Ako skúsený dodávateľ hrotov so špirálovou flautou som bol svedkom zložitého vzťahu medzi smerom krútenia drážky a reznou silou. Tento vzťah je kľúčový nielen pre pochopenie výkonu našich nástrojov, ale aj pre optimalizáciu procesov obrábania našich zákazníkov. V tomto blogu sa ponorím do vedy o tom, ako smer krútenia flauty ovplyvňuje reznú silu, a preskúmam jej dôsledky pre rôzne aplikácie.
Pochopenie bitov na špirálovú flautu
Predtým, ako sa ponoríme do vplyvu smeru krútenia flauty, stručne si zopakujme, čo sú bity so špirálovou flautou. Bity so špirálovou drážkou sú rezné nástroje bežne používané pri frézovaní, vŕtaní a frézovaní. Vyznačujú sa špirálovitými drážkami, ktoré sa ovíjajú okolo tela vrtáka a slúžia na viaceré účely. Primárnou funkciou týchto drážok je odvádzanie triesok z reznej zóny, čím sa predchádza upchávaniu triesok a znižuje sa hromadenie tepla. Špirálová konštrukcia navyše pomáha rovnomerne rozložiť rezné sily pozdĺž reznej hrany, čo vedie k hladšiemu a efektívnejšiemu rezu.
Úloha flauty Twist Direction
Smer skrútenia drážok na vrtáku so špirálovou drážkou môže byť pravotočivý alebo ľavostranný. Pravé skrútenie znamená, že drážky sa pri pohľade od špičky vrtáka otáčajú v smere hodinových ručičiek, zatiaľ čo ľavé otočné otočky sa otáčajú proti smeru hodinových ručičiek. Táto zdanlivo jednoduchá konštrukčná vlastnosť má zásadný vplyv na reznú silu a celkový výkon nástroja.
Generovanie reznej sily
Keď sa hrot so špirálovou drážkou zarezáva do obrobku, rezné hrany zapadnú do materiálu a generujú rezné sily. Tieto sily možno rozdeliť do troch hlavných zložiek: tangenciálna sila, radiálna sila a axiálna sila.
Tangenciálna sila je sila, ktorá pôsobí v smere rezného pohybu. Je zodpovedný za odstránenie materiálu z obrobku. Radiálna sila pôsobí kolmo na os vrtáka a môže spôsobiť vychýlenie alebo vibrácie nástroja. Axiálna sila pôsobí pozdĺž osi vrtáka a môže ovplyvniť stabilitu procesu rezania.
Vplyv skrútenia pravej ruky
Najbežnejšie používaným typom je pravotočivý vrták. Keď sa v štandardnej frézke s otáčaním vretena v smere hodinových ručičiek použije pravotočivý otočný vrták, rezanie je efektívnejšie. Otočenie pravej ruky pomáha nasmerovať triesky nahor a von z oblasti rezu, čím sa znižuje možnosť opätovného odrezania triesky.
Pokiaľ ide o rezné sily, pravostranný otočný vrták zvyčajne vytvára axiálnu silu smerom nadol. Táto sila smerom nadol môže byť výhodná v aplikáciách, kde je obrobok upnutý zhora. Pomáha udržať obrobok pevne na mieste počas procesu rezania, čím sa znižuje riziko pohybu obrobku a zlepšuje sa presnosť rezu.
Napríklad pri použití a2 flautové ploché bitys pravotočivým krútením pre operácie povrchového frézovania, axiálna sila smerom nadol zaisťuje, že vrták udržiava dobrý kontakt s povrchom obrobku, výsledkom čoho je hladký a plochý povrch.
Vplyv ľavo-ručného skrútenia
Otočné hroty s ľavou rukou sú menej bežné, ale majú svoje jedinečné výhody. Keď sa použije ľavotočivý otočný vrták s otáčaním vretena v smere hodinových ručičiek, rezná činnosť je obrátená v porovnaní s pravotočivým otočným vrtákom. Čipy sú nasmerované nadol, čo môže byť užitočné v určitých aplikáciách.
Ľavý otočný bit generuje axiálnu silu smerom nahor. Táto sila smerom nahor môže byť výhodná v situáciách, keď je obrobok upnutý zospodu. Pomáha zdvihnúť triesky preč z reznej zóny a môže zabrániť zachyteniu triesok medzi vrták a obrobok.
Napríklad pri niektorých operáciách vŕtania hlbokých dier, a2 flautové bity s guľovým nosoms otáčaním doľava možno použiť na lepšie zvládnutie odvodu triesok v obmedzenom priestore otvoru.
