломаться. Качество обработанной поверхности приметно улучшается.

Все двухфазные сплавы, включая легкообрабатываемые медь и а—b-латуни, имеют тенденцию к образованию нароста при низких скоростях резания. Эта тенденция исчезает с увеличением скорости резания, к примеру, выше 30 м/мин, хотя имеются данные об образовании маленького нароста при обработке меди со скоростью прямо до 600 м/мин.

Токарная обработка меди

Токарная обработка меди дешево в ООО “Токарная обработка” на okuma B400, 16К20, 1К63, ДИП500 и токарных автоматах. От 3х дней. Есть закалка, гальваника. Отправьте запрос с чертежами на электрическую почту: [email protected]

Токарная обработка меди

Наше производственное предприятие предлагает услуги токарной обработки меди. Наши спецы делают работы на высокоточном оборудовании, которое позволяет достигнуть нужной точности и шероховатости поверхности.

Для расчета цены токарной обработки меди пошлите запрос с чертежами на электрическую почту [email protected] Ответим на любые вопросы 8 3439 38 00 81, 8 3439 38 98 01, доставка по всей Рф.

На сегодня самым пользующимся популярностью методом производства деталей из меди является срезание излишних слоев с поверхности заготовки на токарном оборудовании для придания детали нужной формы. Все токарные операции производятся на современных металлорежущих станках, многие из которых обустроены числовым программным управлением. Наше оборудование позволяет обрабатывать разные тела вращения из меди: гайки, муфты, кольца, втулки, шкивы, зубчатые колеса, валы и т.д.

Особенности отжига меди

При термической обработке меди и ее сплавов учитываются две особенности материала: завышенная теплопроводимость и взаимодействие с газами при нагревании. Конкретно эти причины становятся предпосылкой резвого и равномерного прогревания металла по периметру сечения. Отжиг меди — это нагрев металла с следующим остыванием, позволяющий поменять характеристики материала. Термическая обработка позволяет сделать металл более мягеньким и пластичным. Медь употребляется в разных сферах, где принципиальна пластичность.

Как закалить медь – Металлы, оборудование, инструкции

Технологии придания большей твердости металлам и сплавам совершенствовались в течение длительных веков. Современное оборудование позволяет проводить термообработку таким макаром, чтоб существенно облагораживать характеристики изделий даже из дешевых материалов.

Как закалить сталь на открытом огне

Как уже говорилось выше, закалить сталь можно и в домашних критериях, используя для нагрева открытый костер. Начинать таковой процесс, естественно, следует с разведения костра, в каком должно образоваться много раскаленных углей. Для вас также потребуются две емкости. В одну из их нужно налить минеральное либо синтетическое масло, а в другую – обыденную прохладную воду.

Режимы и индивидуальности токарной обработки сплава

Для токарных работ употребляются токарные станки, инструменты и приспособления в виде резцов, которые являются многофункциональными и способны создавать детали всех геометрических форм: цилиндрических, конических, сферических из всех металлов: титана, бронзы, нержавеющей стали, чугуна, меди и др.

Токарная обработка сплава делается на токарном станке, имеющим сверла, резцы и другие режущие приспособления, срезающие слой сплава с изделия до установленной величины. Является неплохой для работы с деталями из нержавеющей стали.

Вращение обрабатываемой детали называется главным движением, а постоянное перемещение режущего инструмента обозначается движением подачи, обеспечивающим непрерывную резку до установленных черт.

Возможность соединять различные движения позволяет обтачивать на токарном устройстве детали резьбовых, конических, цилиндрических, сферических и практически всех других поверхностей.

Также на токарных устройствах нарезается резьба, отрезаются части деталей из разных металлов и нержавеющей стали, обрабатываются различные отверстия сверлением, развертыванием, растачиванием. Все процессы кропотливо представлены на видео.

Для таких видов резания обязательно нужно использовать разные измерительные приспособления (штангенциркули, нутромеры и т.д.).

Эти инструменты и приспособления определяют формы и размеры, и другие свойства деталей, изготовленных из различных материалов: свинца, железа, титана, нержавеющей стали и др.

Разработка токарной обработки следующая. Когда под действием усилия в деталь врезается кромка режущего инструмента, данная кромка отмечает зажим обрабатываемого изделия.

