Hiệu suất của việc phá vỡ công cụ

1) Thu gọn vi mô cạnh cắt

Khi cấu trúc vật liệu, độ cứng và dung lượng cho phép của phôi không đồng nhất, góc trước quá lớn, độ bền của lưỡi cắt thấp, độ cứng của hệ thống quá trình không đủ để tạo ra rung động hoặc quá trình cắt không liên tục. Nếu chất lượng mài của lưỡi cắt không tốt, lưỡi cắt dễ bị xẹp vi mô, tức là vùng mép xuất hiện vết xẹp nhỏ, vết khía hoặc bong tróc. Trong trường hợp này, công cụ sẽ mất một phần khả năng cắt, nhưng nó sẽ tiếp tục hoạt động. Trong quá trình cắt liên tục, phần lưỡi bị hư hỏng có thể giãn nở nhanh chóng, dẫn đến sát thương lớn hơn.

2) Sứt mép hoặc đầu cắt

Loại thiệt hại này thường được tạo ra trong các điều kiện cắt tồi tệ hơn sự sụp đổ vi mô của lưỡi cắt, hoặc sự phát triển thêm của sự sụp đổ vi mô. Kích thước và phạm vi của dao gãy lớn hơn so với gãy vi mô làm cho dao mất hoàn toàn khả năng cắt và phải ngừng hoạt động. Trường hợp đầu dao bị gãy thường được gọi là rơi đầu dao.

3) Lưỡi dao hoặc dụng cụ bị hỏng

Khi điều kiện cắt quá xấu, lượng cắt quá lớn, có tải trọng va đập và có vết nứt nhỏ trên lưỡi dao hoặc vật liệu dụng cụ. Khi hàn và mài tồn tại ứng suất dư trong lưỡi, và thao tác không cẩn thận, lưỡi hoặc dụng cụ có thể bị gãy. Sau loại hư hỏng này, dụng cụ không thể sử dụng liên tục được nên có thể bị phế thải.

4) Bề mặt lưỡi bong ra

Đối với các vật liệu có độ giòn cao, chẳng hạn như cacbua xi măng, gốm sứ, PCBN có hàm lượng tic cao, lớp bề mặt dễ bị bong tróc do khuyết tật hoặc vết nứt tiềm ẩn trong cấu trúc bề mặt, hoặc ứng suất dư trên bề mặt do hàn và mài cạnh . Sự bong tróc có thể xảy ra ở mặt trước và dao có thể xảy ra ở mặt sau. Vật bong tróc bị bong tróc, diện tích bong tróc lớn. Khả năng bong tróc dụng cụ phủ là cao. Sau khi lưỡi bị bong tróc nhẹ, nó có thể tiếp tục hoạt động, và khả năng cắt sẽ mất đi sau khi bị bong tróc nghiêm trọng.

5) Biến dạng dẻo của các bộ phận cắt

Do độ bền thấp và độ cứng thấp, biến dạng dẻo có thể xảy ra trong các bộ phận cắt của thép và thép tốc độ cao. Khi cacbua xi măng làm việc trực tiếp ở nhiệt độ cao và ứng suất nén ba chiều, hiện tượng chảy dẻo bề mặt cũng sẽ xảy ra, thậm chí bề mặt biến dạng dẻo của lưỡi cắt hoặc lưỡi cắt sẽ bị xẹp xuống. Sự sụp đổ thường xảy ra khi lượng cắt lớn và vật liệu cứng được xử lý. Mô đun đàn hồi của cacbua ximăng gốc TiC nhỏ hơn mô đun đàn hồi của cacbua ximăng gốc WC, do đó loại trước đây có khả năng chống biến dạng dẻo nhanh hơn hoặc hỏng hóc. Biến dạng dẻo của PCD và PCBN sẽ không xảy ra.

6) Vết nứt nóng của lưỡi

Khi dụng cụ chịu tải trọng cơ và nhiệt xen kẽ, chắc chắn bề mặt chi tiết cắt sẽ sinh ra ứng suất nhiệt xen kẽ do quá trình giãn nở và co nhiệt lặp đi lặp lại, điều này sẽ làm cho lưỡi cắt bị nứt do mỏi. Ví dụ, khi dao phay cacbua ở chế độ phay tốc độ cao, răng thường xuyên chịu tác động tuần hoàn và ứng suất nhiệt xen kẽ, và các vết nứt răng lược xuất hiện trên mặt trước. Mặc dù một số dụng cụ không có tải trọng xen kẽ rõ ràng và ứng suất xen kẽ, do nhiệt độ của bề mặt và lớp bên trong không phù hợp, ứng suất nhiệt cũng sẽ được tạo ra. Ngoài ra, không thể tránh khỏi những khuyết tật ở phần bên trong của vật liệu dụng cụ, do đó, lưỡi dao cũng có thể tạo ra các vết nứt. Đôi khi công cụ có thể tiếp tục hoạt động trong một thời gian sau khi vết nứt được hình thành, đôi khi sự phát triển vết nứt nhanh chóng làm cho lưỡi dao bị gãy hoặc bề mặt lưỡi bị bong tróc nghiêm trọng.

Nguyên nhân nào gây ra rủi ro vỡ không mong muốn trên Maching Tool? 1

Dụng cụ đeo

theo lý do mòn, nó có thể được chia thành:

1) mài mòn

Có một số hạt rất cứng trong vật liệu đã qua xử lý, có thể tạo ra các rãnh trên bề mặt của dụng cụ, đó là tác hại mài mòn. Sự mài mòn tồn tại ở tất cả các mặt, và bề mặt phía trước là rõ ràng nhất. Nhưng đối với quá trình cắt tốc độ thấp, sự mài mòn của sợi gai không rõ ràng vì nhiệt độ cắt thấp, do đó sự mài mòn là nguyên nhân chính. Độ cứng của dụng cụ khác càng thấp, tổn thương sợi gai càng nghiêm trọng.

2) Hàn lạnh mòn

Trong quá trình cắt, có một áp lực lớn và ma sát mạnh giữa phôi, bề mặt cắt và dao cắt trước và sau, do đó sẽ xảy ra hiện tượng hàn nguội. Do sự chuyển động tương đối giữa các cặp ma sát, vật hàn nguội sẽ sinh ra đứt gãy và bị cuốn đi một phía, làm mòn vật hàn nguội. Sự mài mòn của vật hàn nguội thường nghiêm trọng ở tốc độ cắt trung bình. Kết quả cho thấy kim loại giòn có khả năng chịu hàn nguội tốt hơn kim loại dẻo; Kim loại nhiều pha nhỏ hơn kim loại một chiều; Xu hướng của hợp chất kim loại nhỏ hơn so với xu hướng của hàn nguội đơn lẻ; Xu hướng hàn nguội của nhóm B và sắt trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học là nhỏ. Việc hàn nguội thép tốc độ cao và cacbua xi măng là nghiêm trọng khi cắt ở tốc độ thấp.

3) Mặc khuếch tán

Trong quá trình cắt gọt và tiếp xúc giữa phôi và dụng cụ ở nhiệt độ cao, các nguyên tố hóa học của hai mặt lan truyền ở trạng thái rắn làm thay đổi cấu trúc thành phần của dụng cụ, làm cho bề mặt của dụng cụ bị tổn thương và làm tăng độ mài mòn của dụng cụ. Hiện tượng khuếch tán luôn giữ cho đối tượng có gradient độ sâu cao liên tục lan sang đối tượng có gradient độ sâu thấp. Ví dụ, coban trong cacbua xi măng sẽ nhanh chóng lan truyền sang phoi và phôi ở 800 ℃, và WC bị phân hủy thành vonfram và cacbon thành thép; Khi nhiệt độ cắt của dụng cụ PCD cao hơn 800 ℃, các nguyên tử cacbon trong PCD sẽ chuyển đến bề mặt phôi với cường độ khuếch tán lớn, và bề mặt dụng cụ sẽ được graphit hóa. Sự khuếch tán của coban và vonfram là nghiêm trọng, và khả năng chống khuếch tán của titan, tantali và niobi rất mạnh. Do đó, cacbua xi măng YT có khả năng chống mài mòn tốt. Khi nhiệt độ của gốm và PCBN cao tới 1000 ℃ -1300 ℃, mài mòn khuếch tán là không đáng kể. Vì cùng một loại vật liệu nên phôi, phoi và dụng cụ sẽ tạo ra thế nhiệt ở vùng tiếp xúc trong quá trình cắt. Tiềm năng nhiệt điện này có thể thúc đẩy sự khuếch tán và đẩy nhanh quá trình mài mòn của dụng cụ. Loại mài mòn khuếch tán này dưới tác dụng của thế nhiệt điện được gọi là "mài mòn nhiệt điện".

