Ескі орталықта терең қалталарды плунжерлік фрезерлеу

Ескі орталықта терең қалта неге қиын

Терең қалта сызбада ғана оңай көрінеді. Ескі орталықта ол бүкіл жүйенің қаттылығын тексеретін жұмысқа айналады. Құрал металлға тереңірек кірген сайын, оның шығыңқылығы ұлғаяды. Ал ұзын шығыңқылық тұрақтылықты әрдайым төмендетеді. Фреза иіле бастайды, кесу енді түзу сызықты ұстамайды, ал станок таныс дірілмен жауап береді.

Ең көп қиындықты бүйірлік кесу тудырады. Фреза металлды қабырғасымен алып жатқанда, кесу күші оны бір жаққа тартады. Жаңа шпиндель мен қаттырақ механика мұны көбіне тыныш көтереді. Ескі шпиндель, әсіресе люфті бар, шаршап тұрған подшипнигі бар немесе жай ғана қаттылық қоры аз болса, әлдеқайда нашар жұмыс істейді. Жүктеме секірмелі өседі. Қабырғада толқын пайда болады, ал кесудің бірқалыпты дыбысы өткір сыңғырға ауысады.

Үлкен тереңдікте тағы бір жағымсыз нәрсе қосылады — жоңқа. Оның тар көлемнен жоғарыға шығуы керек, ал орын аз. Егер СОЖ беру әлсіз болса немесе ауа жоңқаны қалтадан шығарып үлгермесе, ол фрезаның жанында айналып, қайта кесіледі. Температура өседі, кромка тезірек мүжіледі, тіпті сабырлы режимде де діріл күшейеді. Оператор бағдарлама өзгермесе де, станоктың қиындап кесіп жатқанын көреді.

Алғашқы белгілер әдетте тез білінеді:

• кесу дыбысы үзілісті немесе сыңғырлы болады
• қалта қабырғасында толқын пайда болады
• жоңқа қарайып, ұсақталып немесе жабысып қалады
• шпиндель әдеттегіден қаттырақ қызады
• өлшем қара өтуде-ақ "ауытқи" бастайды

Терең қалта ескі орталықтың әлсіз тұстарының бәрін бірден сынайды. Егер әдеттегі бүйірлік фрезерлеуді жалғастыра берсеңіз, шпиндельге артық радиал жүктеме түседі, құрал траекториядан шығады, ал жоңқа кесуге кедергі жасайды. Сондықтан алғашқы белгілерді бірден байқаған дұрыс, фреза қабырғаны немесе қалтаның түбін бүлдіргенін күтпеңіз.

Қашан плунжерлік ену әдеттегіден жақсырақ жұмыс істейді

Әдеттегі бүйірлік өту фреза шамадан тыс ұзын тұрмағанша жақсы. Бірақ терең қалтада бәрі өзгереді: шығыңқылық өседі, қабырға "ән салады", ал шпиндель үзіліссіз бүйірлік жүктемені қабылдайды. Ескі орталықта мұны көбіне ізден бұрын естисіз.

Плунжерлік ену кесу сұлбасын өзгертеді. Фреза бүйірге иілуден гөрі шпиндель осі бойымен көбірек қысады. Ескі станок үшін бұл жиі тыныштау. Ол бүйірлік өтуде шулап кетуі мүмкін, бірақ жоңқа жақсы шықса және режим шамадан аспаса, осьтік жүктемені бірқалыпты көтереді.

Мұндай тәсіл әсіресе қалта жеткілікті терең болғанда, бүйірлік өту дірілдей бастағанда және фрезаны қатты созуға тура келгенде пайдалы. Алдымен өзекті алып тастау керек болып, таза қабырға мен түпті кейінге қалдыру қажет болса да жақсы жұмыс істейді.

Мәні қарапайым: бүкіл қалтаны бірден бүйірмен "сызуға" тырыспау. Әуелі негізгі көлемді тік енулер сериясымен немесе аздаған ығысумен қысқа қадамдар арқылы алады. Содан кейін құралға қалған бөлікті өту жеңілдейді, өйткені ішінде жоңқа шығатын орын пайда болып, тұрақты бүйірлік қысым азаяды.

Тәжірибеде мұндай тәсіл көбіне экранда ғана жылдам көрінетін кәдімгі траекториядан жақсырақ шығады. Жұмыста ескі орталық паспорттық қаттылық бойынша ұтылуы мүмкін, бірақ жұмсақ жүктеме есебінен ұтады. Егер диаметрі 16 мм фреза 60-80 мм терең қалтада үлкен шығыңқылықпен жұмыс істесе, бүйірлік өтуде діріл оңай пайда болады. Сол аймақтағы плунжерлік қара түсіру, әдетте, тез болмаса да, бірқалыптырақ өтеді.

Маңызды шектеу бар: плунжерлік ену таза өңдеудің орнына жүрмейді. Оның міндеті — өзекті дөрекі алып тастау. Қабырға мен түпте припуск қалдырып, кейін құрал толық металл көлемімен күреспегенде бөлек өтумен қайту керек. Сонда беті таза шығады, ал шпиндель сабырлырақ жұмыс істейді.

Бұл тәсілді ең қысқа цикл керек болғанда емес, ал әдеттегі фрезерлеу станокты шайқап, кесу дыбысын бұзып, терең қалтаны сенімді өтуге мүмкіндік бермегенде сынап көру керек.

Шпиндель жүктемесі қалай өзгереді

Терең қалтаны әдеттегі жолмен өңдегенде фреза негізінен бүйірімен кеседі. Ескі орталық үшін бұл ауыр режим: шпиндель құралды бір жаққа тартады, оправка сәл ығысады, ал ұзын шығыңқылық тез дірілдей бастайды. Сондықтан терең қалта көбіне паспорттағы қуатқа емес, бүкіл жүйенің көлденең қаттылығына тіреледі.

Плунжерлік өңдеу күштің өзін өзгертеді. Құрал ұзақ бүйірлік кесудегідей емес, көбірек ось бойымен, төмен қарай осьтік беріліммен жұмыс істейді. Шпиндель үшін бұл әдетте жеңілірек: подшипниктер мен отырғызу ұзын фрезаның ұшындағы тұрақты бүйірлік қысымнан гөрі осьтік жүктемені жақсы ұстайды.

Соның арқасында шпиндель құралды қабырғаға азырақ итереді. Станок траектория бойымен "жүзіп" кетпейді, ал база режимді бірқалыптырақ ұстайды. Ескі орталықта айырмашылық дыбыстан жақсы білінеді: өткір сыңғырдың орнына жұмыс көбіне бәсең әрі болжамды болады.

Тағы бір плюс бар. Негізгі металл көлемі осьтік енулермен алынғанда, бүйір қабырғаларда аз және біркелкі припуск қалады. Кейін таза немесе жартылай таза өтуде жұмыс тынышырақ жүреді, өйткені фреза біркелкі қабатты алады, ал кейде бос орын, кейде артық металл кезіге бермейді. Дәл осындай жүктеме секірістері операцияның соңында дірілді қайтарады.

Тәжірибеде бұл көбіне төрт әсер береді:

• шпиндель бүйірден азырақ жүктеледі
• құралдың ұзын шығыңқылығы тұрақтырақ жүреді
• стол мен база резонансқа азырақ түседі
• қара өңдеуден кейін қалта қабырғасында біркелкі припуск қалады

Бұл плунжерлік ену әрқашан жақсы дегенді білдірмейді. Ол жеңіл материалдарда баяуырақ және егер фреза тым ұзын болса немесе биі жетіп тұрса, құтқармайды. Бірақ ескі орталық бүйірлік таңдауда гуілдегенде, жүктемені оське жақындату тереңдікті режимді бұзбай өтуге жиі көмектеседі.

Құрал мен режимді қалай дайындау керек

Ескі орталықта дайындық бәрін шешеді деуге болады. Егер фреза ортасымен нашар кессе, ал шығыңқылық тым үлкен болса, діріл бірінші миллиметрлерде-ақ қайтады.