В это время резцом удаляется лишний слой сплава, превращающийся в стружку. Принцип резания можно посмотреть на видео.

Стружка делится на следующие виды:

слитая — появляется при высокоскоростной обработке олова, меди, пластмасса, мягкой стали;

элементная — создается при низкоскоростной обработке твердого сплава, например, титана;

надлом — создается при обработке малопластичных заготовок;

ступенчатая — создается при среднескоростной обработке металлов средней твердости.

Для производительного резания нужно правильно произвести расчет режима.

Расчет режимов делается на базе справочных и нормативных сведений, которые объединяет особенная таблица.

Расчет режимов служит гарантией подбора не плохих значений всех черт и обеспечения высокоэффективного резания стали.

Хоть какой расчет начинается с подбора глубины резания, после чего же устанавливается подача и скорость.

Расчет должен делать строго в данной последовательности, так как скорость больше всего оказывает влияние устойчивость и износ резца.

Расчет режимов будет идеальным, если учесть геометрическую форму резца, сплав производства резца и материал обрабатываемой заготовки.

Поначалу, делается расчет величины шероховатости заготовки.

Исходя из данного показателя, выбирается наилучший способ обточки поверхностей заготовки, таблица содержит данные значения.

Нужно иметь в виду, что таблица также содержит иллюстрации, демонстрирующие рациональные способы токарной обработки поверхностей разных металлов: олова, алюминия, титана, меди, нержавеющей стали.

Расчет глубины высчитывается показателем припуска на обточку поверхностей. На расчет величины подачи оказывает влияние уровень требуемой чистоты обточки.

Самые большие свойства выставляются для подготовительный обработки, малые – для чистовой.

Расчет скорости обработки поверхностей основывается на базе обретенных значений по формулам. Допускается брать скорость, значения которой содержит таблица.

Также нужен расчет усилия резания по эмпирическим формулам, установленным для всякого типа обработки.

Преимуществами токарного резания можно называть:

возможность производства деталей самых сложных форм: сферических, цилиндрических и др.;

возможность обработки всех металлов (и деталей из их) и сплавов: бронзы, нержавеющей стали, чугуна, титана, меди;

высокая скорость, свойство и точность обработки сплава и деталей;

маленькое количество отходов, так как образовавшаяся стружка может повторно переплавляться и использовать для сотворения деталей.

Какие употребляются резцы?

Широкий спектр токарных работ обеспечивается разнообразием обрабатывающих инструментов. Более распространенным инвентарем являются резцы.

Ключевое отличие всех резцов — форма режущей кромки, влияющей на тип обработки.

Все режущие приспособления изготовлены из металлов, крепкость которых превосходит крепкость обрабатываемого изделия: вольфрама, титана, тантала.

Также можно встретить резцы глиняние и алмазные, использующиеся для обточки, требующей высокой точности.

На эффективность работы оборудования оказывает влияние глубина и скорость обработки, величина продольной подачи заготовки.

высшую скорость вращения шпинделя механизма и обточки детали;

высшую устойчивость устройства для рассекания;

очень допустимое количество образовывающейся стружки.

Скорость резки находится в зависимости от вида сплава, типа и характеристики режущего приспособления. Показатель обточки и скорость рассекания устанавливают частоту вращения шпинделя.

Токарный механизм может иметь чистовые или подготовительные резцы.

Геометрические размеры режущего приспособления разрешают срезать малые и большие площади слоя. По направлению движения резцы делятся на правые и левые.

По размещению лезвия и форме резцы бывают следующих видов:

оттянутые (когда ширина резца меньше ширины крепления).

По назначению режущие приспособления делятся на:

Эффективность токарной обработки значительно растет при грамотном подборе геометрии резца, влияющей на свойство и скорость обработки.

Для правильного выбора следует знать про углы, представляющие из себя углы меж направлением подачи и кромками режущего инструмента.

Угол при вершине выставляется зависимо от расточки резца, а основной и вспомогательный – от установки резца.

При больших показателях головного угла снизится стойкость резца, так как в работе будет только малая часть кромки.

При низких показателях головного угла, резец будет устойчивым, что обеспечит эффективную обработку резцом.

Для тонких деталей средней жесткости основной угол выставляется в значении 60-90°, для деталей с большим сечением выставляется угол в 30-45°.

Вспомогательный угол для сотворения деталей должен составлять 10-30°. Большущее значение угла ослабит вершину резца.

Для торцовых, сферических и цилиндрических поверхностей деталей сходу употребляются упорные проходные резцы.

Для наружных поверхностей употребляются отогнутые и прямые резцы, отрезные резцы употребляются для обточки канавок и отрезания определенных частей изделия.

Обточка фасонных поверхностей, у каких возникает леска длиной до 4 см, осуществляется фасонными резцами круглыми, стержневыми, тангенциальными и радиальными по направлению подачи.

Какие употребляются резцы?

Широкий спектр токарных работ обеспечивается разнообразием обрабатывающих инструментов. Более распространенным инвентарем являются резцы.

Ключевое отличие всех резцов — форма режущей кромки, влияющей на тип обработки.

Все режущие приспособления изготовлены из металлов, крепкость которых превосходит крепкость обрабатываемого изделия: вольфрама, титана, тантала.

Также можно встретить резцы глиняние и алмазные, использующиеся для обточки, требующей высокой точности.

На эффективность работы оборудования оказывает влияние глубина и скорость обработки, величина продольной подачи заготовки.

высшую скорость вращения шпинделя механизма и обточки детали;

высшую устойчивость устройства для рассекания;

очень допустимое количество образовывающейся стружки.

Скорость резки находится в зависимости от вида сплава, типа и характеристики режущего приспособления. Показатель обточки и скорость рассекания устанавливают частоту вращения шпинделя.

Токарный механизм может иметь чистовые или подготовительные резцы.

Геометрические размеры режущего приспособления разрешают срезать малые и большие площади слоя. По направлению движения резцы делятся на правые и левые.

По размещению лезвия и форме резцы бывают следующих видов:

оттянутые (когда ширина резца меньше ширины крепления).

По назначению режущие приспособления делятся на:

Эффективность токарной обработки значительно увеличивается при грамотном подборе геометрии резца, влияющей на свойство и скорость обработки.

Для правильного выбора следует знать про углы, представляющие из себя углы меж направлением подачи и кромками режущего инструмента.

Угол при вершине выставляется зависимо от расточки резца, а основной и вспомогательный – от установки резца.

При больших показателях головного угла снизится стойкость резца, так как в работе будет только малая часть кромки.

При низких показателях головного угла, резец будет устойчивым, что обеспечит эффективную обработку резцом.

Для тонких деталей средней жесткости основной угол выставляется в значении 60-90°, для деталей с большим сечением выставляется угол в 30-45°.

Вспомогательный угол для сотворения деталей должен составлять 10-30°. Большущее значение угла ослабит вершину резца.

Для торцовых, сферических и цилиндрических поверхностей деталей сходу употребляются упорные проходные резцы.

Для наружных поверхностей употребляются отогнутые и прямые резцы, отрезные резцы употребляются для обточки канавок и отрезания определенных частей изделия.

Обточка фасонных поверхностей, у каких возникает леска длиной до 4 см, осуществляется фасонными резцами круглыми, стержневыми, тангенциальными и радиальными по направлению подачи.

Какое оборудование употребляется?

Самым необходимым оборудованием для резания поверхностей является токарно-винторезный станок, который считается широко универсальным.

Главными узлами данного оборудования являются:

передняя бабка на станке, имеющая коробку скоростей и шпиндель, и задняя бабка, оснащенная корпусом, продольной салазкой и пинолью;

суппорт – верхне- и среднеполочные, продольные нижние салазки на станке, держатель резца;

станина горизонтального плана с тумбами, в каких расположены движки на станке;

Главным нюансом токарного станка считается скорость, напрямую увеличивающая производительность.

Для получения высокоточных линейных и диаметральных геометрических величин часто употребляются программируемые станки с ЧПУ.

Плюсами резания механизмом с ЧПУ являются:

высокая антивибрационная устойчивость;

наличие программ предварительного нагрева узлов, что понижает термическую деформацию заготовок;

отсутствие станочных приводов-зазоров в передаточных устройствах;

рассекание всех металлов: чугуна, меди, титана, нержавеющей стали и др.;

обточка поверхностей всех форм: сферических, цилиндрических и т.д.

