यह आलेख टर्निंग टूल्स का वर्णन करता है।
(यह लेख "मशीनिंग विशेषता संचालन और व्यावहारिक मामले" के अध्याय 3, खंड 3 टर्निंग टूल से चुना गया है)
2. इंडेक्सेबल टर्निंग टूल
(1) इंडेक्सेबल टर्निंग टूल्स की संरचना
इंडेक्सेबल टर्निंग टूल एक इंडेक्सेबल ब्लेड का उपयोग करने वाला मशीन-क्लैंप टर्निंग टूल है। चित्र 3-20 इंडेक्सेबल टर्निंग टूल की संरचना को दर्शाता है। टूल शिम 1 और ब्लेड 2 टूल होल्डर के क्लैंपिंग तत्व 3 पर सेट हैं। ब्लेड को बांधने के लिए सहायक सतह के खिलाफ दबाया जाता है, और टूल धारक खांचे में ब्लेड स्थापित होने के बाद टर्निंग टूल के सामने और पीछे के कोण प्राप्त होते हैं। एक कटिंग एज के कुंद होने के बाद, इसे तुरंत आसन्न नए कटिंग एज में स्थानांतरित किया जा सकता है, और काम तब तक जारी रह सकता है जब तक कि ब्लेड पर सभी कटिंग एज कुंद न हो जाएं, और ब्लेड को स्क्रैप और पुनर्नवीनीकरण किया जा सके। नया ब्लेड बदलने के बाद, टर्निंग टूल काम करना जारी रख सकता है।
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चित्र 3-20 इंडेक्सेबल टर्निंग टूल्स की संरचना
1—शिम 2—सम्मिलित करें 3—क्लैम्पिंग तत्व 4—आर्बर
1. अनुक्रमणीय उपकरणों के लाभ
वेल्डिंग टर्निंग टूल्स की तुलना में, इंडेक्सेबल टर्निंग टूल्स के निम्नलिखित फायदे हैं:
(1) उच्च उपकरण जीवन। चूंकि ब्लेड उच्च तापमान वेल्डिंग और शार्पनिंग के कारण होने वाले दोषों से बचाता है, उपकरण के ज्यामितीय मापदंडों की ब्लेड और उपकरण धारक के खांचे द्वारा पूरी तरह से गारंटी होती है, और काटने का प्रदर्शन स्थिर होता है, जिससे उपकरण जीवन में सुधार होता है;
(2) उच्च उत्पादन क्षमता। चूंकि मशीन टूल ऑपरेटर अब टूल को तेज नहीं करता है, इसलिए मशीन को रोकने और टूल को बदलने जैसे सहायक समय को काफी कम किया जा सकता है;
(3) यह नई प्रौद्योगिकियों और नई प्रक्रियाओं को बढ़ावा देने के लिए अनुकूल है। इंडेक्सेबल टर्निंग टूल कोटिंग्स और सिरेमिक जैसी नई टूल सामग्री को बढ़ावा देने के लिए अनुकूल हैं;
(4) यह टूल लागत को कम करने के लिए फायदेमंद है, टूल बार की लंबी सेवा जीवन है, और टूल बार की खपत और इन्वेंट्री को काफी कम कर देता है, टूल के प्रबंधन को सरल बनाता है, और टूल की लागत को कम करता है।
उपरोक्त फायदों के कारण, इंडेक्सेबल कटिंग टूल्स को राष्ट्रीय प्रमुख प्रचार परियोजना के रूप में सूचीबद्ध किया गया है, जो कटिंग टूल्स की विकास दिशा भी है।
2. अनुक्रमणीय आवेषण का चयन
इंडेक्सेबल इंसर्ट विभिन्न इंडेक्सेबल कटिंग टूल्स का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा हैं। इंडेक्सेबल इंसर्ट का सही चयन और उपयोग, इंडेक्सेबल कटिंग टूल के तर्कसंगत डिजाइन और उपयोग का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। आवेषण के चयन में सामग्री, आकार और आकार आदि शामिल हैं, सम्मिलित सामग्री के लिए इस अध्याय के पहले खंड का संदर्भ लें।
