Pesquisa sobre Processo de Usinagem de Grafite 2

Na usinagem de grafite em alta velocidade, devido à dureza do material de grafite, à interrupção da formação de cavacos e à influência das características de corte em alta velocidade, uma tensão de corte alternada é formada durante o processo de corte e uma certa vibração de impacto é gerada, e o a ferramenta é propensa a inclinar a face e a face do flanco A abrasão afeta seriamente a vida útil da ferramenta, portanto, a ferramenta usada para usinagem de grafite em alta velocidade requer alta resistência ao desgaste e ao impacto.

Ferramentas revestidas de diamante têm as vantagens de alta dureza, alta resistência ao desgaste e baixo coeficiente de atrito. Atualmente, as ferramentas revestidas de diamante são a melhor escolha para o processamento de grafite.

As ferramentas de usinagem de grafite também precisam escolher um ângulo geométrico adequado, o que ajuda a reduzir a vibração da ferramenta, melhorar a qualidade da usinagem e reduzir o desgaste da ferramenta. A pesquisa de estudiosos alemães sobre o mecanismo de corte de grafite mostra que a remoção de grafite durante o corte de grafite está intimamente relacionada ao ângulo de inclinação da ferramenta. O corte com ângulo de inclinação negativo aumenta a tensão de compressão, o que é benéfico para promover o esmagamento do material, melhorar a eficiência do processamento e evitar a geração de fragmentos de grafite de grande tamanho.

Os tipos comuns de estruturas de ferramentas para corte de grafite em alta velocidade incluem fresas de topo, fresas de ponta esférica e fresas de filete. As fresas de topo são geralmente usadas para processamento de superfície com planos e formatos relativamente simples. As fresas de ponta esférica são ferramentas ideais para processar superfícies curvas. As fresas de filete têm as características tanto das fresas de ponta esférica quanto das fresas de topo e podem ser usadas em superfícies curvas e planas. Para processamento.

Parâmetros de corte

A seleção de parâmetros de corte razoáveis ​​durante o corte de grafite em alta velocidade é de grande importância para a melhoria da qualidade e eficiência do processamento da peça. Como o processo de corte da usinagem de grafite em alta velocidade é muito complicado, ao escolher os parâmetros de corte e estratégias de processamento, é necessário considerar a estrutura da peça, as características da máquina-ferramenta, as ferramentas, etc. de experimentos de corte.

Para materiais de grafite, é necessário selecionar parâmetros de corte com alta velocidade, avanço rápido e grande quantidade de ferramentas no processo de usinagem de desbaste, o que pode efetivamente melhorar a eficiência da usinagem; mas porque a grafite é propensa a lascar durante o processo de usinagem, especialmente nas bordas, etc. A posição é fácil de formar uma forma irregular, e a velocidade de alimentação deve ser reduzida adequadamente nessas posições, e não é adequado comer um grande quantidade de faca.

Para peças de grafite de paredes finas, os motivos para lascamento de bordas e cantos são causados ​​​​principalmente pelo impacto de corte, deixando a faca e a faca elástica e flutuações na força de corte. Reduzir a força de corte pode reduzir a faca e a faca bala, melhorar a qualidade do processamento da superfície de peças de grafite de paredes finas e reduzir lascas e quebras nos cantos.

A velocidade do fuso do centro de usinagem de alta velocidade de grafite é geralmente maior. Se a potência do fuso da máquina-ferramenta permitir, a seleção de uma velocidade de corte mais alta pode efetivamente reduzir a força de corte e a eficiência do processamento pode ser significativamente melhorada; no caso de selecionar a velocidade do fuso, a quantidade de avanço por dente deve ser adaptada à velocidade do fuso para evitar que um avanço muito rápido e uma grande quantidade de ferramenta causem lascamento. O corte de grafite é geralmente realizado em uma máquina-ferramenta especial de grafite, a velocidade da máquina é geralmente 3.000 ~ 5.000 r/min e a velocidade de alimentação é geralmente 0,5 ~ 1m/min, selecione uma velocidade relativamente baixa para usinagem de desbaste e uma alta velocidade para acabamento. Para centros de usinagem de grafite de alta velocidade, a velocidade da máquina-ferramenta é relativamente alta, geralmente entre 10.000 e 20.000 r/min, e a taxa de avanço está geralmente entre 1 e 10m/min.

