ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНОГО ФРЕЗЕРОВАНИЯ ДЛЯ РЕЗАНИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Внедрение высокоскоростного фрезерования (ВСФ) позволяет сократить машинное время, повысить удельную объемную производительность резания, а также достичь ряда преимуществ, в конечном итоге положительно влияющих на экономическую эффективность данного метода. Однако для реализации этой технологии на практике требуется соблюдение целого комплекса мер и требований к технологической системе. В частности, широкое применение этой технологии останавливает необходимость наличия дорогостоящего оборудования – специализированных станков с ЧПУ (числовым программным управлением).

Исследование ВСФ на практике привело к появлению разновидности этого вида обработки – высокопроизводительного фрезерования (ВПФ). Отличительными особенностями ВПФ являются уменьшенные (по сравнению с ВСФ) частоты вращения шпинделя (скорости резания) и увеличенные объемы снимаемого при резании материала (глубина и ширина резания). Целью исследований являлось изучение возможности применения ВПФ для обработки стали на неспециализированном оборудовании с ЧПУ, широко применимом для традиционного фрезерования. При подготовке и проведении работы учитывались: механические свойства обрабатываемого материала; жесткость системы СПИД (станок – приспособление – инструмент – деталь); характеристики станка; материал, покрытие и геометрия инструмента. Фиксировалась температура в зоне резания, температура заготовки и инструмента. Выявлены следующие обязательные параметры процесса: гладкие, касательно сопряженные траектории движения инструмента; угол спирали фрезы; угол контакта фрезы с материалом. Расчет машинного времени и объемной производительности резания выявил преимущество использования ВПФ по сравнению с традиционным фрезерованием. Выявлены показатели процесса, благоприятно влияющие на износ инструмента. Также рассмотрены ограничители процесса внедрения ВПФ на практике.

Об авторах

Марина Валерьевна Вилкина

Балтийский государственный технический университет «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова, Санкт-Петербург

Автор, ответственный за переписку.
Email: m.vilkina@mail.ru

аспирант, инженер кафедры «Технология и производство артиллерийского вооружения»

Россия

Список литературы

  1. Грудов П.П. Скоростное резание // Скоростные методы обработки металлов: доклады и тезисы докладов на Московской конференции по скоростным методам обработки металлов. М.: Машгиз, 1949. С. 239–269.
  2. Щеголев А.В. Современное состояние скоростного фрезерования // ЛОНИТОМАШ. М.: Машгиз, 1948. С. 52–64.
  3. Forssell P. Tool and method advances for efficient manufacturing, C-2940:139 US/01 AB. New York: Sandvik Coromant, 2012. 23 p.
  4. Степанов А. Высокоскоростное фрезерование в современном производстве // CAD/CAM/CAE Observer. 2003. № 4. С. 1–8.
  5. Machining and Machine-tools / ed. J. Paulo Davim. New York: Woodhead Publishing Limited, 2013. 280 р.
  6. Выявление пиковой производительности при высокоскоростной обработке: технический обзор // Siemens Product Lifecycle Management Software Inc., 2010. С. 1–11.
  7. Виттингтон К., Власов В. Высокоскоростная механообработка // САПР и графика. 2002. № 11. С. 10–17.
  8. High speed machining (HSM) – the effective way of modern cutting // International Workshop CA Systems And Technologies Forum. San Francisco: Moscone Center, 2012. P. 72–79.
  9. Звонцов И.Ф., Иванов К.М., Серебреницкий П.П. Подготовка управляющих программ для оборудования с ЧПУ. СПб.: БГТУ, 2016. 251 с.
  10. Canter N. The tribological challenges of high-speed machining // Tribology & Lubrication Technology Magazine. 2007. Vol. 3. P. 29–36.
  11. Danielson S., Georgeou T., Teo A. High Performance Machining: A Practical Approach to High Speed Machining // American Society for Engineering Education. 2008. Vol. 6. P. 1–11.
  12. Dashchenko A. Manufacturing Technologies for Machines of the Future. Berlin: Springer-Verlag, 2003. 280 p.
  13. Blau P. Flushing Strategies for High Performance, Efficient and Environmentally Friendly Cutting // 12th Global Conference on Sustainable Manufacturing. USA: Elsevier, 2015. P. 361–366.
  14. HPC for improved efficiency on standard machine tools by using new fluid-driven spindles // Proceedings of the 11th Global Conference on Sustainable Manufacturing - Innovative Solutions. Berlin: Universitätsverlag der TU, 2013. P. 241–246.
  15. Жаропрочные сплавы: руководство по применению Sandvik Coromant, AB Sandvikens Tryckeri. М.: Сандвик, 2010. 132 с.
  16. GARANT ToolScout: справочник по резанию. СПб.: Хоффман, 2015. 653 с.
  17. High Performance Cutting (HPC) in the New Era of Digital Manufacturing // Procedia CIRP. 2016. Vol. 46. P. 1–6.
  18. Основной каталог 2015/2016 // Hoffmann Group. URL: hoffmann-group.com/RU/ru/horu/service/downloads/blaetterkatalog.
  19. Инструментальный каталог SGS T-CARB // Интертулмаш: промышленное оборудование. URL: itmash.ru/ftpgetfile.php?id=293&module=files2014.
  20. Resource and Energy Efficiency in Machining Using High Performance and Hybrid Processes // Rrocedia CIRP: 5th CIRP Conference on High Performance Cutting. 2012. Vol. 1. P. 3–15.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© ,



Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах