이 문서에서는 터닝 도구에 대해 설명합니다.
(이 기사는 "가공 특성 작업 및 실제 사례"의 3장 3절 선삭 공구에서 선택했습니다.)
2. 인덱서블 선삭 공구
(1) 인덱서블 선삭 공구의 구성
인덱서블 선삭 공구는 인덱서블 블레이드를 사용하는 기계 클램프 선삭 공구입니다. 그림 3-20은 인덱서블 선삭 공구의 구성을 보여줍니다. 공구 심(1)과 블레이드(2)는 공구 홀더의 클램핑 요소(3)에 설정됩니다. 칼날을 고정할 지지면에 대고 칼날을 공구 홀더 홈에 장착한 후 선삭 공구의 전방 및 후방 각도를 구합니다. 하나의 절단면이 무뎌지면 인접한 새 절단면으로 신속하게 이동할 수 있으며 블레이드의 모든 절단면이 무뎌질 때까지 작업을 계속할 수 있으며 블레이드를 스크랩하여 재활용할 수 있습니다. 새 블레이드를 교체한 후에도 선삭 공구는 계속 작동할 수 있습니다.
그림
그림 3-20 인덱서블 선삭 공구 구성
1—심 2—인서트 3—클램핑 요소 4—아버
1. 인덱서블 툴의 장점
용접 선삭 공구와 비교할 때 인덱서블 선삭 공구는 다음과 같은 장점이 있습니다.
(1) 높은 공구 수명. 블레이드는 고온 용접 및 샤프닝으로 인한 결함을 방지하기 때문에 공구 홀더의 블레이드와 홈에 의해 공구의 기하학적 매개 변수가 완전히 보장되고 절삭 성능이 안정적이므로 공구 수명이 향상됩니다.
(2) 높은 생산 효율. 공작 기계 작업자가 더 이상 공구를 연마하지 않기 때문에 기계 정지 및 공구 교체와 같은 보조 시간을 크게 줄일 수 있습니다.
(3) 새로운 기술과 새로운 프로세스의 촉진에 도움이 됩니다. 인덱서블 선삭 공구는 코팅 및 세라믹과 같은 새로운 공구 재료의 홍보에 도움이 됩니다.
(4) 도구 비용을 줄이는 데 유리하고 도구 모음의 수명이 길며 도구 모음의 소비 및 재고를 크게 줄이고 도구 관리를 단순화하며 도구 비용을 줄입니다.
위의 장점으로 인해 인덱서 블 절삭 공구는 절삭 공구의 발전 방향이기도 한 국가 중점 추진 프로젝트로 선정되었습니다.
2. 인덱서블 인서트 선택
인덱서블 인서트는 다양한 인덱서블 절삭 공구에서 가장 중요한 부분입니다. 교환형 인서트의 올바른 선택과 사용은 합리적인 설계와 교환형 절삭 공구 사용의 중요한 부분입니다. 인서트 선택에는 재질, 모양 및 크기 등이 포함되며 인서트 재질은 이 장의 첫 번째 섹션을 참조하여 선택하십시오.
(1) 모양 선택. 블레이드의 형상을 선택할 때 주로 가공 공정의 특성, 부품의 형상, 공구의 수명 및 블레이드의 활용률과 같은 요소를 기반으로 합니다. 가장 일반적으로 사용되는 인서트 유형 중 삼각형 인서트는 90도 외부 원, 단면 선삭 공구, 홀 선삭 공구 및 60도 나사 선삭 공구에 사용됩니다. 작은 공구 노즈 각도로 인해 강도가 약하고 공구 수명이 낮지 만 반경 방향 힘이 작기 때문에 공정 시스템의 강성이 좋지 않은 조건에서 8도 삼각형 및 볼록 삼각형 인서트에 적합합니다. 날카로운 각도는 82도 및 80도까지 증가합니다. 이러한 종류의 블레이드를 사용하여 90도 오프셋 커터를 제조하면 커터의 수명을 향상시킬 뿐만 아니라 가공된 표면의 잔여 면적을 줄여 표면 거칠기 값을 줄이는 데 유리합니다. 일반 사변형 인서트는 다양한 외부 선삭 공구, 단면 선삭 공구 및 선행 각도가 45도, 60도 및 75도인 홀 선삭 공구에 적합합니다. 블레이드의 강도와 공구의 수명이 향상됩니다. 블레이드의 날 수가 증가함에 따라 블레이드 팁의 강도가 증가하고 블레이드의 활용률이 증가하지만 그에 따라 배압 Fp가 증가하고 선삭 공구가 작업할 때 도달할 수 있는 위치 제한됩니다. 에지 블레이드의 에지 각도는 108도이며 강도와 수명이 좋습니다. 그러나 공정 시스템의 강성이 좋은 경우에만 적합하며 외주 및 단면 선삭 공구로도 사용할 수 없습니다. 평행사변형 및 마름모꼴과 같은 다른 모양의 블레이드는 선반 및 CNC 선반을 프로파일링하는 데 사용됩니다. 원형 블레이드는 곡면을 돌리고 성형하는 데 사용할 수 있습니다. 국수와 고급차;
(2) 인서트 크기 선택, 인서트 내접원 직경(또는 측면 길이), 두께, 공구 팁 호 반경 등을 포함한 인서트 크기 선택, 측면 길이 선택은 주로 주 절삭날(Lse)의 길이에 따라 결정됩니다. , 황삭가공에는 변길이 L=(1.5~2)Lse, 사상선삭에는 L=(3~4)Lse가 바람직합니다. 블레이드 두께의 선택은 주로 블레이드의 강도를 고려합니다. 강도와 매끄러운 절단을 만족한다는 전제 하에 얇은 두께를 선택하십시오. 날의 선택과 공구 노즈 호의 반경은 가공된 표면의 거칠기와 공정 시스템의 강성과 같은 요소를 고려해야 합니다.
3. 블레이드 클램핑의 일반적인 구조
인덱서블 선삭 공구의 특성은 인서트 인덱싱에 의한 절삭날 교체와 모든 절삭날이 무딘 후 새로운 인서트 교체에 반영됩니다. 이러한 이유로 인서트 클램핑은 다음 요구 사항을 충족해야 합니다.
(1) 높은 위치 정확도. 블레이드가 인덱싱되거나 새 블레이드로 교체된 후 도구 팁의 위치 변경은 부품의 정밀도가 허용하는 범위 내에 있어야 합니다.
(2) 블레이드가 안정적으로 고정됩니다. 클램핑 요소는 블레이드를 포지셔닝 표면으로 눌러야 합니다. 블레이드, 공구 심 및 공구 홀더의 접촉면이 충격과 진동을 견딜 수 있도록 밀착되어 있는지 확인해야 합니다. 그러나 클램핑력이 너무 커서는 안되며 블레이드가 부서지지 않도록 응력 분포가 균일해야 합니다. ;
(3) 칩 제거가 원활합니다. 원활한 칩 배출을 보장하고 관찰하기 쉽도록 블레이드 전면에 장애물이 없는 것이 가장 좋습니다. 특히 홀 커터의 경우 칩이 엉켜 가공면을 긁는 것을 방지하기 위해 상향 압력 유형을 사용하지 않는 것이 가장 좋습니다.
(4) 사용하기 쉽습니다. 절삭 날을 변경하고 새 블레이드를 교체하는 것이 편리하고 빠릅니다. 소형 공구의 구조는 콤팩트해야 합니다. 위의 요구사항이 충족되면 구조는 가능한 한 단순하고 제작 및 사용이 용이해야 한다.
몇 가지 일반적인 구조는 다음과 같습니다.
(1) 그림 3-21a와 같이 레버형 클램핑은 직선 로드 구조입니다. 나사(6)를 끼우면 레버(2)의 하단이 눌리며 중앙에 있는 드럼통 모양의 원통을 받침점으로 하여 레버가 기울어진다. 성형된 원통은 칼날을 칼날 홈의 2개의 포지셔닝 측면에 눌러 고정하고 칼날 패드(3)는 스프링 슬리브(1)와 함께 위치를 잡습니다. 스프링 슬리브가 풀리지 않습니다. 그림 3-21b도 직선 막대 구조인데 차이점은 레버(2)의 하단이 스크류 콘에 의해 밀리고 곡선 막대 구조는 그림 3-21c에 나와 있으며 블레이드는 4는 나사(6)를 통해 만곡봉(2)에 의해 조여지고, 만곡봉(2)은 모서리 볼록부를 받침점으로 하여 요동하고, 스프링(7)은 만곡봉을 반발시켜 나사(6)가 풀린 후 블레이드를 해제한다. 그 중 스프링 슬리브의 내벽과 곡선 로드 사이에는 큰 간격이 있어 곡선 로드가 내부에서 스윙하기에 편리합니다.
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그림 3-21 레버 유형 클램핑
이러한 종류의 곡선 형 막대 클램핑 메커니즘은 높은 위치 정확도, 블레이드의 합리적인 힘 방향, 안정적인 클램핑, 작은 크기의 커터 헤드, 유연한 로딩 및 언 로딩으로 인해 블레이드의 양면 위치를 쉽게 실현할 수 있습니다. 블레이드 및 편리한 사용. 더 나은 클램핑 형태. 단점은 구조가 복잡하고 제작이 어렵다는 것입니다.