Фреза ось бойымен сенімді кесуі керек. Орталық кесуі жоқ кәдімгі шеттік фреза көбіне үйкелеп, металды қыздырып, шпиндельді тартқылайды. Терең қалта үшін бұл нашар бастау. Мүмкіндік болса, дәл төмен қарай енуге арналған геометриясы бар құралды таңдаңыз, тек бүйір кромкамен жұмыс істейтінін емес.

Артық шығыңқылықты қалдырмаңыз. Қалтаның тереңдігіне және аздаған қорыңызға жететін ғана ұзындықты орнатыңыз. Тіпті 10-15 мм айырмашылық құралдың мінезін бір ғана берілістен де қатты өзгертіп жібереді. Жинақ неғұрлым қысқа болса, кесу соғұрлым тыныш.

Припускты да іске қосар алдында шешіп алған дұрыс. Ену кезінде бірден таза өлшемге шығуға тырыспаңыз. Кейін бөлек өтуде алуға болатындай қабырға мен түпте аздаған қор қалдырыңыз. Тәжірибеде бұл көбіне қабырғаға 0,2-0,5 мм және материал қызуға бейім болса немесе қалта тым терең болса, түпке сәл көбірек болады.

Бағдарлама алдында нені тексеру керек

Алғашқы іске қосар алдында қысқа тексеріс жеткілікті:

• фреза шынымен ортасымен кесе ме, әлде тек бүйірімен ме
• құрал мен оправканың шығыңқылығы минималды ма
• қабырға мен түпке припуск берілген бе
• ауа немесе СОЖ қалтаның түбіне дейін жетіп тұр ма

Соңғы тармақты жиі елемейді. Егер жоңқа төменде қалса, фреза оны тез арада қайта кеседі. Содан шу, қызу және қабырғадағы іздер пайда болады. Ауа немесе СОЖ жай ғана беріліп тұрмай, жоңқаны шынымен тереңдіктен шайып шығаруы керек.

Режимді алдымен сәл сақтықпен бастап, кейін көбейткен дұрыс. Бірінші ену үшін бүйірлік фрезерлеуден сәл төменірек беріліс орнатып, дыбысты, жоңқаны және шпиндель тогын бақылаңыз. Егер кесу бірқалыпты, ысқырықсыз және соққысыз жүрсе, режимді біртіндеп көтеруге болады. Цехта бұл көбіне сынған фрезаны ауыстырғаннан немесе дірілден кейін өлшем қуалағаннан жылдамырақ.

Қалтаны қадамдап қалай өту керек

Егер орталық ұзын бүйірлік кесуде сыңғырлап тұрса, металды алудың өзін өзгерткен жөн. Әуелі қалта алаңын ену нүктелерінің торына бөліңіз. Сонда көлемді артық дірілсіз өтуге болады.

Торды көрші ену нүктелерінің арасында жіңішке аралықтар қалатындай етіп қояды. Әдетте қадамды фреза диаметрінен кіші алады. Егер нүктелер тым алыс тұрса, кейін қалың қалдықтарды бүйірлік кесумен алу керек болады да, шпиндель қайтадан жағымсыз соққы алады.

Алғашқы енуді орташа беріліспен жасаған дұрыс. Станоктың таяз өңдеуде ұстайтын режиміне бірден шықпаңыз. Ескі орталықта бірінші қатарды байсалды өтіп, дыбысты бағалап, содан кейін ғана аздап жылдамдатқан дұрыс.

Бар жерге шашырамай, қатар бойынша жүріңіз. Сонда жүктеме болжамды өзгереді және станоктың шегіне жеткен сәтті тез байқайсыз. Әр қатардан кейін үш нәрсеге қараңыз:

• кесу дыбысы
• жоңқаның пішіні мен түсі
• түбі мен қабырғадағы діріл іздері

Егер сыңғыр жоғарылап, тарсыл пайда болса немесе қабырғада жолақтар шықса, сол режимді әрі қарай күштемеңіз. Жақсысы — жылдамдықты бірден азайту, келесі енудің тереңдігін қысқарту немесе жоңқаның шығуына көбірек уақыт беру.