Centro de usinagem de grafite de alta velocidade

Durante o corte de grafite é gerada grande quantidade de poeira, que polui o meio ambiente, afeta a saúde dos trabalhadores e afeta máquinas-ferramentas. Portanto, as máquinas-ferramentas de processamento de grafite devem ser equipadas com bons dispositivos à prova de poeira e remoção de poeira. Como o grafite é um corpo condutor, para evitar que o pó de grafite gerado durante o processamento entre nos componentes elétricos da máquina-ferramenta e cause acidentes de segurança, como curtos-circuitos, os componentes elétricos da máquina-ferramenta devem ser protegidos conforme necessário.

O centro de usinagem de grafite de alta velocidade adota um fuso elétrico de alta velocidade para atingir alta velocidade e, para reduzir a vibração da máquina-ferramenta, é necessário projetar uma estrutura de baixo centro de gravidade. O mecanismo de alimentação adota principalmente transmissão de fuso de esfera de alta velocidade e alta precisão e projeta dispositivos anti-poeira [7]. A velocidade do fuso do centro de usinagem de alta velocidade de grafite é geralmente entre 10.000 e 60.000 r/min, a velocidade de alimentação pode ser tão alta quanto 60m/min, e a espessura da parede de processamento pode ser inferior a 0,2 mm, a qualidade de processamento de superfície e a precisão de processamento das peças é alta, que é o principal método para obter processamento de grafite de alta eficiência e alta precisão atualmente.

Com a ampla aplicação de materiais de grafite e o desenvolvimento da tecnologia de processamento de grafite de alta velocidade, os equipamentos de processamento de grafite de alto desempenho no país e no exterior aumentaram gradualmente. A Figura 1 mostra os centros de usinagem de grafite de alta velocidade produzidos por alguns fabricantes nacionais e estrangeiros.

O GR400 da OKK adota um baixo centro de gravidade e design de estrutura de ponte para minimizar a vibração mecânica da máquina-ferramenta; adota parafuso de precisão C3 e guia de rolo para garantir a alta aceleração da máquina-ferramenta, encurtar o tempo de processamento e adotar a adição de protetores contra respingos. O design de chapa metálica totalmente fechado da tampa superior da máquina evita poeira de grafite. As medidas à prova de poeira adotadas pelo Haicheng VMC-7G1 não são um método de aspiração comumente usado, mas uma forma de vedação de cortina de água e um dispositivo especial de separação de poeira é instalado. As peças móveis, como trilhos-guia e hastes de parafuso, também são equipadas com bainhas e um poderoso dispositivo de raspagem para garantir uma operação estável a longo prazo da máquina-ferramenta.

Pode-se observar nos parâmetros de especificação do centro de usinagem de grafite de alta velocidade na Tabela 1, que a velocidade do fuso e a velocidade de avanço da máquina-ferramenta são muito grandes, o que é uma característica da usinagem de grafite em alta velocidade. Em comparação com países estrangeiros, os centros de usinagem de grafite nacionais têm pouca diferença nas especificações das máquinas-ferramenta. Devido à montagem, tecnologia e design da máquina-ferramenta, a precisão da usinagem das máquinas-ferramenta é relativamente baixa. Com o uso generalizado de grafite na indústria de manufatura, os centros de usinagem de alta velocidade de grafite têm atraído cada vez mais atenção. Centros de usinagem de grafite de alto desempenho e alta eficiência são projetados e fabricados. A tecnologia de processamento otimizada é adotada para dar pleno desempenho às suas características e desempenho para melhorar o grafite. A eficiência de processamento e a qualidade das peças são de grande importância para melhorar a tecnologia de processamento de corte de grafite do meu país.

Resumindo

Este artigo discute principalmente o processo de usinagem de grafite a partir dos aspectos das características da grafite, do processo de corte e da estrutura do centro de usinagem de alta velocidade de grafite. Com o desenvolvimento contínuo da tecnologia de máquinas-ferramenta e de ferramentas, a tecnologia de usinagem de grafite de alta velocidade precisa de pesquisas aprofundadas por meio de testes de corte e aplicações práticas para melhorar o nível técnico da usinagem de grafite na teoria e na prática.