Все устройства с ЧПУ обустроены износоустойчивыми направляющими с низкими показателями силы трения, что обеспечивает высшую точность и скорость обработки.

В устройстве с ЧПУ направляющие могут быть расположены вертикально и горизонтально.

Для очень действующего использования токарного устройства с ЧПУ должен быть тщательно подготовлен весь процесс и составлена программа управления.

Принципным моментом является грамотное связывание системы координат механизма с ЧПУ, положение обрабатываемой заготовки и исходной точки передвижения режущего инструмента.

Основой программирования механизма с ЧПУ является движение режущего приспособления по отношению к системе координат мотора, которая находится в состоянии покоя.

Обработка деталей механизмом с ЧПУ делается следующим образом:

Разделение процесса на 3 стадии: подготовительную, чистовую и доп отделочную. Если есть возможность, то последние оба вида отделки нужно скооперировать, что прирастит производительность и снизит трудоемкость;

Соблюдение конструкторских и технологических правил для уменьшения погрешностей крепления и размещения детали;

Обеспечение полной обработки детали при меньшем количестве установок;

Принципной частью процесса резания на устройстве с ЧПУ является, так называемая, отдельная операция, подразумевающая обработку 1-го изделия на одном станке.

Процесс состоит из нескольких переходов, которые делятся на самостоятельные проходы.

Правильное программирование механизма с ЧПУ нуждается в разработке последовательности процесса.

Для этого нужно задать общее количество установок, количество переходов и проходов, тип обработки.

Также для резания употребляются такие виды станков, как токарно-револьверные, предназначенные для сложных изделий, токарно-карусельные, многорезцовые автоматические, токарно-винторезные, токарно-фрезерные, лоботокарные.

Частое применение получили винторезные и карусельные станки. Различаются карусельные станки возможностью обработки огромных заготовок, на винторезном механизме это нереально.

В токарно-револьверном оборудовании режущие приспособления фиксируются в барабане.

Такой вид оборудования оснащается приводными блоками, расширяющими спектр работ в отличие от обыденных устройств, например сверление отверстий, нарезание резьбы, фрезеровка.

Употребляются подобные станки на огромных предприятиях.

С внедрением токарного обрабатывающего центра делается токарно-фрезерная обработка в автоматическом режиме.

Токарно-фрезерная обработка часто употребляется для титана, алюминия и других сложных в обработке материалов.

Токарная обработка сплава – один из фаворитных методов резания всех металлов: алюминия, титана, меди, олова и других, но выполнить такую обработку можно лишь на предприятии, что обусловлено внедрением станков.

Требования к управляющей программе

При фрезеровании при помощи станка ЧПУ требуется составить программку. Принципиально сделать таковой «маршрут» обработки, чтоб фреза плавненько «обводила» весь рельеф заготовки. При всем этом на каждом отрезке скорость обработки должна быть схожей, нельзя допускать резких повышений. Ошибки приводят к порче заготовки либо инструмента.

Минус «неторопливой» обработки меди – повышение времени на работу. Для его экономии можно пользоваться симуляцией обработки, либо САМ-программой с указанием расчетного времени для каждого условия. Так вы сохраните точность и сократите сроки.

ОСОБЕННОСТИ ОБРАБОТКИ РЕЗАНИЕМ МЕДНЫХ СПЛАВОВ

Медь и ее сплавы находят обширное применение в современном машиностроении в качестве конструкцион­ных, антифрикционных, электротехнических и других материалов.

Исходя из убеждений обрабатываемости медные сплавы можно разбить на три группы: 1) сплавы с гомогенной структурой: латуни Л60, Л63, бронзы БрО4ЦЗ, БрКН1-З, БрА7 и др. К этой группе относится также медь; 2) сплавы с гетерогенной структурой типа ЛМц52-2, ЛЦ16К4, ЛЦ30АЗ, ЛЦ23А6ЖЗМц2, БрO10Ф1, БрА9Мц2Л, БрАЮЖЗМц2 и др.; 3) сплавы, содержащие свинец,— ЛС63-3, ЛЦ40С, БрО4Ц4С17, БрО5Ц5С5, БрС30 и др.