(2) 웨지 핀 클램핑, 그림 3-22과 같이 블레이드 2는 핀 샤프트 3에 의해 구멍에 위치하며 웨지 4가 눌려지면 블레이드가 핀 샤프트 3에 밀리고 나사 5가 풀리면 스프링 와셔 6이 자동으로 웨지를 들어 올립니다. 이 구조는 클램핑력이 크고 간단하고 편리하지만 포지셔닝 정확도가 낮고 클램핑시 블레이드에 가해지는 힘이 고르지 않습니다.
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그림 3-22 웨지 핀 클램핑
1—심 2—블레이드 3—핀 4—쐐기 5—나사 6—스프링 와셔
(3) 그림 3-23과 같이 편심 나사 클램핑은 편심 나사 핀 클램핑 구조입니다. 편심 나사를 회전축으로 사용하고 나사 상단은 편심 원통형 핀입니다. 이심률은 e입니다. 편심 나사 1을 돌리면 편심 나사가 블레이드를 고정하거나 느슨하게 합니다. 나사를 원통형 샤프트로 교체하는 것도 가능하지만 편심 나사 핀은 나사산 자동 잠금 성능을 활용하여 풀림 방지 능력을 높입니다. 이러한 종류의 클램핑 구조는 간단하고 사용하기 쉽습니다. 주요 단점은 양쪽 클램핑 힘의 균형을 유지하기 어렵다는 것입니다. 사이프의 양면을 사용하여 블레이드를 고정하고 고정해야 할 때 회전축의 회전 각도 공차는 매우 작아야 하며 이는 일반적인 제조 정밀도에서 달성하기 어렵기 때문에 실제로는 한쪽에 고정되는 경우가 많으며, 충격과 진동에 의해 날이 쉽게 풀리는 구조로 연속적이고 원활한 절단에 적합합니다.
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그림 3-23 편심 나사 클램핑
1—편심 나사 2—나이프 심 3—날 4—나이프 로드
(4) 푸시업 클램핑. 위의 세 가지 클램핑 구조는 구멍이 있는 블레이드에만 적합합니다. 구멍이 없는 블레이드, 특히 백앵글이 있는 블레이드의 경우 푸시업 클램핑 구조가 필요합니다(그림 3-24 참조). 이 구조는 클램핑력이 크고 안정적이고 신뢰할 수 있으며 클램핑이 편리하고 제조가 쉽습니다. 구멍이 있는 블레이드의 경우 핀 위치 지정과 상향 압력 클램핑 조합을 사용할 수도 있습니다. 가장 큰 단점은 커터 헤드의 크기가 더 크다는 것입니다.
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그림 3-24 푸시업 클램핑
1—핀 샤프트 2—나이프 심 3—블레이드 4—압력판 5—테이퍼 구멍 압력판 6—나사 7—지지 못 8—스프링
(5) 패드 풀 클램핑. 패드 풀 클램핑의 원리는 원추형 머리 나사를 통해 패드의 테이퍼 구멍의 경사면에 구성 요소 힘을 생성하여 패드가 블레이드를 구동하여 양쪽의 위치 지정 표면에 대해 누르도록 하는 것입니다. 패드가 고정됨 요소는 이중 용도인 공구 심입니다. 이 구조는 간단하고 콤팩트하며 견고한 클램핑, 높은 위치 정확도, 넓은 조정 범위 및 방해받지 않는 칩 제거를 제공합니다. 단점은 풀 패드의 이동 홈이 일반적으로 3~5mm로 너무 길지 않아야 한다는 것입니다. 그렇지 않으면 포지셔닝 측면의 강도와 강성이 감소합니다. 또한 커터 헤드의 강성이 약하여 그림3-25과 같이 거친 가공에는 적합하지 않습니다.
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그림 3-25 풀 패드 클램핑
1—풀 패드 2—블레이드 3—핀 샤프트 4—테이퍼 끝 나사
(6) 그림 3-26과 같이 프레스 홀 클램핑은 접시 머리 나사로 블레이드를 직접 고정합니다. 이 구조는 콤팩트하고 제조 공정이 간단하며 클램핑이 안정적이며 커터 헤드의 크기를 더 작게 만들 수 있습니다. 그것의 포지셔닝 정확도는 커터 바디의 포지셔닝 표면에 의해 보장되며, 홀 커터와 같이 칩 공간과 커터 헤드의 크기에 대한 요구 사항이 있는 경우에 적합하며 종종 이 구조를 채택합니다.
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