(1) आकृति चयन. ब्लेड के आकार का चयन करते समय, यह मुख्य रूप से प्रसंस्करण प्रक्रिया की प्रकृति, भाग का आकार, उपकरण का जीवन और ब्लेड की उपयोग दर जैसे कारकों पर आधारित होता है। सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले प्रकार के इंसर्ट में, त्रिकोणीय इंसर्ट का उपयोग 90 डिग्री बाहरी सर्कल, फेस टर्निंग टूल, होल टर्निंग टूल और 60 डिग्री थ्रेड टर्निंग टूल के लिए किया जाता है। छोटे उपकरण नाक कोण के कारण, इसकी ताकत खराब है, उपकरण का जीवन कम है, लेकिन रेडियल बल छोटा है, यह प्रक्रिया प्रणाली की खराब कठोरता की स्थिति के तहत 8 डिग्री त्रिकोणीय और उत्तल त्रिकोणीय आवेषण के लिए उपयुक्त है। तीव्र कोण 82 डिग्री और 80 डिग्री तक बढ़ जाते हैं। जब इस प्रकार के ब्लेड का उपयोग 90 डिग्री ऑफसेट कटर के निर्माण के लिए किया जाता है, तो यह न केवल कटर के जीवन में सुधार करता है, बल्कि संसाधित सतह के अवशिष्ट क्षेत्र को भी कम करता है, जो सतह खुरदरापन मूल्य को कम करने के लिए फायदेमंद है। नियमित चतुर्भुज आवेषण 45 डिग्री, 60 डिग्री और 75 डिग्री के अग्रणी कोणों के साथ विभिन्न बाहरी टर्निंग टूल, एंड फेस टर्निंग टूल और होल टर्निंग टूल के लिए उपयुक्त हैं। ब्लेड की ताकत और उपकरण के जीवन में सुधार होता है। ब्लेड के किनारों की संख्या में वृद्धि के साथ, ब्लेड टिप की ताकत बढ़ जाती है, और ब्लेड की उपयोग दर बढ़ जाती है, लेकिन पीछे का बल एफपी तदनुसार बढ़ जाता है, और टर्निंग टूल जिस स्थिति तक पहुंच सकता है जब वह काम कर रहा हो सीमित है। एज ब्लेड का किनारा कोण 108 डिग्री है, और इसकी ताकत और सेवा जीवन अच्छा है। हालाँकि, यह केवल उस मामले के लिए उपयुक्त है जहां प्रक्रिया प्रणाली की कठोरता अच्छी है, और इसका उपयोग बाहरी सर्कल और अंतिम फेस टर्निंग टूल के रूप में भी नहीं किया जा सकता है। अन्य आकृतियों के ब्लेड, जैसे कि समांतर चतुर्भुज और समचतुर्भुज, का उपयोग लेथ और सीएनसी लेथ की प्रोफाइलिंग के लिए किया जाता है। गोल ब्लेड का उपयोग घुमावदार सतहों को मोड़ने और बनाने के लिए किया जा सकता है। नूडल्स और बढ़िया कार;
(2) सम्मिलित आकार का चयन, सम्मिलित आकार का चयन, सम्मिलित उत्कीर्ण सर्कल व्यास (या साइड की लंबाई), मोटाई, टूल टिप आर्क त्रिज्या, आदि सहित, साइड की लंबाई का चयन मुख्य रूप से मुख्य कटिंग एज (एलएसई) की लंबाई के अनुसार निर्धारित किया जाता है। , रफ टर्निंग साइड की लंबाई L=(1.5~2) Lse मशीनिंग के लिए वांछनीय है, और L{5}}(3~4) Lse फिनिशिंग टर्निंग के लिए वांछनीय है। ब्लेड की मोटाई का चुनाव मुख्य रूप से ब्लेड की ताकत पर विचार करता है। ताकत और चिकनी कटिंग को संतुष्ट करने के आधार पर, एक छोटी मोटाई चुनने का प्रयास करें ब्लेड का चयन और उपकरण नाक चाप की त्रिज्या को मशीनीकृत सतह की खुरदरापन और प्रक्रिया प्रणाली की कठोरता जैसे कारकों पर विचार करना चाहिए;
3. ब्लेड क्लैम्पिंग की विशिष्ट संरचना
इंडेक्सेबल टर्निंग टूल की विशेषताएं इन्सर्ट इंडेक्सिंग द्वारा कटिंग किनारों के प्रतिस्थापन और सभी कटिंग किनारों के कुंद होने के बाद नए इन्सर्ट के प्रतिस्थापन में परिलक्षित होती हैं। इस कारण से, आवेषण की क्लैंपिंग को निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करना होगा:
(1) उच्च स्थिति सटीकता। ब्लेड को अनुक्रमित करने या नए ब्लेड से बदलने के बाद, टूल टिप की स्थिति में परिवर्तन भाग की सटीकता द्वारा अनुमत सीमा के भीतर होना चाहिए;
(2) ब्लेड को विश्वसनीय तरीके से दबाया जाता है। क्लैम्पिंग तत्व को ब्लेड को पोजिशनिंग सतह पर दबाना चाहिए। यह सुनिश्चित करना चाहिए कि ब्लेड, टूल शिम और टूल होल्डर की संपर्क सतह झटके और कंपन को झेलने के लिए बारीकी से फिट हो। हालाँकि, क्लैंपिंग बल बहुत बड़ा नहीं होना चाहिए, और ब्लेड को कुचलने से बचने के लिए तनाव वितरण एक समान होना चाहिए। ;
(3) चिप हटाना सुचारू है। सुचारू चिप डिस्चार्ज और निरीक्षण में आसानी सुनिश्चित करने के लिए ब्लेड के सामने कोई बाधा नहीं होना सबसे अच्छा है। विशेष रूप से छेद कटर के लिए, चिप्स को उलझने और संसाधित सतह को खरोंचने से रोकने के लिए ऊपर की ओर दबाव प्रकार का उपयोग नहीं करना सबसे अच्छा है;
(4) उपयोग में आसान। कटिंग एज को बदलना और नए ब्लेड को बदलना सुविधाजनक और त्वरित है। छोटे आकार के उपकरण की संरचना सघन होनी चाहिए। जब उपरोक्त आवश्यकताएं पूरी हो जाती हैं, तो संरचना यथासंभव सरल होनी चाहिए, और इसका निर्माण और उपयोग करना आसान होना चाहिए।
कई विशिष्ट संरचनाएँ नीचे प्रस्तुत की गई हैं:
(1) लीवर-प्रकार की क्लैंपिंग, जैसा कि चित्र 3-21ए में दिखाया गया है, एक सीधी-रॉड संरचना है। जब स्क्रू 6 को पेंच किया जाता है, तो लीवर 2 का निचला सिरा दबाया जाता है, और लीवर आधार के रूप में बीच में ड्रम के आकार के सिलेंडर के साथ झुक जाता है। आकार का सिलेंडर ब्लेड को चाकू के खांचे के दोनों किनारों पर दबाता है और बांध दिया जाता है, और चाकू पैड 3 को स्प्रिंग स्लीव 1 के साथ रखा जाता है। जब ब्लेड छोड़ा जाता है, तो चाकू पैड तनाव के कारण अपनी मूल स्थिति बनाए रखता है। स्प्रिंग स्लीव और ढीली नहीं होगी. चित्र 3-21बी भी एक सीधी छड़ संरचना है, अंतर यह है कि लीवर 2 के निचले सिरे को पेंच शंकु द्वारा धकेला जाता है, और घुमावदार छड़ संरचना चित्र 3-21सी में दिखाई गई है, ब्लेड 4 को स्क्रू 6 के माध्यम से घुमावदार रॉड 2 द्वारा जकड़ा जाता है, और घुमावदार रॉड 2 रॉड आधार के रूप में अपने कोने के उत्तल भाग के साथ घूमती है, और स्प्रिंग 7 स्क्रू 6 के ढीले होने के बाद ब्लेड को छोड़ने के लिए घुमावदार रॉड को रिबाउंड करता है। इनमें स्प्रिंग स्लीव की भीतरी दीवार और घुमावदार रॉड के बीच एक बड़ा गैप होता है, जो घुमावदार रॉड के लिए उसमें घूमने के लिए सुविधाजनक होता है।
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चित्र 3-21 लीवर प्रकार की क्लैंपिंग
इस तरह की घुमावदार रॉड क्लैंपिंग तंत्र से ब्लेड के दोनों किनारों की स्थिति का एहसास करना आसान है, क्योंकि इसकी उच्च स्थिति सटीकता, ब्लेड की उचित बल दिशा, विश्वसनीय क्लैंपिंग, कटर हेड का छोटा आकार, लचीली लोडिंग और अनलोडिंग है। ब्लेड, और सुविधाजनक उपयोग। बेहतर क्लैम्पिंग फॉर्म। नुकसान यह है कि संरचना जटिल है और निर्माण करना कठिन है।
(2) वेज पिन क्लैम्पिंग, जैसा कि चित्र 3-22 में दिखाया गया है, ब्लेड 2 को पिन शाफ्ट 3 द्वारा छेद में स्थित किया जाता है, जब वेज 4 को नीचे दबाया जाता है, तो ब्लेड को पिन शाफ्ट 3 के खिलाफ धकेल दिया जाता है, और जब स्क्रू 5 ढीला हो जाता है, तो स्प्रिंग वॉशर 6 स्वचालित रूप से वेज को उठा लेता है। इस संरचना में एक बड़ा क्लैंपिंग बल है और यह सरल और सुविधाजनक है, लेकिन स्थिति सटीकता कम है, और क्लैंपिंग के दौरान ब्लेड पर बल असमान है।
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चित्र 3-22 वेज पिन क्लैम्पिंग
1-शिम 2-ब्लेड 3-पिन 4-वेज 5-स्क्रू 6-स्प्रिंग वॉशर
(3) एक्सेंट्रिक स्क्रू क्लैम्पिंग, जैसा कि चित्र 3-23 में दिखाया गया है, एक एक्सेंट्रिक स्क्रू पिन क्लैम्पिंग संरचना है। यह घूमने वाले शाफ्ट के रूप में एक विलक्षण पेंच का उपयोग करता है, और पेंच का ऊपरी सिरा एक विलक्षण बेलनाकार पिन होता है। विलक्षणता ई है. जब सनकी पेंच 1 को घुमाया जाता है, तो सनकी पेंच ब्लेड को जकड़ लेता है या ढीला कर देता है। स्क्रू को बेलनाकार शाफ्ट से बदलना भी संभव है, लेकिन सनकी स्क्रू पिन एंटी-लूज़िंग क्षमता को बढ़ाने के लिए थ्रेड सेल्फ-लॉकिंग प्रदर्शन का उपयोग करता है। इस प्रकार की क्लैंपिंग संरचना सरल और उपयोग में आसान है। इसका मुख्य नुकसान यह है कि दोनों तरफ क्लैंपिंग बल का संतुलन सुनिश्चित करना मुश्किल है। जब ब्लेड को स्थिति और क्लैंप करने के लिए पाइप के दोनों किनारों का उपयोग करना आवश्यक होता है, तो घूर्णन शाफ्ट के घूर्णन कोण सहनशीलता को बेहद छोटा होना आवश्यक होता है, जिसे सामान्य विनिर्माण परिशुद्धता के तहत हासिल करना मुश्किल होता है, इसलिए वास्तव में, यह इसे अक्सर एक तरफ से दबाया जाता है, और ब्लेड प्रभाव और कंपन के तहत ढीला करना आसान होता है, यह संरचना निरंतर और चिकनी काटने के लिए उपयुक्त है।
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चित्र 3-23 विलक्षण पेंच क्लैम्पिंग
1—सनकी पेंच 2—चाकू शिम 3—ब्लेड 4—चाकू की छड़
(4) पुश-अप क्लैम्पिंग। उपरोक्त तीन क्लैंपिंग संरचनाएं केवल छेद वाले ब्लेड के लिए उपयुक्त हैं। बिना छेद वाले ब्लेड के लिए, विशेष रूप से पीछे के कोण वाले ब्लेड के लिए, पुश-अप क्लैंपिंग संरचना की आवश्यकता होती है (चित्र देखें 3-24), इस संरचना में बड़ी क्लैंपिंग शक्ति, स्थिर और विश्वसनीय, सुविधाजनक क्लैंपिंग और आसान निर्माण है। छेद वाले ब्लेड के लिए, पिन पोजीशनिंग और ऊपर की ओर दबाव क्लैंपिंग के संयोजन का भी उपयोग किया जा सकता है। मुख्य नुकसान कटर हेड का बड़ा आकार है।
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चित्र 3-24 पुश-अप क्लैम्पिंग
1-पिन शाफ्ट 2-चाकू शिम 3-ब्लेड 4-प्रेशर प्लेट 5-टेपर्ड होल प्रेशर प्लेट 6-स्क्रू 7-सपोर्ट नेल 8-स्प्रिंग
(5) पैड-पुल क्लैंपिंग। पैड-पुल क्लैंपिंग का सिद्धांत शंक्वाकार हेड स्क्रू के माध्यम से पैड के पतला छेद की झुकी हुई सतह पर एक घटक बल उत्पन्न करना है, जिससे पैड को ब्लेड को दोनों तरफ की पोजिशनिंग सतहों के खिलाफ दबाने के लिए मजबूर करना पड़ता है। पैड क्लैंप किया गया है तत्व टूल शिम है, जो दोहरे उद्देश्य वाला है। यह संरचना सरल और कॉम्पैक्ट है, जिसमें मजबूत क्लैम्पिंग, उच्च स्थिति सटीकता, बड़ी समायोजन सीमा और अबाधित चिप हटाने की सुविधा है। नुकसान यह है कि पुल पैड का मूविंग ग्रूव बहुत लंबा नहीं होना चाहिए, आम तौर पर 3 ~ 5 मिमी, अन्यथा पोजिशनिंग साइड की ताकत और कठोरता कम हो जाएगी। इसके अलावा, कटर हेड की कठोरता कमजोर है, इसलिए यह रफ मशीनिंग के लिए उपयुक्त नहीं है, जैसा कि चित्र 3-25 में दिखाया गया है।
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चित्र 3-25 पैड क्लैंपिंग खींचो
1—पुल पैड 2—ब्लेड 3—पिन शाफ्ट 4—टेपर एंड स्क्रू
(6) प्रेस-होल क्लैंपिंग, जैसा कि चित्र 3-26 में दिखाया गया है, सीधे ब्लेड को काउंटरसंक हेड स्क्रू से बांधता है। यह संरचना कॉम्पैक्ट है, विनिर्माण प्रक्रिया सरल है, क्लैंपिंग विश्वसनीय है, और कटर हेड का आकार छोटा किया जा सकता है। इसकी स्थिति सटीकता की गारंटी कटर बॉडी की स्थिति सतह द्वारा की जाती है, जो उस मामले के लिए उपयुक्त है जहां चिप स्थान और कटर सिर के आकार की आवश्यकताएं होती हैं, जैसे कि छेद कटर अक्सर इस संरचना को अपनाता है।
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