Problema: a faca faz cortes excessivos
Durante o processamento, a faca frequentemente salta no canto, causando corte excessivo. Se ferramentas e métodos de processamento razoáveis forem usados, a probabilidade de a faca sacudir pode ser reduzida.
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Posição elástica da ferramenta e processamento de corte excessivo
Conforme mostrado na figura abaixo, a Figura A mostra o estado da ferramenta ao usinar uma posição relativamente plana. Quando a máquina atinge a posição B e faz uma parada de emergência para se preparar para a usinagem reversa, a ferramenta se deformará devido à inércia, resultando em uma posição mais reta na posição B. A faca corta em todos os lugares.
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Ícone de faca
A expressão relacional da deformação da ferramenta:
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A partir da fórmula acima, podemos saber que existem três fatores principais que afetam a deformação da ferramenta:
L - comprimento da ferramenta
D - diâmetro da ferramenta
P - força na ferramenta
L - comprimento da ferramenta
Pode-se observar pela fórmula que a relação entre a deformação da ferramenta e o comprimento da ferramenta é a terceira potência. Para uma ferramenta com o mesmo diâmetro, quando o comprimento da ferramenta é duplicado, a deformação aumentará três vezes.
Durante o processamento, reduza o comprimento da ferramenta tanto quanto possível para reduzir o risco de movimento da ferramenta.
D - diâmetro da ferramenta
Pode-se observar pela fórmula que a quantidade de deformação da ferramenta está relacionada à quarta potência do diâmetro da ferramenta. Para uma ferramenta do mesmo comprimento, quando o diâmetro da ferramenta é duplicado, a quantidade de deformação aumentará 4 vezes.
Ao processar, se possível, escolha ferramentas de grande diâmetro ou use ferramentas mais fortes para processamento para reduzir o risco de movimento da ferramenta. (Conforme mostrado na imagem abaixo: A usa um cabo quente e um cortador de pescoço cônico, e B usa uma ferramenta com cabo reforçado)
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P - força na ferramenta
Pode-se observar pela fórmula que a deformação da ferramenta é diretamente proporcional à força que ela sofre durante o processamento. Reduzir a força experimentada pela ferramenta pode reduzir a probabilidade de a ferramenta saltar. Os seguintes métodos podem ser usados para reduzir a força experimentada pela ferramenta durante o processamento.
Reduza a análise de força:
O corte é um processo de deformação por cisalhamento. Cada material tem sua própria resistência (σ). Para separar o material, a resistência externa deve ser maior que a do próprio material.
σ=F/S
σ: Resistência do material
F: força
S: área de contato
Pode-se observar pela fórmula acima que a força (F) exercida na ferramenta é diretamente proporcional à sua área de contato (S) com a peça. Para reduzir a força na ferramenta, é necessário reduzir a área de contato entre a ferramenta e a peça.
Exemplo de força redutora 1:
Use a função de canto do caminho da ferramenta ou aumente a posição R para reduzir a carga na ferramenta na posição do canto, reduzindo assim a chance de a ferramenta oscilar.
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Reduzir a força, exemplo 2:
Ao processar posições mais profundas, uma quantidade de avanço menor e uma ferramenta fina de ângulo R podem ser usadas para reduzir a força na ferramenta durante o processamento e reduzir o risco de oscilação da ferramenta.
A imagem abaixo é uma comparação dos pontos de contato com o material do molde ao usar ferramentas D50R6 e ferramentas D50R0.8 para processar a mesma profundidade. Pode-se observar que o uso de ferramentas finas de ângulo R para processar peças profundas pode reduzir a força de corte mais do que ferramentas grandes de ângulo R.
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Resumir:
O uso abrangente dos três fatores relevantes que afetam a deformação da ferramenta (comprimento da ferramenta, diâmetro da ferramenta, força de corte) pode reduzir a probabilidade de deflexão da ferramenta, aumentar o tempo de processamento e obter melhor precisão de processamento e rugosidade superficial.
