Drejebænksværktøjer spiller en afgørende rolle i fremstillingsprocessen af drejebænke. De bestemmer den endelige prototypedels nøjagtighed, kvalitet og finish. Det anbefales at skæreværktøjer af høj kvalitet er lavet af hårdmetal eller diamant.
Drejeværktøjer er et af de mest anvendte værktøjer inden for CNC-bearbejdning. Som en fremragende CNC-bearbejdningsingeniør skal du have en dybdegående forståelse af drejeværktøjer.
Denne artikel vil undersøge forskellige typer drejebænke og deres praktiske anvendelser.
Typer af drejebænksskæreværktøjer - Klassificeret efter forarbejdningsmetode
1. Drejeværktøj
Drejeværktøjer er de mest almindeligt anvendte typer af drejebænke. De bruges i drejeoperationer, som involverer formning af et emne (normalt cylindrisk) til en bestemt diameter, overfladefinish og længde.
Drejeværktøjer findes i forskellige designs, herunder runde næser, firkantede næser, afstiknings- og gevindskæringsværktøjer. Værktøjets form og størrelse afhænger af emnets størrelse, materiale og ønskede overfladefinish. Afhængigt af anvendelsen er drejeenheder normalt lavet af hurtigstål (HSS) eller hårdmetal.
2. Boreværktøj
Sløve værktøjer bruges i operationer, der involverer forstørrelse eller skabelse af en indvendig cylindrisk overflade i et emne. Sløve værktøjer er designet til at fjerne materiale inde i emnet for at lave et cylindrisk hul med høj præcision og overfladekvalitet. Accelererer hastigheden af diameterudvidelsen og er velegnede til drejning af store eller dybe huller.
Sløve værktøjer fås i forskellige designs, herunder skrubdrejning, sletdrejning, ligedrejning og vinklet drejning. Typen af sløve værktøj afhænger af emnets størrelse, materialet samt længden og finishen af det ønskede hul. Sløve værktøjer er normalt lavet af hurtigstål eller hårdmetal.
3. Rillefræsning og afskæring af værktøj
Rille- og afstikningsværktøjer involverer at lave riller eller adskille emner for at danne to dele. Rilleværktøjer skaber riller i emnets overflade, mens afstikningsværktøjer bruges til at lave snit, der deler emnet i to komponenter.
Rille- og afstikningsknive findes i forskellige designs, herunder lige, vinklede og runde rilleknive, samt firkantede og diamantformede rilleknive.
Størrelsen og formen på et spor- eller afskæringsværktøj afhænger af størrelsen og formen på den spor eller det snit, der skal laves i emnet. Disse værktøjer er normalt lavet af hurtigstål eller hårdmetal.
4. Gevindskæreværktøjer
Gevinddrejningsværktøjer omfatter indvendige gevindværktøjer og udvendige gevindværktøjer. De består af en værktøjsholder og en klinge. Klingens overflade har en unik form og er egnet til gevindbearbejdning af forskellige typer prototypedele.
Gevinddrejeværktøjer er meget anvendte i bearbejdning og har høj skæreeffektivitet. Gevinddrejeværktøjer er nemme at betjene og kan bruges mange gange.
5. Rilleringsværktøj
Rifling er en proces, der tilføjer rifling til overfladen af en del. Riflingsværktøjet skaber forskellige typer konkave og konvekse mønstre langs delens overflade, hvilket skaber en bedre gribeflade.
Rifleværktøj findes i forskellige størrelser, herunder diamant- og lige rifler. Størrelsen på rifleværktøjets designdel bestemmer riflingens form. Normalt er rifleværktøjet lavet af hurtigstål eller hårdmetal.
6. Endeskæreværktøjer
Endeskærende værktøjer bruges på dele med cylindriske og firkantede endestrukturer til endeskæring.
Design af endefladefræsere, inklusive enkeltpunkts- og flerpunktsendefladefræsere. Størrelsen og formen på endefladeværktøjet afhænger af størrelsen på emnets kontaktflade, overfladefinish og emnemateriale. Materialet i endefladefræsere er normalt hurtigstål eller hårdmetalstål.
7. Affasningsværktøjer
Affasningsværktøjer er velegnede til bearbejdning af affasninger eller riller på bolte – affasning af højre eller skarpe hjørner af en del. Når affasning er nødvendig til masseproduktion, er der behov for specielle affasningsværktøjer med sidefasninger.
8. Formningsværktøjer
Formværktøj er værktøj, der bruges til at bearbejde forskellige typer af emneformer. Brug et specielt dæksel eller beslag til at fastgøre formværktøjet, når det er i brug. Det bruges ofte til at skære den indre radius, den ydre radius og andre dele.