4) mài mòn ôxy hóa

Khi nhiệt độ tăng, quá trình oxy hóa bề mặt của dụng cụ tạo ra oxit mềm, nguyên nhân là do ma sát phoi, được gọi là mòn oxy hóa. Ví dụ, oxy trong khí ở 700 ℃ ~ 800 ℃ phản ứng với coban, cacbua và titan cacbua trong cacbua xi măng để tạo thành các ôxít mềm; Phản ứng hóa học của PCBN với hơi nước ở 1000 ℃

theo hình thức mặc, nó có thể được chia thành:

Tổn thương mặt trước

Khi cắt vật liệu dẻo với tốc độ lớn, mặt cắt phía trước gần lực cắt sẽ bị mòn thành răng cưa lưỡi liềm dưới tác dụng của quá trình cắt phoi nên còn được gọi là mòn rãnh lưỡi liềm. Trong giai đoạn đầu của quá trình mài mòn, góc trước của dụng cụ tăng lên, điều này giúp cải thiện điều kiện cắt và có lợi cho việc cuộn và đứt phoi. Tuy nhiên, khi rãnh lưỡi liềm tăng lên nhiều hơn nữa, độ bền của lưỡi cắt sẽ yếu đi rất nhiều, cuối cùng có thể gây ra gãy và hỏng lưỡi cắt. Khi cắt vật liệu giòn, hoặc cắt vật liệu nhựa với tốc độ cắt thấp hơn và chiều dày cắt mỏng hơn, sẽ không xảy ra hiện tượng mòn lưỡi liềm.

Mòn của đầu lưỡi

Độ mòn của mũi dao là sự mài mòn ở bề mặt sau của vòng cung của mũi và mặt sau liền kề của dụng cụ. Nó là sự tiếp tục của sự mài mòn trên bề mặt lưỡi sau của dụng cụ. Do điều kiện tản nhiệt kém và tập trung ứng suất nên tốc độ mài mòn nhanh hơn bề mặt lưỡi sau. Đôi khi một loạt các rãnh có khoảng cách bằng lượng thức ăn sẽ được hình thành trên mặt sau của bề mặt dao cắt cặp, hiện tượng này được gọi là mòn rãnh. Chúng chủ yếu là do lớp cứng và kiểu cắt của bề mặt gia công. Khi cắt các vật liệu cắt cứng có xu hướng hóa cứng lớn, khả năng bị mòn rãnh là cao nhất. Độ mòn của mũi dao có ảnh hưởng lớn nhất đến độ nhám bề mặt và độ chính xác gia công của phôi.

Độ mòn của bề mặt máy cắt phía sau

Khi cắt vật liệu dẻo có chiều dày cắt lớn, mặt sau của dao có thể không tiếp xúc với phôi do có các cục phoi. Ngoài ra, mặt sau thường tiếp xúc với phôi và một đai mòn với góc phía sau bằng 0 được hình thành trên bề mặt sau. Nói chung, ở giữa chiều dài làm việc của lưỡi cắt, độ mòn của mặt sau là đều, do đó mức độ mòn của mặt sau có thể được đo bằng VB của chiều rộng đai mòn của lưỡi cắt sau. Do độ mòn của các loại dụng cụ hầu như xảy ra trong các điều kiện cắt khác nhau, đặc biệt khi cắt vật liệu giòn hoặc cắt vật liệu dẻo có chiều dày cắt nhỏ nên độ mòn của dao chủ yếu là độ mòn mặt sau, đo chiều rộng VB của đai mòn tương đối đơn giản nên VB thường được dùng để biểu thị mức độ mòn của dụng cụ. VB càng lớn, không những làm tăng lực cắt, gây ra dao động khi cắt mà còn ảnh hưởng đến độ mòn của hồ quang đầu dao, do đó ảnh hưởng đến độ chính xác gia công và chất lượng bề mặt.

Nguyên nhân nào gây ra rủi ro vỡ không mong muốn trên Maching Tool? 2

các phương pháp ngăn ngừa công cụ bị hư hỏng

1) Theo đặc điểm của vật liệu và bộ phận được gia công, các loại và nhãn hiệu của vật liệu dụng cụ được lựa chọn hợp lý. Theo tiền đề của độ cứng và khả năng chống mài mòn nhất định, phải đảm bảo độ dẻo dai cần thiết của vật liệu làm công cụ;

2) Các thông số hình học của dao được lựa chọn hợp lý. Bằng cách điều chỉnh góc trước và góc sau, góc lệch chính và phụ, góc nghiêng của lưỡi và các góc khác;

Đảm bảo rằng lưỡi cắt và lưỡi cắt có độ bền tốt. Mài hết phần vát âm trên lưỡi cắt là biện pháp hữu hiệu để ngăn dụng cụ bị rơi;

3) Đảm bảo chất lượng hàn và mài, và tránh các khuyết tật do hàn kém và mài cạnh. Dụng cụ được sử dụng trong quá trình chính phải được mài để cải thiện chất lượng bề mặt và kiểm tra các vết nứt;

4) Lượng cắt phải được lựa chọn hợp lý để tránh lực cắt quá lớn và nhiệt độ cắt quá cao, tránh làm hỏng dụng cụ;

5) Hệ thống xử lý càng cứng càng tốt và có thể giảm độ rung;

6) Thực hiện đúng phương pháp vận hành để tránh hoặc giảm tải đột ngột của dụng cụ.

Nguyên nhân nào gây ra rủi ro vỡ không mong muốn trên Maching Tool? 3

Nguyên nhân và biện pháp xử lý gãy dụng cụ

1) Nhãn hiệu và thông số kỹ thuật của lưỡi không được chọn đúng cách, chẳng hạn như độ dày của lưỡi quá mỏng hoặc nhãn hiệu quá cứng và giòn khi gia công thô.

Các biện pháp đối phó:

Thương hiệu có độ bền uốn cao và độ dẻo dai được lựa chọn để tăng độ dày của lưỡi hoặc lắp đặt lưỡi theo phương thẳng đứng.

2) Các thông số hình học của dao không được chọn đúng (chẳng hạn như góc trước và sau quá lớn).

Các biện pháp đối phó:

Công cụ có thể được thiết kế lại từ các khía cạnh sau.

① Giảm góc trước và góc sau hợp lý.

② Góc lưỡi cắt âm lớn hơn được chấp nhận.

③ Giảm góc lệch chính.

④ Áp dụng vát mép âm hoặc cung cạnh lớn hơn.

⑤ Sửa chữa và mài lưỡi cắt chuyển tiếp để nâng cao lưỡi cắt.

3) Quá trình hàn lưỡi dao không chính xác, gây ra ứng suất hàn quá mức hoặc vết nứt hàn.

Các biện pháp đối phó:

① Tránh sử dụng cấu trúc rãnh lưỡi cắt khép kín ba cạnh.

② Chất hàn được chọn chính xác.

③ Tránh đốt nóng vật hàn bằng ngọn lửa oxyacetylene và giữ ấm sau khi hàn để loại bỏ ứng suất bên trong.

④ Sử dụng cấu trúc kẹp cơ khí càng nhiều càng tốt

4) Ứng suất mài và vết nứt do mài không đúng phương pháp; Độ rung của răng sau khi mài dao phay PCBN quá lớn làm cho tải trọng của từng răng quá nặng, đồng thời cũng gây ra hiện tượng đập dao.

Các biện pháp đối phó:

① Quá trình mài được thực hiện bằng mài gián đoạn hoặc đá mài kim cương.

② Đá mài mềm được chọn và đá mài được giữ sắc.

③ Chú ý đến chất lượng mài và kiểm soát chặt chẽ độ rung và lắc của răng máy cắt.

5) Lựa chọn số lượng cắt không hợp lý, chẳng hạn như quá nhiều, máy công cụ bị nhàm chán; Khi cắt không liên tục, tốc độ cắt quá cao, tiến dao quá lớn và dung sai trống không đồng đều, chiều sâu cắt quá nhỏ; Khi cắt vật liệu có xu hướng độ cứng cao, chẳng hạn như thép mangan cao, tốc độ tiến dao quá nhỏ.

Các biện pháp đối phó:

Chọn lại số lượng cắt.

6) Nguyên nhân do bề mặt đáy của rãnh cắt không bằng phẳng hoặc do lưỡi kéo dài ra là nguyên nhân của dụng cụ kẹp cơ.

Các biện pháp đối phó:

① Cắt bớt phần đáy của rãnh dao.

② Vị trí của vòi phun dung dịch cắt cần được bố trí hợp lý.

③ Thanh cắt cứng có thêm miếng đệm cacbua xi măng dưới lưỡi dao.

7) Công cụ mài mòn quá mức.

Các biện pháp đối phó:

Thay đổi lưỡi cắt hoặc thay đổi lưỡi cắt kịp thời.

8) Dòng chảy của chất lỏng cắt không đủ hoặc phương pháp đổ đầy không đúng, khiến lưỡi cắt bị nóng và nứt.

Các biện pháp đối phó:

① Tăng lưu lượng chất lỏng cắt.

② Vị trí của vòi phun dung dịch cắt cần được bố trí hợp lý.

  1. Các phương pháp làm mát hiệu quả như làm mát phun được sử dụng để nâng cao hiệu quả làm mát.

④ Cắt * được sử dụng để giảm tác động lên lưỡi dao.

9) Dụng cụ không được lắp đặt đúng cách, chẳng hạn như: dụng cụ cắt quá cao hoặc quá thấp; Dao phay cuối sử dụng phay không đối xứng.

Các biện pháp đối phó:

Trang bị lại dụng cụ.

10) Độ cứng của hệ thống quá trình quá kém, gây ra quá nhiều rung động khi cắt.

Các biện pháp đối phó:

① Tăng giá đỡ phụ của phôi và cải thiện độ cứng kẹp của phôi.

② Giảm chiều dài nhô ra của dụng cụ.

③ Giảm góc sau của dụng cụ đúng cách.

④ Các biện pháp ngăn chặn rung động khác sẽ được áp dụng.

11) Vận hành không đúng cách, chẳng hạn như: dao cắt từ giữa phôi, tác động quá mạnh; Dừng lại trước khi bạn trả lại con dao.

Các biện pháp đối phó:

Chú ý đến phương pháp hoạt động.

4 、 Khối u chip

1) Nguyên nhân hình thành

Ở phần gần lưỡi cắt, diện tích tiếp xúc của phoi dao cắt rất lớn, do đó kim loại dưới cùng của phoi được nhúng vào thung lũng đỉnh không đồng đều vi mô trên bề mặt dao cắt phía trước, tạo thành một tiếp xúc kim loại thực không có khe hở và do đó hiện tượng liên kết xảy ra. Phần này của vùng tiếp xúc phoi dao được gọi là vùng liên kết. Trong vùng liên kết, một lớp vật liệu kim loại mỏng sẽ được lắng đọng trên bề mặt cắt phía trước ở dưới cùng của phoi. Các vật liệu kim loại của phần này của phoi đã trải qua quá trình biến dạng nghiêm trọng và được gia cường ở nhiệt độ cắt thích hợp. Với dòng chảy liên tục của chip, vật liệu ứ đọng sẽ trượt khỏi lớp trên của chip, đây là cơ sở của khối u chip. Sau đó, lớp vật liệu cắt ứ đọng thứ hai sẽ được hình thành trên đó, lớp cặn này sẽ hình thành các mảnh vụn.

2) Đặc điểm và ảnh hưởng đến việc cắt

① Độ cứng cao gấp 1,5-2,0 lần so với vật liệu phôi, có thể thay thế bề mặt dụng cụ phía trước để cắt. Nó có thể bảo vệ lưỡi cắt và giảm mài mòn bề mặt dụng cụ phía trước. Tuy nhiên, các mảnh vụn chảy qua vùng tiếp xúc của phôi dụng cụ sẽ gây mòn mặt sau của dao.

② Góc làm việc của dao tăng lên sau khi tạo phoi, đóng vai trò tích cực trong việc giảm biến dạng phoi và lực cắt.

③ Do các cục phoi nhô ra bên ngoài lưỡi cắt, chiều sâu cắt thực tế tăng lên, ảnh hưởng đến độ chính xác kích thước của phôi.

④ Sự lắng cặn của phoi sẽ gây ra hiện tượng “cày” trên bề mặt của phôi, ảnh hưởng đến độ nhám bề mặt của phôi. ⑤ Các mảnh vụn của khối u phoi sẽ liên kết hoặc nhúng vào bề mặt của phôi tạo thành các điểm cứng, ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt gia công.

Từ những phân tích trên, có thể thấy khối u tích tụ phoi không thuận lợi cho việc cắt lọc và hoàn thiện.

3) Các biện pháp kiểm soát

Các biện pháp sau đây có thể được thực hiện để tránh khối u phoi mà không liên kết hoặc tăng cường biến dạng giữa vật liệu đáy và bề mặt cắt phía trước.

① Giảm độ nhám của bề mặt dao trước.

② Tăng góc trước của dụng cụ.

③ Giảm độ dày cắt.

④ Cắt tốc độ thấp hoặc cắt tốc độ cao được áp dụng để tránh tốc độ cắt dễ hình thành phoi.

⑤ Độ cứng và độ dẻo của vật liệu phôi được cải thiện bằng cách xử lý nhiệt thích hợp.

⑥ Chất lỏng cắt có đặc tính chống bám dính tốt (chẳng hạn như chất lỏng cắt cực áp với lưu huỳnh và clo) được sử dụng.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *