Développement de robinets en carbure

Jun 15, 2021 Laisser un message

Ces dernières années, la technologie de contrôle de la machine s’est continuellement améliorée, ce qui a permis d’obtenir un contrôle synchrone de la rotation et de l’alimentation de la broche, de sorte qu’il n’est pas nécessaire d’utiliser des têtes de taraudage flexibles. De plus, l’utilisation d’un mandrin d’outil hydraulique et de forme chaude peut améliorer la rigidité de serrage de l’outil, l’erreur de battement radiale est également nettement inférieure à l’utilisation de têtes de taraudage flexibles. La concentricité de ces mandrins d’outils est de 3 μm. Bien que le mandrin de haute précision de haute précision (TGHP) de type manchon de précision soit détendu dans la charge thermique et le mandrin d’outil hydraulique, il est également très efficace lorsqu’il est appliqué au traitement du taraudage. Toutes les machines CNC ne peuvent pas obtenir un taraudage « synchrone » (c’est-à-dire un taraudage « rigide » - appuyez sur le fil fileté pour alimenter avec précision lorsque l’arbre principal est tourné). Par conséquent, afin de permettre un petit déplacement axial pour compenser la petite erreur de la machine-outil de taraudage synchrone, il est nécessaire d’améliorer le mandrin d’outil TGHP à chargement thermique, hydraulique et à manchon.


La tolérance de poignée du robinet standard industriel est relativement lâche (généralement +0.0000 / -0.0381mm). Étant donné que le robinet disponible dans le commerce peut être utilisé sur une tête de taraudage flexible, il n’est pas strict pour la tolérance de taille du déclenchement de contrôle. Par exemple, selon la norme industrielle, 1/2 « robinet en acier à grande vitesse de la tige avec le diamètre fileté peut atteindre 0,04 mm, et ne nécessite pas de contrôle direct du diamètre du fil et de la pointe de coupe accessoire de la poignée conique, qui Alias permet le chemin du diamètre hop et le phénomène inégal. En fait, ces dimensions sont mesurées par rapport au centre de serrage au moment de la fabrication.


Afin d’explorer tous les avantages des matériaux d’outils en alliage dur, Kennametal a conçu un nouveau cône de soie qui permet des machines-outils rigides et des mandrins d’outils de haute précision, et ce robinet est synchronisé à grande vitesse. Il a une résistance élevée au tranchant et une résistance à l’usure lors du taraudage. Comme la perceuse en carbure cémenté à haut rendement, le robinet en alliage dur utilise également une poignée cylindrique complète pour assurer la concentricité et un serrage efficace (tige cylindrique la plus taraudée). De plus, la taille de la tige du robinet est la même que celle de la tige des autres outils, par exemple, la taille de la tige du robinet en carbure cimenté 1 / 4-20 et généralement utilisée pour percer le trou inférieur fileté 1/4-20, la tige de foret en alliage dur de 5,1054 MM est de la même taille.


Contrairement à la plupart des outils de tournage, de fraisage et de perçage, le tranchant du robinet est relativement faible et sa résistance globale est également faible. Même lorsque le matériau de la pièce (tel que l’acier) est relativement plus facile, le bord de coupe du robinet en carbure est facilement endommagé, ce qui provoque la défaillance de l’outil. Lors du taraudage de l’acier à faible teneur en carbone, les œufs continus peuvent bloquer le robinet de regefall, ce qui limite le robinet en carbure aux matériaux de pièce (tels que l’aluminium et la fonte) qui sont plus faciles à tarauder encore plus que l’acier. L’acier et d’autres matériaux ferreux sont les matériaux les plus courants qui doivent être usinés avec des trous de vis, et par conséquent, les fabricants d’outils ne ménagent aucun effort pour empêcher les arêtes de coupe et les robinets endommagés. Étant donné que l’alliage dur a un avantage de performance congénitale par rapport à l’acier à grande vitesse, le robinet en carbure est devenu l’objectif de développement.


Afin de donner un jeu complet à l’avantage de l’air chaud, hydraulique ou manchon de précision TGHP outil mandrin, la tige du robinet en alliage dur atteint le niveau H6 de la norme allemande DIN7160. Par conséquent, 1/2 « robinet de tolérance de taille de poignée est +0.0000 / -0.0101mm, la tolérance d’arrondi est maintenue dans 0.0030 mm. La semelle de la poignée du robinet n’a pas besoin d’avoir un carré, car ces copeaux d’outils sont tapotants Pour satisfaire la tolérance de taille de tige décrite ci-dessus, il y a une force de serrage suffisante. De plus, le corps de l’outil et la pente de coupe de la partie filetée du robinet et de la pente de coupe sont à moins de 10 μm, ce qui peut améliorer l’uniformité de la charge du robinet. Lors de l’utilisation d’un robinet en alliage dur et d’un mandrin d’outil de précision, il peut former un système d’outils rigide élevé qui peut réduire le saut conique en soie, qui peut répondre à deux conditions pour une application réussie du robinet en alliage dur: rigide élevé et sexe uniforme de charge de robinet.


Dans le passé, lorsque le foret en alliage dur global a été introduit dans l’usinage du trou, afin de réduire la charge de pointe et d’empêcher le cerclage, l’utilisateur devait réduire le temps (par rapport au foret en acier à grande vitesse). Cependant, le foret en alliage dur peut prendre une vitesse de coupe plus rapide. Avec l’avancement des nuances de forage en carbure et des trépans, la possibilité de tranchants est considérablement réduite, augmentant ainsi le taux d’alimentation réel du foret en alliage dur global. Pour les robinets, seuls les fils filetés, les têtes de filetage et les arêtes de coupe sont utilisés pour contrôler la charge des copeaux, et les conditions environnementales du taraudage sont difficiles à réduire davantage la charge agissant sur le bord de coupe du robinet. Cependant, afin d’éviter l’accident, le foret en alliage dur global est conçu pour être conçu (autorisé à obtenir un taux d’alimentation plus élevé), qui peut également être appliqué à l’ensemble du robinet en alliage dur. Ces améliorations comprennent de nouvelles qualités d’outils KC7542, qui seront parfaitement combinées avec une matrice de carbure cémenté à haute résistance développée par des robinets et des revêtements nano TiAln développés pour les forets en ciment. L’amélioration des machines-outils, des systèmes de contrôle, des copeaux d’outils, de l’allocation dure et de la conception des robinets a considérablement élargi la gamme de matériaux de pièce qui permettent un taraudage efficace, y compris non seulement les matériaux à copeaux courts (tels que l’aluminium et la fonte), mais aussi les matériaux à copeaux longs (tels que l’acier au carbone et l’acier allié) (voir ci-dessous). En outre, lorsque la machine-outil CNC CNC capable de tarauder simultanément, le cône d’alliage dur nouvellement lancé peut être utilisé que le cône en acier à grande vitesse. La vitesse des temps peut être traitée, ce qui peut grandement améliorer la productivité du taraudage.


Gamme de vitesse de coupe Catégorie de matériau de la pièce - Bande de matériau - Vitesse de coupe * (SFM)


Acier à faible teneur en carbone (C<0.25%) -="" 1018="" -=""><220hb-300 ~="">


Acier facile -12L14-<275hb-250 ~="">


Acier ordinaire au carbone moyen / élevé, acier à outils-1040, 4340, H-13, D-2-<32hrc-200 ~="">


Acier de carrosserie en fer, acier martens, pH acier inoxydable-430, 410, 17-4PH-<32hrc-150 ~="">


Fonte ductile, fonte canuel -A-47, A-536-<300hb-250 ~="">


Fonte grise -20 ~ 50 -<300hb-250 ~="">


(La vitesse de coupe convient au tapotement du trou à travers le trou avec une profondeur de 3 fois l’ouverture)


Cependant, vous devez faire attention lorsque vous appuyez sur le trou aveugle, toutes les machines CNC CNC n’ont pas les mêmes capacités de taraudage synchrone. Étant donné que le fond du trou est traité jusqu’au trou aveugle, le robinet doit être décéléré et sortir, et l’erreur labore peut se produire lorsque le robinet est inversé, provoquant ainsi une poussée latérale agissant sur le robinet et provoquant la détection de la taille du fil. De plus, en raison de la réduction, de l’inversion et de la ré-accélération, il est toujours joint à la pièce, de sorte que la vitesse du trou aveugle doit être réduite d’environ 40% supérieure à la vitesse de taraudage recommandée.


Couper la chaleur est l’ennemi de l’outil. Mais malheureusement, dans l’interface outil / pièce, les outils doivent souvent résister à des températures élevées suffisantes pour raccourcir la durée de vie de l’outil et limiter les performances de l’outil. Afin de résoudre ce problème, les gens ont développé une grande variété de matériaux d’outils, le plus couramment utilisés dans l’acier à grande vitesse et les alliages durs. Les outils en acier à grande vitesse ont une très bonne résistance et ténacité, et les outils en carbure sont plus harmonieux avec une dureté et une rivière plus élevées (capacité à maintenir la dureté à des températures élevées). En général, la vitesse de coupe de l’outil en alliage dur global peut être au moins plus de 4 fois supérieure à celle de l’outil en acier à grande vitesse, et la durée de vie de l’outil est plus longue. Cependant, par rapport aux outils en acier à grande vitesse, la ténacité à la rupture de l’outil en alliage dur est médiocre, ce qui limite son application dans certaines zones d’usinage (en particulier le traitement du taraudage).


La précision dimensionnelle du filetage interne détermine la précision et l’adaptivité de l’assemblage du filetage. Lorsque le filetage interne est traité, le robinet est généralement entraîné par une machine de forage ou une machine non synchrone avec une tête de taraudage flexible, et la tête de taraudage flexible peut entraîner la rotation conique, et dans le taux d’approche du filage interne requis. Ces machines-outils à l’ancienne sont difficiles à coordonner avec précision le mouvement d’alimentation et de rotation pendant le taraudage, et cette synergie est les conditions nécessaires pour le traitement du fil. Par conséquent, une tête de taraudage flexible doit être utilisée pour contrôler la plage d’erreurs. Lors du tapotement, la tête de taraudage flexible fera en sorte que le robinet génère des battements radiaux, ce qui limite l’amélioration de la précision du filetage. Ces facteurs entraînent une rigidité d’usinage plus faible et une charge de robinet inégale. L’application réussie du robinet en alliage dur dépend de la rigidité de nettoyage et de la précision du contrôle d’alimentation de l’outil. Pour la plupart des méthodes de traitement, ces conditions de traitement sont accordées. Mais pour taper, ces conditions viennent de devenir réalité.