Vplyv na radiálne a tangenciálne sily
Smer skrútenia drážky ovplyvňuje aj radiálne a tangenciálne sily. Pravý otočný vrták má vo všeobecnosti vyváženejšie rozloženie radiálnych síl, čo pomáha znižovať vychýlenie nástroja. Je to preto, že špirálový dizajn drážok vedie rezné sily spôsobom, ktorý minimalizuje bočné sily pôsobiace na korunku.
Tangenciálna sila je ovplyvnená hlavne reznou rýchlosťou, rýchlosťou posuvu a rezaným materiálom. Smer krútenia drážky však môže mať aj sekundárny účinok. Dobre navrhnutý pravotočivý vrták môže poskytnúť konzistentnejšiu tangenciálnu silu, čo vedie k hladšiemu rezu a lepšej povrchovej úprave.
Aplikácie a úvahy
Frézovacie operácie
Pri frézovacích operáciách závisí výber smeru zákrutu drážky od typu frézovania (čelné frézovanie, obvodové frézovanie atď.) a spôsobu upínania obrobku. Pri čelnom frézovaní sa často uprednostňuje pravotočivý otočný vrták, pretože poskytuje stabilnú reznú silu a dobrý odvod triesok. Pri obvodovom frézovaní, najmä pri frézovaní tenkostenných dielov, môže výber medzi pravostranným a ľavostranným skrútením závisieť od smeru rezných síl a potreby minimalizovať priehyb.
Vŕtacie operácie
Pri vŕtaní je smer krútenia drážky rozhodujúci pre odvod triesok. Pravý otočný vrták je vhodný pre väčšinu všeobecných aplikácií vŕtania. Avšak pri vŕtaní hlbokých otvorov alebo vŕtaní do materiálov, ktoré produkujú dlhé triesky, môže byť ľavotočivý otočný vrták účinnejší pri predchádzaní upchávaniu triesok.
Smerovacie operácie
Operácie frézovania, ako napríklad tie, ktoré sa používajú pri obrábaní dreva alebo plastov, tiež ťažia z vhodnej voľby smeru zákrutu drážky. Na frézovanie na rovnom povrchu môže pravostranný otočný vrták poskytnúť čistý a presný rez. Pri frézovaní v stiesnenom priestore alebo pri práci s materiálmi, ktoré vyžadujú špeciálne riadenie triesok, môže byť lepšou voľbou otočný vrták doľava.
Jedno špirálové flautové bity
Jedno špirálové flautové bitysú špeciálnym typom vrtákov so špirálovou drážkou. Často sa používajú v aplikáciách, kde sa vyžaduje vysokorýchlostné obrábanie s minimálnymi reznými silami. Dizajn s jednou drážkou umožňuje lepšie odvádzanie triesok a zníženie rezných síl v porovnaní s bitmi s viacerými drážkami.
Smer otáčania bitov s jednou špirálovou drážkou sa tiež riadi rovnakými princípmi ako bitov s viacerými drážkami. Pravotočivý vrták s jednou špirálovou drážkou je vhodný pre väčšinu štandardných aplikácií, zatiaľ čo pravotočivý vrták sa môže použiť v špecifických situáciách, kde je potrebný odvod triesok smerom nahor alebo opačné rezné sily.
Záver
Záverom možno povedať, že smer skrútenia drážok špirálových drážok má významný vplyv na reznú silu a celkový výkon nástroja. Pochopením toho, ako pravotočivé a ľavostranné skrútenia ovplyvňujú tangenciálne, radiálne a axiálne sily, môžu výrobcovia a strojníci robiť informovanejšie rozhodnutia pri výbere vhodného bitu pre svoje aplikácie.
Ako dodávateľ vrtákov so špirálovou flautou sme odhodlaní poskytovať našim zákazníkom vysokokvalitné nástroje, ktoré spĺňajú ich špecifické potreby. Či už hľadáte a2 flautové ploché bity,2 flautové bity s guľovým nosom, aleboJedno špirálové flautové bity, máme odborné znalosti a sortiment na podporu vašich operácií obrábania.
Ak máte záujem dozvedieť sa viac o našich špirálových flautových bitoch alebo by ste chceli prediskutovať svoje špecifické požiadavky, neváhajte nás kontaktovať. Tešíme sa na spoluprácu pri optimalizácii procesov rezania a dosiahnutí tých najlepších výsledkov.
Referencie
- Boothroyd, G. a Knight, WA (2006). Základy obrábania a obrábacích strojov. CRC lis.
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2008). Výrobné inžinierstvo a technológia. Pearson Prentice Hall.
- Trent, EM a Wright, PK (2000). Rezanie kovov. Butterworth - Heinemann.
