Page 39 - machining_titanium_rus_metric
P. 39
Почему сопла?
Есть несколько причин их использования в качестве выходных отверстий во фрезах
с наборной режущей кромкой. Во-первых, технологический аспект. Требуемый диаметр
на выходе обычно лежит в диапазоне 0,6… 2 мм. Получить такие «микроотверстия»
в жестком стальном корпусе довольно сложно. Целесообразно увеличить диаметр
отверстий, нарезать резьбу и разместить соответствующую насадку. Во-вторых, важную
роль играет возможность контроля. Изменение выходного диаметра путем замены
сопел позволяет оптимизировать поток охлаждающей жидкости, который зависит ФРЕЗЕРОВАНИЕ ТИТАНА
от характеристик насоса HPC и количества сопел в инструменте. Кроме того, если фреза
не достигает максимальной глубины резания, отверстия для охлаждающей жидкости
рядом с неработающими пластинами можно легко закрыть.
Диаметр сопла меньше диаметра отверстия. В соответствии с законами гидромеханики
существует соотношение между скоростью входа и выхода жидкости. Разница
в диаметрах влияет на скорость охлаждающей жидкости, она покидает сопло с большей
скоростью, чем входит в него. С другой стороны, существует определенная зависимость
между давлением, скоростью и расходом охлаждающей жидкости. Увеличение диаметра
сопла требует высокого расхода для обеспечения необходимого уровня давления.
Увеличение количества сопел имеет тот же эффект.
Для эффективного применения фрез с наборной режущей кромкой с подачей HPC через
корпус фрезы следует учитывать два момента:
1. Если токарный инструмент имеет одну режущую кромку и одного сопла достаточно,
то в случае фрезы с наборной режущей кромкой, имеющей несколько режущих кромок,
ситуация иная. Каждое лезвие состоит из набора сменных пластин, расположенных одна
за другой. Точно направленная струя охлаждающей жидкости требует по меньшей мере
наличия одного сопла на каждую пластину. Это значит, что характеристики насоса HPC
должны соответствовать требуемому расходу, объем которого значительно отличается
от расхода при точении.
2. Если глубина резания меньше, чем длина режущей части фрезы, необходимость подачи
охлаждающей жидкости к пластинам, не задействованным в обработке, отпадает.
Рекомендуется извлечь из отверстий сопла, направленные на эти пластины, а затем
закрыть отверстия заглушками или стандартными винтами. Это простой и эффективный
способ повышения производительности.
Стандартный или специальный?
Фрезы с наборной режущей кромкой и HPC предназначены для удаления большого
объема металла. Они работают в тяжелых условиях, с большой нагрузкой
и значительным вылетом. В связи с этим возникает вопрос о том, что предпочтительнее:
сборка из фрезы и оснастки (оправки, патрон, переходник и т. д.) или специальный
цельный инструмент, который устанавливается в шпиндель? Сборка из стандартных
элементов применяется повсеместно, но производители титановых компонентов
во многих случаях предпочитают цельную конструкцию. Такая конфигурация
обеспечивает максимальную жесткость и наиболее продуктивное фрезерование.
Конкретные размеры инструмента, длина режущей кромки и вылет, а также тип
соединения, которые варьируются от одного производителя к другому, повышают спрос
на специальные конструкции фрез с HPC.
37