9. Slib sløve værktøjer tilbage
Bagudboringsværktøjer har to radier: 1) lav et forboret hul, og 2) lav et hul i emnet.
10. Rivningsværktøj
Rivningsværktøjer bruges til sletfræsning af huller og er velegnede til dele, der kræver højere hulpræcision.
11. Boreværktøj
Boreværktøj er essentielt ved bearbejdning. Som navnet antyder, er boreværktøj nødvendigt for at bearbejde huller.
12. Afgratningsværktøj
Der findes mange typer afgratningsværktøjer. Almindeligt anvendte omfatter file, hjørneknive, filetknive og skalpeller. Vælg forskellige afgratningsværktøjer efter forskellige behov.
Drejebænksværktøjstyper – Klassificering efter materiale
Der findes mange materialer til CNC-drejeværktøjer, som vælges i henhold til produktstrukturen og materialet i de drejede dele. Almindeligt anvendte værktøjsmaterialer omfatter følgende.
PCD-drejeværktøjer
PCD-værktøjer, kaldet polykrystallinske diamantværktøjer, har god varmeledningsevne og er velegnede til bearbejdning af kobber-, aluminium- og kulfiberkompositmaterialer. PCD er førstevalget til boring, men det kan ikke bearbejde metaller, der indeholder jern.
CBN-drejeværktøjer
CBN-knive har ekstremt høj hårdhed og er nogle af de mest slidstærke. CBN-værktøjers varmeledningsevne er 3.2 gange så høj som rent kobber, 25 gange så høj som keramiske værktøjer og 20 gange så høj som hårdmetal. De er velegnede til skæring i hærdet stål, støbejern og hurtigstål.
Højhastighedsstål (HSS)
Hurtigstål har høj hårdhed, slidstyrke og varmebestandighed. Det er velegnet til materialer med en hårdhed inden for HRC30, såsom aluminium, plast (ABS & POM & PEEK), legeret stål, kobber og andre materialer.
Carbide
Hårdmetalværktøjer er lavet af wolfram-kobolt og andre metalpulvere, der sintres ved høje temperaturer. De har ekstremt høj hårdhed og slidstyrke. De er førstevalget til gevindskæring.
De er velegnede til materialer med en hårdhed inden for HRC45, såsom rustfrit stål, duktilt jern og titanlegeringer. Superlegering.
Keramisk drejeværktøj
Keramiske drejeværktøjer har fremragende højtemperaturhårdhed og slidstyrke, er velegnede til højhastigheds- og højtemperaturbearbejdning og anvendes normalt til støbejern, højtemperaturlegeringer og termiske sprøjtematerialer.
Drejebænk skæreværktøjer Typer– Klassificeret efter struktur
Integreret drejeværktøj
Massive drejeværktøjer er generelt lavet af hurtigstål. Begge ender af enheden kan bearbejdes. V-formede formværktøjer kan bearbejde ydre cirkler, endeflader og affasninger. Denne type værktøj er mere egnet til drejning ved lav hastighed.
Svejseværktøj
Svejsede drejeværktøjer kaldes også hårdmetal-svejseværktøjer. De består af et værktøjshåndtag og en klinge, som er smeltet med kobber, inklusive en udvendig gevindskærer og en gevindskærer.
Vendbart mekanisk klemmedrejeværktøj
Denne type drejeværktøj består af en værktøjsholder, en klinge, et værktøjskorn og et fastspændingselement. Det kan fleksibelt erstatte skærekornene og -klingerne og er velegnet til bearbejdning af dele med forskellige strukturer.
Inklusive sporfræsningsværktøjer, indvendige gevinddrejningsværktøjer, indvendige huldrejningsværktøjer, sletfræsningsværktøjer, indvendige sporfræsningsværktøjer og endefladesporfræsningsværktøjer.
Drejebænksværktøjstyper - Klassificeret efter fremføringsretning
Forskellige fodringsretninger kan opdeles i tre typer, nemlig:
Venstrehåndsværktøj
Venstrehåndsværktøj fjerner materiale fra venstre mod højre. Skærkanten på et venstrehåndsværktøj er på højre side af værktøjet. Velegnet til bearbejdning af den ydre diameter af stangmateriale. Venstrehåndsværktøj er ideelle til maskiner, der kører med uret.
Højrehåndsværktøj
Højrehåndsværktøj fjerner materiale fra højre mod venstre. Skærkanten på et højrehåndsværktøj er på venstre side af værktøjet. Højrehåndsværktøj er egnet til værktøjsmaskiner med spindler, der kører mod uret.
Værktøj til rund næse drejebænk
Dette værktøj kan bevæges til venstre og højre under skæring og er velegnet til bearbejdning af standardoverflader. Overfladen på de bearbejdede dele er glat.
Den bruges hovedsageligt til grovbearbejdning af formbaser, plan sletning og sidesletbearbejdning. Den er mere egnet til grovbearbejdning af forme med høj materialehårdhed.
Sådan vælger du drejebænkværktøj
Der findes mange typer drejebænke, og erfarne ingeniører vil vælge det rigtige værktøj baseret på forskellige faktorer. Der er flere faktorer, du skal overveje, når du træffer dit valg:
Type af materialer
Det materiale, der skæres, bestemmer typen af drejeværktøj. Før man vælger et drejeværktøj, er det nødvendigt at analysere emnets materiale, herunder materialets hårdhed, slidstyrke, elasticitet og tykkelse. Disse egenskaber er grundlæggende i drejeoperationer.
Hvis materialet i de dele, der skal bearbejdes, er sejt, skal du vælge hårdmetalværktøj eller diamantværktøj.
Værktøjsform
Delens struktur bestemmer drejebænkens form. Skærkantens position bestemmer også værktøjets skæreretning.
Delens funktioner
Forskellige typer drejebænke producerer forskellige størrelser og former. Derfor skal du være meget bekendt med parametrene for hvert drejebænkeværktøj for at vælge et passende værktøj. Ved CNC-bearbejdning er der behov for flere værktøjskombinationer til komplekse dele.
Drejeparametre for almindeligt anvendte materialer
De tre skæreelementer er tilspænding, skærehastighed og skæredybde.
Når du vælger skæremængden, skal du, hvis du tager hensyn til bearbejdningseffektiviteten, først bruge den maksimale skæredybde, derefter vælge en stor tilspændingsmængde og derefter vælge skærehastigheden i henhold til værktøjets holdbarhed.
Med hensyn til bearbejdningskvalitet skal du bruge en mindre skæredybde og tilspændingshastighed samt en højere skærehastighed.
Drejeparametre for almindeligt anvendte materialer:
Aluminium: 7075, 6061, 5082, 2024
Linjehastighed 100~150m/min
Fremføring pr. omdrejning 0.15~0.26 mm/omdr.
Skæredybden på den ene side er inden for 1.5 mm
Stål: 1018, 4140, A36 stål, A2 stål, 45 stål
Linjehastighed 80~150m/min
Fremføring pr. omdrejning 0.1~0.4 mm/omdr.
Skæredybden på den ene side er inden for 3 mm
Rustfrit stål: 303, 304, 316/L
Linjehastighed 80~130m/min
Fremføring pr. omdrejning 0.1~0.2 mm/omdr.
Skæredybden på den ene side er inden for 2 mm
Kobber: C360, kobber 260, C110
Linjehastighed 100~150m/min
Fremføring pr. omdrejning 0.15~0.26 mm/omdr.
Skæredybden på den ene side er inden for 1.5 mm
Plast: POM, PTFE, PEEK, Nylon, UHMW PE, PC
Linjehastighed 65~100m/min
Fremføring pr. omdrejning 0.3~0.43 mm/omdr.
Enkeltsidet skæredybde 3~5 mm
Titaniumlegering
Linjehastighed 50~80m/min
Fremføring pr. omdrejning 0.05~0.15 mm/omdr.
Skæredybden på den ene side er inden for 0.8 mm
Ofte Stillede Spørgsmål
1. Hvad er de almindelige overfladebelægninger til skær til drejebænke?
Der findes fem typer belægninger til skæreværktøjer: titanitridbelægning, titanitridcarbidbelægning, titanitridaluminium- eller titaniumnitrogenaluminiumbelægning, nitrochromaluminiumbelægning og diamantbelægning.
2. Hvordan vælger man de almindelige overfladebehandlinger til holdere til drejebænke?
Værktøjets overflade er normalt elektrolytisk forniklet eller sortbelagt. Elektrolytisk fornikling har stærk slidstyrke og ensartet tykkelse, hvilket sikrer den bedste nøjagtighed. Det er den ideelle overfladebehandlingsproces.
3. Vil drejebænksværktøjer påvirke emnets overfladefinish?
Ja, det er helt sikkert. Hvis kravene til emnets overflade er for høje, skal vi vælge et værktøj af passende materiale. Hvis overfladefinishen for eksempel skal nå 0.4 μm, vil Tirapid vælge ædelstensklinger.
Konklusion
Drejebænksværktøjer er essentielle værktøjer i forbindelse med drejning til proces. Maskiningeniører vælger den passende værktøjstype baseret på prototypeproduktets form og materiale. Derfor bestemmer variationen og kvaliteten af skæreværktøjer produktets kvalitet.
Tirapid kan forarbejdes til en række forskellige materialer, uanset om det er let deformerbare (PTFE & Delrin 150) eller titanlegeringer. Virksomheden har stor praktisk erfaring og kan tilbyde dig flere forarbejdningsteknologier.