Тор бойынша ену негізгі металлды алып тастағаннан кейін, бос орындарды қысқа бүйірлік өтулермен байланыстырыңыз. Бұл кезде ұзын контурлық өту мәселені қайтарады. Көрші нүктелер арасындағы қысқа қозғалыс құралды жұмсақ жүктейді және шпиндельді онша шайқамайды.

Таза өңдеуді бөлек операция ретінде қалдырған дұрыс. Әуелі қалтаны жеңілдетіп алыңыз, сосын өлшемді шығарыңыз. Қабырға мен түптегі аз припуск жиі бір циклде бәрін жасауға тырысқаннан жақсырақ бет береді.

Цехтан қарапайым мысал

Кіші цехта болаттан жасалған корпус бөлшегі өңделді. 120 x 80 мм қалтаны 38 мм тереңдікке дейін алу керек болды. Станок жаңа емес еді, және фреза төмен қарай орта тұстан әрі кеткенде-ақ бұл сезілді.

Басында оператор әдеттегі әдіспен жүрді: концевой фрезамен біртіндеп тереңдетіп, бүйірлік өтумен. Алғашқы миллиметрлерде бәрі бірқалыпты болды. Бірақ шамамен 18-20 мм-ден кейін таныс сыңғыр шықты. Аздап тереңдегенде станок жүйкеленіп жұмыс істей бастады: дыбыс өткірленді, қабырғада толқын пайда болды, ал шпиндельдегі жүктеме әдеттегіден қаттырақ секірді.

Мәселе тек жылдамдықта емес еді. Құралдың ұзын шығыңқылығы мен тұрақты бүйірлік қысым бүкіл байланысты — фрезаны, шпиндельді және дайындаманың өзін — шайқай бастады. Ескі орталықта бұл қалыпты көрініс. Қуаты кесуді әлі тартады, бірақ тереңдіктегі мұндай бүйірлік қысымды нашар көтереді.

Содан кейін маршрутты өзгертті. Әдеттегі ойып алу орнына қалтаның бүкіл алаңына плунжерлік тор жасалды. Фреза нүктелер арасындағы қадаммен қысқа тік енулер жасай отырып төмен түсті, ал қалтаның ортасы біртіндеп металл бағандарға бөлініп кетті. Бүйірге қатты серпу енді болмады. Станок айтарлықтай тыныш жұмыс істеді, дыбыс та бәсең әрі тегіс болды.

Уақыт бойынша алғашқы кезең аса жылдам көрінбеді. Бірақ діріл дерлік жоғалды, әрі оператор әр өтуде станокпен арпалысуды тоқтатты. Осындай қара тордан кейін қалған материал жеңіл бүйірлік өтулермен тазартылды. Қабырғаларға алдын ала аздап припуск қалдырылғандықтан, фреза енді бәрін бірден алуға тырыспады. Түп те дыбыссыз әрі соққы іздерінсіз өңделді.

Нәтижесінде цех минут бойынша рекорд емес, бірақ әлдеқайда болжамды өңдеу алды. Шпиндель жүктемесі біркелкіленді, фрезаның сыну қаупі азайды, ал қалта тазарақ шықты. Ескі станок үшін мұндай айырбас көбіне тиімді: қара өңдеуде аздап көбірек шыдам, бірақ діріл аз, ақау аз және режимді күшпен "дәлдету" әрекеті аз.

Дірілді тез қайтаратын қателер

Діріл көбіне станоктың жасынан емес, баптаудағы бірнеше қате шешімнен қайтады. Тіпті ескі орталық та құралға металлды үйкеуге емес, кесуге мәжбүр етпесеңіз, тыныш жұмыс істей алады.

Жиі қателік — ортасымен нашар кесетін фрезаны алу. Ену кезінде бұл бірден көрінеді: дыбыс дөрекіленеді, шпиндельге артық күш түседі, ал қалтаның түбінде діріл іздері қалады. Мұндай режим үшін орталық бөлігімен сенімді кесетін фреза керек, тек бүйірімен жұмыс істейтін емес.

Қадамның тым үлкен болуы да аз проблема тудырмайды. Сызбада ол тез көрінеді, бірақ металда ену нүктелерінің арасында қатты көпіршелер қалып қояды. Келесі ену соларды бүйірімен іліп өтеді де, жүктеме күрт өсіп, станок сыңғырлай бастайды. Терең қалтада қадамды қысқартып, сабырлырақ өткен дұрыс.

Тағы бір типтік діріл себебі — құралдың артық шығыңқылығы. Фрезаны көбіне қажет болмаса да қосымша ұзындықпен шығарып қояды. Әр артық миллиметр шпиндель - оправка - фреза байланысын жұмсартады. Ескі орталықта бұл бірден естіледі және көрінеді: шу жоғары, қабырға толқынды, ал құралдың қызметі қысқарады.

Сол қара өту арқылы таза қабырға алуға тырысу — дұрыс емес ой. Плунжерлік қара өңдеу көлемді жақсы алып, шпиндельді жеңілдетеді, бірақ әдемі бетті әдетте қалдырмайды. Егер дөрекі алудан кейін сол фрезамен және сол режиммен қабырғаны қыса бастасаңыз, бүйірлік күш қайта өседі. Діріл өте тез оралады.

Қалтаның түбіндегі жоңқа

Қалтаның түбіндегі жоңқаны жиі елемейді. Ол тез жиналады, әсіресе тереңдік едәуір болғанда. Егер оны ауамен шығармай, салқындатқышпен шайып тастамай немесе кемінде тазалауға қысқа үзіліс жасамай қалдырсаңыз, фреза жоңқаны екінші рет кесуге көшеді. Осыдан кейін тіпті қалыпты режим де құтқармайды.

Мұнда бағдар өте қарапайым: егер дыбыс үзіліп шығып, түбінде ұсақ ұнтақталған жоңқа жатса, процесс жаман жаққа бұрылды. Сол сәтте режимді зорлап жалғастырғаннан гөрі, темпті азайтып, қадамды қысқартып, жоңқа шығуын дұрыстаған пайдалырақ.

Іске қосар алдындағы қысқа тексеріс

Ескі орталықта ұсақ қате тез арада дірілге, сыңғырға және қисық қалтаға айналады. Сондықтан алғашқы іске қосар алдында дірілдің себебін кейін іздегеннен гөрі, бес минут тексеруге уақыт бөлген дұрыс.

Әуелі фрезаның өзін қараңыз. Әрбір концевой фреза осьтік енуге бірдей жарай бермейді. Құралдың төмен қарай кесетін, тек бүйір кромкаға сүйеніп қалмайтын геометриясы болуы керек. Егер фреза төменге нашар кірсе, шпиндель алғашқы кірістің өзінде артық соққы алады.

Келесі кезекте биені тексеріңіз. Тіпті аз ауытқу да ескі орталықта дыбыстан бірден білінеді және кесу ізінен көрінеді. Бір тіс басқалардан көбірек ала бастайды, жүктеме секірмелі өседі, ал қалта "ән сала" бастайды. Егер индикатор артық мән көрсетсе, құралды қайта отырғызған немесе цанганы тексерген дұрыс.

Іске қосар алдында мына тізімнен өтсеңіз болады:

• фреза шынымен ось бойымен кесе ала ма
• құрал түзу отыр ма және биесі жұмыс шегінде ме
• жоңқа жоғарыға не жанға шығып жатыр ма, әлде қалтаның түбіне жиналып жатыр ма
• қара енулерден кейін таза өңдеуге жеткілікті және біркелкі припуск қалып па
• алғашқы кірістер сыңғырсыз, бәсең әрі сабырлы естіле ме

Жоңқаға қатысты қателікті тәжірибелі операторлар да жібереді. Егер қалта терең болса, жоңқа шықпай қалып, қайтадан фрезаның астына түседі. Сонда температура өседі, кромка тез мүжіледі, ал түбінің беті жыртық болады. Режимді зорлағаннан гөрі, алдын ала ауа беру, шығуға кідіріс жасау немесе нүктелер қадамын сәл өзгерту жақсы.

Бөлек припускке де қараңыз. Егер алғашқы енуден кейін қалта қабырғасы толқындай бастаса, таза өңдеу оны құтқармайды — тек сол пішінді қайталайды. Қабырға мен түптегі біркелкі қор құралдың тұрақты кесіп жатқанын және орталықтың траекторияны ұстап тұрғанын көрсетеді.

Қалыпты басталудың ең қарапайым белгісі — алғашқы екі-үш ену өткір металл сыңғырынсыз өтуі. Егер дыбыс бірден құлаққа батса, әрі қарай жақсарады деп күтпеңіз. Циклді тоқтатып, шығыңқылықты, биені, берілісті және жоңқа шығуын тексеріңіз.

Әрі қарай не істеу керек

Егер жаңа тәсіл тыныш кесуді берсе, тапсырма бір бөлшекпен бітті деп ойламаңыз. Нағыз тексеріс қайталағанда басталады: екінші және үшінші дайындамада станоктың сол дыбысты, сол жүктемені және сол өлшемді ұстап тұрғаны жақсы көрінеді.

Жаңа маршрутты әдеттегі сұлбамен сезімге қарап емес, үш қарапайым белгі бойынша салыстырыңыз. Шпиндельді тыңдаңыз, жүктеме пайызын қараңыз және цикл уақытын өлшеңіз. Кейде цикл сәл ұзағырақ болады, бірақ станок дірілсіз кеседі, кромканы күйдірмейді және тереңдікте өлшемді ауытқытпайды. Ескі орталық үшін бұл жиі орынды айырбас.

Сәтті өткеннен кейін режимді бір айдан соң оны басқа наладчик қайталайтындай етіп қысқаша жазып қойыңыз. Қысқа карта жеткілікті:

• ену арасындағы қадам
• бір өтудің тереңдігі
• бүйірлік және таза өңдеуге қалдырылған припуск
• айналым, беріліс және нақты жүктеме
• дыбыс пен жоңқа пішіні туралы белгі

Мұндай жазба қайта партияда ондаған сағатты үнемдейді. Жұмыс режимін қайтадан сынақ пен қателікпен іздеудің қажеті болмайды.

Егер діріл сақталып қалса, оны тек беріліспен ғана шешуге тырыспаңыз. Әуелі механиканы тексеріңіз: осьтерде люфт бар ма, шпиндель қалай жұмыс істейді, оправка шөгіп тұрған жоқ па, дайындама тискіде немесе плитада қозғалып тұрған жоқ па. Терең қалтада тіпті аз люфттің өзі қабырғадағы рябьге және жағымсыз гуілге айналады.

Кейде сіз бәрін дұрыс жасадыңыз, бірақ станоктың қаттылық қоры жай ғана таусылып қалған болады. Бүйірлік жүктеме азайтылған, режим ұқыпты, ал қалта бәрібір шекарада өңделіп жатыр. Мұндай жағдайда экономикаға ашық қараған дұрыс. Егер мұндай бөлшек көп болса, материал ауыр болса және діріл қайта-қайта оралса, неғұрлым қолайлы жабдық туралы ойлаған жөн.

Осындай жағдайлар үшін EAST CNC-де станок таңдау, жеткізу, іске қосу-жөндеу және сервис қызметін талқылауға болады. Компания Қазақстан және ТМД нарығымен жұмыс істейді, ал EAST CNC блогында жабдық шолулары мен метал өңдеу бойынша практикалық материалдар жарияланады.

Жақсы нәтиже қарапайым көрінеді: станок бірқалыпты дыбыс береді, жүктеме болжамды, құрал ұзағырақ қызмет етеді, ал терең қалта әр іске қосуда арпалыссыз өтеді.