Tekniset vaikeudet ja parannustoimenpiteet pienten reikien poraamiseen titaaniseoksessa

Pienten reikien M6 ja alle sisäkierteet ovat yleisiä tarkkuuskevyitä liitosrakenteita titaaniseososissa. Materiaaliominaisuuksien ja kapean työstötilan rajoittamana pienten reikien tapaaminen on kuitenkin vaikea prosessi, jolla on korkea hylkäysaste. Vikoja, kuten hanan katkeaminen, kierrevauriot, pinnan naarmut ja mittojen -toleranssi-poikkeaminen, esiintyy usein, mikä heikentää osien kokoonpanotarkkuutta ja käyttöikää.

 

 

 

1. Materiaalin ominaisuudet pahentavat kitkaa ja muodonmuutoksia

Titaaniseoson alhainen kimmomoduuli. Työstön jälkeen reiän seinämä pomppii ja puristaa hanan tiukasti, mikä johtaa paljon korkeampaan kierteitysmomenttiin kuin teräksessä. Sen hyvä plastisuus aiheuttaa helposti rakentunutta-reunaa, mikä johtaa kierteen purseisiin ja mittapoikkeamiin. Suuri leikkauslujuus tuo suuren leikkausvoiman, mikä nopeuttaa tapin kulumista ja murtumista.

 

2. Huono lämmönpoisto johtaa työkalun nopeaan kulumiseen

Titaaniseoksella on erittäin alhainen lämmönjohtavuus, joten suurin osa leikkauslämmöstä kerääntyy leikkuureunoihin. Pienten reikien sisällä oleva rajoitettu tila vaikeuttaa leikkausnesteen syöttämistä. Paikallinen korkea lämpötila laukaisee työkalujen monenlaisia ​​kulumia, ja työkappaleen pinnalle muodostuu oksidikerros, joka luo noidankehän korkean lämpötilan kulumisesta.

 

3. Huono lastunpoisto aiheuttaa helposti lastun tukkeutumisen ja työkappaleen hylkäämisen

Pienet reiät tarjoavat rajoitetun sirutilan. Jatkuvat, joustavat titaaniseoslastut ovat vaikeasti murtuvia, alttiita kiertymään ja tukkeutumaan, mikä naarmuttaa lankoja. Lastun tukkeutuminen lisää koneistusmomenttia ja kiertyy helposti hanat irti, ja lastun kerääntyminen umpireikien pohjalle on vielä vakavampi ongelma.

 

4. Pienten tappien riittämätön jäykkyys johtaa huonoon koneistustarkkuuteen

M6:n ja sitä alempien hanojen halkaisija on ohut ja jäykkyys heikko. Niillä on taipumus väristä ja muotoutua leikkausvoiman vaikutuksesta, mikä heikentää kierteen koaksiaalisuutta ja nousun tarkkuutta. Herkät leikkuureunat murtuvat lievässä ylikuormituksessa, ja rikkoutuneita tappeja on vaikea poistaa, jolloin työkappale romutetaan suoraan. Perinteiset standardihanat, joissa on tavallinen ura- ja hammasprofiili, eivät sovellu titaaniseoksen työstöön, mikä pahentaa entisestään vikoja.

 

 

1. Valitse erikoishanat ja optimoi niiden rakenteet

Luovu tavallisista tavallisista hanoista ja ota käyttöön kovametalli- tai pinnoitettuja nopean{0}}teräksen erikoishanat. Pinnoite vähentää kitkaa ja estää-reunojen muodostumista. Rakenteeltaan ohitus-hammashanat, joissa on vähemmän hampaita ja suuret lastuurit, valitaan parantamaan lastunpoistokapasiteettia. Pidennä leikkauskartiota ja ota suuri kartiokulma leikkauskuorman hajauttamiseksi; lyhyitä-reunoja käytetään sokeisiin reikiin. Leikkuureunan passivointikäsittely vähentää reunan lohkeilua ja parantaa kierteen pinnan viimeistelyä.

 

2. Suurenna alareiän kokoa kohtuullisesti ja takaa pohjareiän laatu

Suurenna kierreporan halkaisijaa kierremäärittelyjen mukaisesti: lisää työstövaraa 0,05–0,1 mm M2–M3-kierteisiin ja 0,1–0,15 mm M4–M6-kierteisiin. Tämä lisäys mukautuu materiaalin takaisinjoustoon, vähentää suulakepuristusmomenttia ja estää hanan takertumisen ja rikkoutumisen. Käytä porrastettua porausta ja sen jälkeen kalvausta täydellisen pyöreän, sileän porauspinnan takaamiseksi.

 

3. Yhdistä hitaiden-nopeuksien leikkausparametrit ja ota käyttöön segmentoitu eteenpäin- ja taaksepäinkierteytys

Kun työstät Ti-6Al-4V titaaniseosta, käytä alhaista, tasaista karan nopeutta yhdistettynä kevyeen syöttönopeuteen:

M2–M3 hanat: 80–120 r/min

M4–M6 hanat: 120–180 r/min

Vedä tappi sisään joka 2–3. kierrevälin jälkeen lastujen poistamiseksi; tämä rikkoo jatkuvat nauhalastut ja helpottaa lämmön haihtumista. Syvän reiän kierteittämiseksi vähennä jokaisen yksittäisen syöttökierroksen syvyyttä ja lisää hanan takaisinvedon taajuutta.

 

4. Päivitä erillinen jäähdytys- ja voitelujärjestelmä

Käytä erityisesti titaaniseokselle kehitettyä äärimmäistä-paineista kierreöljyä. Äärimmäisen-paineen lisäaineet muodostavat voitelukalvon, joka vähentää kitkaa ja estää{3}}tarttumista leikkuutyökaluihin. Aseta etusijalle hanat, joissa on sisäinen korkeapainejäähdytys{5}}nesteensyöttöä varten. Jos sisäinen jäähdytyslaitteisto ei ole käytettävissä, ota käyttöön tippuvoitelu; voitelupastaa voidaan käyttää viimeistelyyn, jotta lastut huuhdellaan jatkuvasti ulos reikistä.

 

5. Optimoi laitteet ja työkalut sekä valinnainen ultraääniavusteinen{1}}koneistus

Korvaa manuaalinen kierteitys automaattisella CNC-kierteellä, joka on varustettu erittäin{0}}tarkoilla kelluvilla istukkailla koaksiaalivirheiden kompensoimiseksi. Ultraäänivärähtelykierrettä voidaan käyttää erittäin-tarkkuuskoneistukseen lastujen rikkomiseksi, lämmön haihduttamiseksi ja leikkausvastuksen pienentämiseksi. Kalibroi kiinnikkeet ennen koneistusta varmistaaksesi vakaa paikannus ilman työkappaleen siirtymää.

 

6. Standardoi jälkikäsittely-ja täydellinen-prosessin laaduntarkastus

Puhdista lastut ja öljyjäämät reikien sisällä ilmaharjoilla koneistuksen jälkeen ja vedä hanat sisään tasaisella nopeudella kierteiden naarmuuntumisen estämiseksi. Suorita koeleikkaus testataksesi kaikki kierreilmaisimet ennen massatuotantoa, suorita määräajoin näytteenottotarkastus koneistuksen aikana, vaihda kuluneet työkalut ajoissa ja säädä prosessiparametreja valmiiden tuotteiden laadun vakauttamiseksi.

 

Ruihang, suorana titaanituotteiden valmistajana, toimittaa optimaalisia raaka-aineita tarkkuuskomponenttien tuotantoon. Ota rohkeasti yhteyttä sähköpostitse: Sam.Rui@bjrh-titanium.com