3 méthodes pour contrôler l'écoulement des copeaux

Lorsque des copeaux de bande continus sont produits lors du traitement, il est non seulement facile de rayer la surface de la pièce et d'endommager la lame, mais également de menacer la sécurité de l'opérateur. Par conséquent, il est très important de prendre les mesures technologiques nécessaires pour contrôler le type de copeaux et la rupture des copeaux dans l'industrie de la transformation mécanique.

Étant donné que les copeaux sont le produit de la déformation de la couche de copeaux, la modification des conditions de coupe est un moyen efficace de changer les types de copeaux et d'obtenir une rupture des copeaux. Les facteurs affectant les conditions de traitement des copeaux comprennent principalement les matériaux de la pièce, l'angle de la géométrie de l'outil et la consommation de copeaux.

Les copeaux généraux doivent satisfaire aux conditions de base suivantes :

1. les copeaux ne doivent pas s'emmêler dans les outils de coupe, les pièces à usiner et leurs outils et équipements adjacents.

2. les copeaux ne doivent pas éclabousser pour assurer la sécurité des opérateurs et des observateurs.

3. Lors de la finition, les copeaux ne peuvent pas rayer la surface usinée de la pièce, ce qui affecte la qualité de la surface usinée.

4. Garantir la durabilité prédéfinie de la fraise, ne pas s'user prématurément et essayer d'éviter son endommagement.

5. Lorsque les copeaux s'écoulent, ils n'interfèrent pas avec l'injection de fluide de coupe ; les copeaux ne rayeront pas le guide de la machine ou d'autres pièces.

Classement de sguerre sdes formes

En raison du degré différent de déformation plastique, différents types de copeaux peuvent être produits, comme le montre la figure 1. Lors du traitement des matières plastiques, des copeaux de bande, des copeaux nodaux ou des copeaux granuleux sont principalement formés. Lors du traitement de matériaux fragiles, des copeaux fragmentaires se forment généralement.

1. Copeaux en bande : Les copeaux en bande sont continus, à fond lisse et à dos pelucheux, comme illustré à la Fig. 1-1a. De tels copeaux sont facilement produits lorsque des matériaux métalliques plastiques sont usinés avec des fraises à angle de coupe plus grand à une vitesse de coupe plus élevée. C'est le produit d'une déformation insuffisante de la couche de coupe. Lorsque des copeaux de bande sont produits, le processus de coupe est lisse et la rugosité de surface de la pièce est faible, mais les copeaux ne sont pas faciles à casser, ce qui provoque souvent l'enroulement, la rugosité de la pièce et affecte même le fonctionnement, de sorte que le problème de rupture des copeaux Ne peut pas être ignoré.

2. Copeaux nodulaires : Les copeaux nodulaires sont une sorte de copeaux avec un fond lisse, des fissures évidentes sur le dos et des fissures profondes, comme illustré à la Fig. 1-1b. De tels copeaux sont facilement produits lorsque les matières plastiques sont usinées à une vitesse de coupe inférieure avec un outil à angle de coupe réduit. Il est le produit d'une déformation suffisante de la couche de copeaux et a atteint le degré de cisaillement. Lorsque des copeaux nodulaires sont produits, les copeaux travaillent de manière instable et la rugosité de surface de la pièce est relativement importante.

3. Copeaux granuleux : Les copeaux granuleux sont des copeaux granuleux uniformes, comme illustré à la Fig. 1-1c. Lors de l'utilisation d'un outil à petit angle de coupe pour traiter des matériaux métalliques plastiques à une vitesse de coupe très faible, il est facile de produire de tels copeaux. C'est le produit d'une couche de coupe entièrement déformée, qui provoque la rupture par cisaillement du matériau et fait que les copeaux se cassent le long de l'épaisseur. Lorsque des copeaux granuleux sont produits, le travail de coupe n'est pas stable et la rugosité de surface de la pièce est relativement importante.

4. copeaux fragmentés : les copeaux fragmentés sont des copeaux irréguliers à grain fin, comme le montre la Fig. 1-1d. Lors de la découpe de matériaux fragiles, les copeaux formés par la fissuration brutale de la couche de coupe après déformation élastique passent difficilement par l'étape de déformation plastique. Lorsque des copeaux de broyage se forment, le travail de coupe est instable, la lame est soumise à une plus grande force d'impact et la surface usinée est rugueuse et inégale.

Il ressort de ce qui précède que les types de copeaux varient en fonction des matériaux de la pièce et des conditions de coupe. Par conséquent, dans le processus de traitement, nous pouvons juger si l'état des copeaux est approprié ou non en observant la forme des copeaux. Nous pouvons également modifier la forme des copeaux en transformant la condition de coupe, de sorte qu'elle puisse être transformée dans la direction favorable à la production.

Principe de copeaux breaking

Dans le processus de coupe des métaux, la facilité de rupture des copeaux est directement liée à la déformation des copeaux. Par conséquent, l'étude du principe de brisure des copeaux doit commencer par l'étude de la loi de déformation des copeaux.

les copeaux formés lors du processus de coupe auront une dureté plus élevée et une plasticité et une ténacité plus faibles en raison d'une déformation plastique relativement importante. Ce phénomène est appelé durcissement à froid. Après durcissement à froid, les copeaux deviennent durs et cassants et se cassent facilement lorsqu'ils sont soumis à des charges de flexion ou d'impact alternées. Plus la déformation plastique subie par le copeau est importante, plus les phénomènes de dureté et de fragilité sont évidents, et plus il est facile à casser. Lors de la coupe de matériaux à haute résistance, haute plasticité et haute ténacité qui sont difficiles à casser en copeaux, nous devons essayer d'augmenter la déformation des copeaux afin de réduire leur plasticité et leur ténacité, afin d'atteindre l'objectif de rupture des copeaux.

la déformation des copeaux peut être divisée en deux parties :

La première partie est formée lors du processus de coupe, que nous appelons déformation de base. La déformation des copeaux mesurée en coupe libre avec un outil de tournage à face de coupe plate est proche de la valeur de la déformation de base. Les principaux facteurs affectant la déformation de base sont l'angle de coupe de l'outil, le chanfreinage négatif et la vitesse de coupe. Plus l'angle avant est petit, plus le chanfrein négatif est large et plus la vitesse de coupe est faible, plus la déformation des copeaux est importante et meilleure est la rupture des copeaux. Par conséquent, la réduction de l'angle avant, l'élargissement du chanfrein négatif et la réduction de la vitesse de coupe peuvent être utilisés comme mesures pour favoriser la rupture des copeaux.

La deuxième partie est la déformation des copeaux dans le processus d'écoulement et de bouclage, que nous appelons déformation supplémentaire. Parce que dans la plupart des cas, seule la déformation de base dans le processus de coupe ne peut pas faire casser les copeaux, il est nécessaire d'ajouter une autre déformation supplémentaire afin d'atteindre l'objectif de durcissement et de rupture. Le moyen le plus simple de forcer les copeaux à subir une déformation supplémentaire consiste à meuler (ou presser) une certaine forme de rainure de rupture de copeaux sur la face de coupe pour forcer les copeaux à s'enrouler et à se déformer lorsqu'ils s'écoulent dans la rainure de rupture de copeaux. les copeaux sont encore durcis et fragilisés après une déformation de sertissage supplémentaire, et se cassent facilement lorsqu'ils entrent en collision avec la pièce ou le flanc.

Méthode de broyage des copeauxs

La raison fondamentale de la rupture et de la continuité des copeaux réside dans la déformation et la contrainte lors de la formation des copeaux. Lorsque les copeaux sont dans un état de déformation instable ou que la contrainte des copeaux atteint sa limite de résistance, les copeaux se cassent. Habituellement, les copeaux se cassent après le curling.

Une sélection raisonnable de l'angle de la géométrie de l'outil, des paramètres de coupe et de la rainure de broyage des copeaux sont des méthodes de broyage des copeaux couramment utilisées.

1. Réduction de l'angle de coupe et augmentation de l'angle de déviation principal : l'angle de coupe et l'angle de déviation principal sont les angles géométriques de l'outil qui ont une grande influence sur la rupture des copeaux. Réduire le coin avant, augmenter la déformation des copeaux, briser facilement les copeaux. Étant donné que le meulage à petit angle de coupe augmentera la force de coupe et limitera l'amélioration des paramètres de coupe, l'outil sera endommagé ou même "étouffé" lorsque cela est grave. Généralement, le broyage des copeaux ne se fait pas uniquement en réduisant l'angle de coupe. L'augmentation de l'angle de déviation principal peut augmenter l'épaisseur de coupe et faciliter la rupture des copeaux. Par exemple, dans les mêmes conditions, un couteau à 90 degrés est plus facile à casser des copeaux qu'un couteau à 45 degrés. De plus, l'augmentation de l'angle de déviation principal est bénéfique pour réduire les vibrations lors du traitement. Par conséquent, l'augmentation de l'angle de déviation principal est une méthode efficace de broyage des copeaux.

2. La réduction de la vitesse de coupe, l'augmentation de l'avance et la modification des paramètres de coupe sont d'autres mesures pour briser les copeaux. L'augmentation de la vitesse de coupe rendra le fond métallique des copeaux ramolli et la déformation des copeaux insuffisante, ce qui n'est pas propice à la rupture des copeaux ; réduire la vitesse de coupe entraînera la rupture des copeaux. Par conséquent, en tournage, les copeaux peuvent être cassés en réduisant la vitesse de broche et la vitesse de coupe. L'augmentation de l'avance peut augmenter l'épaisseur de coupe et faciliter la rupture des copeaux. Il s'agit d'une méthode courante de broyage des copeaux dans le traitement, mais il convient de noter qu'avec l'augmentation de l'avance, la rugosité de la surface de la pièce augmentera considérablement.

3. Rainure de rupture de copeaux ouverte : la rainure de rupture de copeaux fait référence à la rainure réalisée sur la face de coupe de l'outil. La forme, la largeur et l'angle oblique de la rainure de broyage des copeaux sont tous des facteurs affectant le broyage des copeaux.

1) Forme de la rainure de broyage des copeaux

Les rainures de séparation des copeaux couramment utilisées sont trois rainures, c'est-à-dire une ligne pliée, une ligne droite et un arc de cercle, et un arc de cercle complet, comme illustré à la figure 2.

Lors de la coupe de l'acier au carbone, de l'acier allié et de l'acier à outils, la ligne pliée, l'arc en ligne droite et la rainure de rupture de copeaux peuvent être sélectionnés ; lors de la coupe d'une pièce en matière plastique élevée, telle que du cuivre pur, une pièce en acier inoxydable, une rainure de rupture de copeaux à arc de cercle complet peut être sélectionnée.

2) Largeur de la rainure de broyage des copeaux

La largeur de la rainure de broyage des copeaux a une grande influence sur le broyage des copeaux. D'une manière générale, plus la largeur de la rainure est petite, plus le rayon de courbure des copeaux est petit, plus la contrainte de flexion sur les copeaux est grande et plus il est facile à casser. Par conséquent, une plus petite largeur de rainure de broyage des copeaux est bénéfique pour la broyage des copeaux. Mais la largeur de la rainure de broyage des copeaux doit être considérée en relation avec la profondeur de coupe_p de l'avance.

Des copeaux en forme de C peuvent être formés si la largeur de la rainure de broyage des copeaux et la vitesse d'alimentation sont fondamentalement appropriées. Si la rainure d'enroulement des copeaux est trop étroite, il est facile de provoquer un blocage des copeaux, ce qui augmente la charge de l'outil de tournage et endommage même le tranchant ; si la rainure d'enroulement des copeaux est trop large et que le rayon de courbure de coupe est trop grand, la déformation de coupe n'est pas suffisante, et il n'est pas facile de se casser, et souvent ne coule pas à travers le fond de la rainure pour former des copeaux de bande continus.

La largeur de la rainure à copeaux doit également être adaptée à la profondeur de coupe. Sinon, lorsque la rainure est trop étroite, il apparaîtra que la largeur des copeaux n'est pas facile à enrouler dans la rainure, et les copeaux ne s'écouleront pas à travers le fond de la rainure pour former des copeaux en bandes. Lorsque la rainure est trop large, les copeaux se rétrécissent, l'écoulement est plus libre, la déformation est insuffisante et il ne casse pas.

Afin d'obtenir un effet de broyage des copeaux satisfaisant, la largeur appropriée de la rainure de broyage des copeaux doit être sélectionnée en fonction des conditions de traitement spécifiques. Pour les matériaux de dureté inférieure, les fentes doivent être plus étroites, tandis que les fentes doivent être plus larges.