При обработке сплавов первой группы и красной меди образуется сливная вязкая и трудноломающаяся стружка. Это ухудшает условия работы при использовании автоматизированного оборудования и обработке отверстий (из-за пакетирования стружки в канавках инструмента). Сплавы второй группы также образуют сливную стружку, однако она менее прочная и значительно легче ломается. При резании свинцовистых сплавов образуется короткая хрупкая стружка, а в случае высокого содержания свинца — стружка надлома почти в виде пыли.

Процесс образования стружки при резании медных сплавов в ряде случаев сопровождается ее интенсивными пластическими деформациями. В частности, толщина стружки может превысить толщину среза в 10 и более раз. Коэффициенты kа, kl зависят главным образом от структуры сплава. Наибольшие их значения характер­ны для гомогенных структур, наименьшие — для высо­косвинцовистых и гетерогенных сплавов высокой твер­дости.

При обработке медных сплавов в практически исполь­зуемом диапазоне скоростей отсутствует нарост. Поэтому зависимости kl = f(V), РZ = f(V) имеют монотонный харак­тер, характерный для материалов, не склонных к наросто-образованию. Уровень сил резания зависит от структуры и механических характеристик сплава. Так, при точении гомогенных сплавов и меди сила РZ может быть выше, чем при обработке конструкционных сталей, а для высоко­свинцовистых гетерогенных сплавов — уменьшится при­мерно в 10 раз.

Обрабатываемость медных сплавов определяется температурой в зоне резания и истирающей способностью сплава:

1) присадка к меди любого элемента, образующего с ней твердый раствор (олова, алюминия, кремния), уменьшает VT в 3…4 раза вследствие резкого снижения теплопроводности материала и увеличения температуры резания в 1,6…2 раза;

2) присадка к медному сплаву никеля, который пол­ностью растворяется в меди и не создает новой фазы, слабо влияет на VT;

3) переход от гомогенных структур к гетерогенным приводит к понижению VT почти вдвое за счет истирающего действия твердых частиц эвтектоида; температура резания при этом изменяется незначительно;

4) создание новых фаз в гетерогенных сплавах практически не влияет на обрабатываемость; исключение составляют добавки свинца, которые за счет снижения истирающей способности материала и снижения в 1,4… 2 раза температур резания способствуют значительному возрастанию VT.

Приведенные закономерности позволяют определен­ным образом расположить медные сплавы по их обраба­тываемости (табл. 11.6). При обработке медных сплавов с KM = 1 VT в 2…3 раза выше, чем при обработке чугунов и сталей. Обрабатываемость медных сплавов резко ухуд­шается при наличии в них шлаковых включений, а также микротрещин и других дефектов отливки.

Шероховатость поверхности при обработке медных сплавов не зависит от скорости резания. Причиной является тот факт, что физические факторы резания (нарост, температура, процесс стружкообразования) влияют на формирование поверхностного слоя значитель­но меньше, чем подача и геометрические факторы (углы в плане, радиус вершины и т. д.).

В качестве технологических сред при обработке меди и ее сплавов рекомендуется использовать жидкости на водной основе Аквол-12 (1,5. 3 %-ю), Укринол-1 (3. 10%-ю), НГЛ-205(5 %-ю) или масла В-31, МР-2у, МР-8, индустриальное ИС-12. Хорошо зарекомендовали себя среды с присадками на базе серы, хлора, фосфора, являющиеся сильными окислителями.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Как осуществляют механическую обработку

После процесса отжига металлу необходимо придать форму, блеск, рисунок, для этого применяют механические способы обработки. Для начала изделия необходимо очистить от масла, оксидов, накала и прочих загрязнений, осуществлять процессы можно только на сухой поверхности. Холодная или механическая обработка меди выполняется несколькими способами:

Для товарного вида медные изделия подвергают механической обработке

Процесс прокатки металла осуществляется с помощью механической или автоматической установки, оснащенной вальцами, между которыми пропускается лист медной заготовки. Толщина готового изделия регулируется в зависимости от потребности. Вальца смазываются маслом или специальной эмульсией, которые оставляют тонкий слой пленки на готовом изделии.

Протяжка меди осуществляется при изготовлении проволоки, жил для проводов и кабелей. Выполняется с помощью экструдерного механизма, регулировка диаметра выполняется автоматически по заранее заданным параметрам.

Шлифование медных изделий происходит с помощью дисков и лент, на которые нанесено абразивное покрытие. Для шлифовки обычно используют абразивные материалы с зернистостью порядка 180 – 200 мкм, для изделий, которые прошли ковку достаточно будет 80 – 100 мкм.

Полирование осуществляется с использованием тканевых или войлочных дисков, пемзой, трепела, а также с применением оксида железа и венской извести. Этот процесс выполняется на полировочных машинах, для меди достаточно скорости в 20 – 40 м/с, увеличение ведет к более глубокому снятию верхнего слоя. Для предотвращения обесцвечивания применяют слабый раствор органической кислоты, например, щавелевой или винной. Эффективно обрабатывать полируемую поверхность растворами, содержащими ингибитор коррозии, они препятствуют окислению и дольше сохраняют цвет.

Токарный способ обработки

Распространенным способом обработки медных заготовок является токарный, с использованием специальных станков, оснащенных резцами. Благодаря этому методу обработки можно изготавливать большое разнообразие форм и деталей цилиндрической, сферической, конической формы. Механизм работы токарных станков заключается в воздействии режущего механизма на деталь, он врезается в заготовку и снимает лишний слой, который превращается в стружку. Скорость движения режущего механизма имеет большое значение в обработке различных видов металла. Поскольку медь является мягким материалом, для нее будет достаточно 40 — 50 м/с. С помощью токарной обработки меди можно получить следующие виды изделий:

Токарная обработка позволяет получить деталь любой формы

Предприятия, осуществляющие токарную обработку металлов, могут выполнять большое разнообразие видов изделий по индивидуальным заказам. Станки настраиваются под параметры, каждой детали. С помощью токарного оборудования на медные заготовки наносится резьба, осуществляется выточка фасок, сверление отверстий, геометрическая обрезка. Использование автоматизированных станков позволяет выполнять сложнейшую отделку заготовок с максимальной точностью, при этом снижается процент брака и минимизируются отходы.

Как осуществляют механическую обработку

После процесса отжига металлу необходимо придать форму, блеск, рисунок, для этого применяют механические способы обработки. Для начала изделия необходимо очистить от масла, оксидов, накала и прочих загрязнений, осуществлять процессы можно только на сухой поверхности. Холодная или механическая обработка меди выполняется несколькими способами:

Для товарного вида медные изделия подвергают механической обработке

Процесс прокатки металла осуществляется с помощью механической или автоматической установки, оснащенной вальцами, между которыми пропускается лист медной заготовки. Толщина готового изделия регулируется в зависимости от потребности. Вальца смазываются маслом или специальной эмульсией, которые оставляют тонкий слой пленки на готовом изделии.

Протяжка меди осуществляется при изготовлении проволоки, жил для проводов и кабелей. Выполняется с помощью экструдерного механизма, регулировка диаметра выполняется автоматически по заранее заданным параметрам.

Шлифование медных изделий происходит с помощью дисков и лент, на которые нанесено абразивное покрытие. Для шлифовки обычно используют абразивные материалы с зернистостью порядка 180 – 200 мкм, для изделий, которые прошли ковку достаточно будет 80 – 100 мкм.

Полирование осуществляется с использованием тканевых или войлочных дисков, пемзой, трепела, а также с применением оксида железа и венской извести. Этот процесс выполняется на полировочных машинах, для меди достаточно скорости в 20 – 40 м/с, увеличение ведет к более глубокому снятию верхнего слоя. Для предотвращения обесцвечивания применяют слабый раствор органической кислоты, например, щавелевой или винной. Эффективно обрабатывать полируемую поверхность растворами, содержащими ингибитор коррозии, они препятствуют окислению и дольше сохраняют цвет.

Токарный способ обработки

Распространенным способом обработки медных заготовок является токарный, с использованием специальных станков, оснащенных резцами. Благодаря этому методу обработки можно изготавливать большое разнообразие форм и деталей цилиндрической, сферической, конической формы. Механизм работы токарных станков заключается в воздействии режущего механизма на деталь, он врезается в заготовку и снимает лишний слой, который превращается в стружку. Скорость движения режущего механизма имеет большое значение в обработке различных видов металла. Поскольку медь является мягким материалом, для нее будет достаточно 40 — 50 м/с. С помощью токарной обработки меди можно получить следующие виды изделий:

Токарная обработка позволяет получить деталь любой формы

Предприятия, осуществляющие токарную обработку металлов, могут выполнять большое разнообразие видов изделий по индивидуальным заказам. Станки настраиваются под параметры, каждой детали. С помощью токарного оборудования на медные заготовки наносится резьба, осуществляется выточка фасок, сверление отверстий, геометрическая обрезка. Использование автоматизированных станков позволяет выполнять сложнейшую отделку заготовок с максимальной точностью, при этом снижается процент брака и минимизируются отходы.

Вычисление скорости резания

Время точения металла (tосн, основное время) — самая затратная составляющая в суммарном времени изготовления единичного изделия. Поэтому от скорости выполнения этой технологической операции напрямую зависит экономическая эффективность использования токарного оборудования. Правильный расчет скорости резания при токарной обработке важен не только с точки зрения стоимостных показателей производственной операции. Ошибки в расчете и применении этого параметра может привести не только к браку детали, но и к повреждению токарного оборудования, оснастки и инструмента. Далее приводится последовательность расчета этого показателя для самой распространенной операции — обточки цилиндрической поверхности.

Основные факторы, влияющие на скорость резания

Скорость резания v имеет размерность м/мин и в общем виде вычисляется по формуле:

где D — диаметр заготовки в мм; n — скорость шпинделя в об/мин.

Но на токарном оборудовании невозможно количественно задать v в качестве параметра управления. При работе на токарных станках предусмотрена регулировка только оборотов шпинделя и подачи инструмента, которые зависит не только от значения v, но и от ряда других факторов: материала детали, мощности главного привода, вида точения и характеристик режущего инструмента. Поэтому при расчете режимов в первую очередь определяют расчетные обороты шпинделя:

На основании полученного результата по таблицам справочной литературе выбирают соответствующее значение v, которое зависит глубины точения, подачи, материала, типа резца и вида операции.

Для расчета теоретической глубины резания t на основании чертежа определяют размерные характеристики детали и заготовки, а затем с учетом геометрических параметров инструмента вычисляют ее по формуле:

где D — диаметр заготовки; d – конечный диаметр детали.

После вычисления величины t по справочникам определяют табличное значение подачи S в мм/об. В справочных таблицах учтены: вид материала (различные стали, бронза, чугун, титан, алюминиевые сплавы), тип точения (черновое, чистовое), параметры резца и геометрия его подхода к обрабатываемой поверхности. Затем по технологическим таблицам на основании полученных величин t и S определяют vτ — табличное значение скорости резания.

Далее vτ должна быть скорректирована в соответствии с реальными условиями точения, к которым относят: период стойкости и технические параметры резца, прочностные характеристики материала, физическое состояние обрабатываемых поверхностей, геометрия резания.

Корректировка vт осуществляется с помощью группы поправочных коэффициентов:

где vут — уточненная скорость резания; K1 — коэффициент, зависящий от времени работы резца; K2, K4 — коэффициенты, зависящие от технических параметров резца; K3 — коэффициент, зависящий от состояния обрабатываемой поверхности; K4 — коэффициент, зависящий от материала резца; K5 — коэффициент, зависящий от геометрии обработки.

После расчета vут вычисляют уточненную скорость вращения шпинделя nут по следующей формуле:

Значение nут должно лежать в диапазоне паспортных скоростей главного привода станка, которые приведены в заводской документации токарного оборудования. Если полученная в результате расчетов nут не имеет точного соответствия в таблицах станка, то необходимо применить ближайшее самое меньшее число.

правильный, резать, медь, токарный, станок

На последнем этапе рассчитывают фактическую скорость резания vф:

Vф напрямую связана с мощностью главного двигателя станка. Поэтому она является основным параметром при выборе конкретного типа токарного станка для обработки требуемой детали.

Резание как способ обработки тугоплавких материалов

Тугоплавкий материал обычно обрабатывается резанием. Исходя из этого выделяется три категории материала:

Одним из тугоплавких материалов является вольфрам. Поэтому все сплавы, сделанные из вольфрама очень твердые, прочные и устойчивые. Показатель прочности при растяжении до 1400 МН/м2. показатели твердости – до НВ 490.

Вольфрам довольной хрупкий, твердый, теплоустойчивый материал. Также этот материал хорошо поддается шлифовке. Но все эти свойства вольфрама снижают возможности обработки резанием.

К еще одной из отрицательных черт вольфрама можно отнести предрасположенность к появлению нестойких окисных пленок. Все эти отрицательные свойства влияют на качество изделий из данного материала – они очень скоро теряют свою остроту и могут окрашивать обрабатываемую поверхность.

Исходя из всех возможных проблем, во время резания вольфрама используют очень острый инструмент, изготовленный из твердого сплава. Обязательно должны быть большие показатели передних углов инструмента.

Во время обработки вольфрама способом резания, появляется стружка. Стружка образуется в ходе слабого разрушения. И та часть поверхности, которая подвергается обработке, отличается примечательной шершавостью. Мелко-дробленная стружка образуется при резании вольфрама на низких скоростях. При этом его плотность не должна быть меньше 85%. Как только скорость резания возрастает, поверхность становится гладкой, а стружка непрерывной. Негилированный, плотный вольфрам обрабатывается на токарных станках с помощью твердых, сплавных резцов. Для обработки чаще всего применяются режимы резания:

Насколько удачна будет обработка вольфрама, зависит от выбора вида воздействия. Ведь из-за его повышенной хрупкости часто появляются расколы и трещины на деталях. Особенно часто такое случается при фрезеровании. Все, что связано с ударными силами, негативно влияют на поверхность деталей. Необходимо обрабатывать вольфрам на маленькой глубине резания (t=1,5 мм). Если обработку проводить на большой глубине, то верх инструмента быстро изнашивается. Этот износ происходит из-за высокого радиального компонента.

Чтобы улучшить результаты обработки, рекомендуется подогреть вольфрам до 300. 400°С. Такой способ повышает пластичность материала. Это позволяет избежать потрескиваний, выкрашиваний и увеличивает срок службы резцов.

Плохо поддается обработке резаньем и молибден. Хотя по сравнению с вольфрамом, он считается более гибким и пластичным. При обработке молибдена выбор охлаждающих жидкостей сводится к минимуму. Это происходи по причине его слишком высокой химической активности. Молибден отлично вступает в реакцию с осерненными маслами. Хлорированное масло с трихлорэтиленом в пропорции 1/1 дает отличные результаты при резании молибдена. Обязательно соблюдайте меры предосторожности при работе с подобной смесью. Выделяемые пары токсичны и опасны для человека. Если во время обработки использовать 10%-ный раствор эмульсола, поверхность станет менее шероховатой и твердость резцов увеличится. Если обработку проводить на небольшой скорости, то поверхность детали становится шероховатой. При использовании больших скоростей увеличивается вероятность поломки инструмента. Поэтому рекомендуется использовать оптимальную скорость обработки.

Ниобий по своим характеристикам напоминает медь. Он также пластичен и легко поддается обработке резаньем. Но прочным его назвать нельзя. При соприкосновении с рабочей поверхностью ниобий наволакивается и схватывается с ней. Такое взаимодействие с поверхностью повышает силу трения, увеличивает прочность и температуру в месте резания детали. В связи с этим уменьшается надежность инструмента, и на поверхности детали появляются шероховатости. Для обточки ниобия следует использовать следующие резцы из сплавов:

Устойчивым к высоким температурам являются бориды тугоплавких металлов (ZrB2-Mo, TiB2-Mo, TiB2-Cr). Но несмотря на их жаростойкость, они достаточно хрупкие и плохо выдерживают тепловые удары. Для успешной обработки боридов резаньем необходимо учитывать их высокую твердость повышенную хрупкость. Для успешного результата обработки лучше всего применять шлифовку. Обработка резанием с использованием абразивов также показывает неплохие результаты. Для повышения качества обработки боридов применяется ультразвук и анодно-механическая обработка. Если использовать –ультразвуковой генератор мощностью 600 Вт, то эффективность обработки боридов равна 20. 30 мм3/мин. А при обработке твердым сплавом ВК8 эффективность составляет 6. 8 мм3/мин.