Att förstå vibrationer och deras effekt på bearbetningsprocessen
Vibrationer vid gängfräsning kan vara en stor utmaning som påverkar allt från verktygets livslängd till gängans kvalitet. Varför uppstår dessa vibrationer? Det har ofta att göra med samspelet mellan verktyget och arbetsmaterialet. Om skäreggen på verktyget lämnar arbetsstycket antingen för tidigt eller för sent kan det medföra oönskade vibrationer. En annan viktig faktor är hur vi programmerar våra maskiner. Med en genomtänkt programmering kan vi minska vibrationerna betydligt.
I den här artikeln ska vi utforska hur verktygets design påverkar dessa vibrationer och ge praktiska råd för att ställa in maskinerna för en smidigare och mer kostnadseffektiv gängfräsning.
Verktygets utformning påverkar vibrationer
För att uppnå ett vibrationsfritt verktyg är det viktigt att skärkraften och belastningen på verktyget är konstant genom hela processen.
NÄR SKÄREGGEN LÄMNAR FÖR TIDIGT
Om skäreggen lämnar för tidigt kommer det att resultera i en oregelbunden verktygsbelastning, vilket orsakar vibrationer.
Den här gängfräsen är inte vibrationsfri
NÄR SKÄREGGEN LÄMNAR FÖR SENT
Om den lämnar för sent kommer du, förutom den oregelbundna belastningen, att uppleva en mycket hög belastning på grund av att två skär arbetar samtidigt.
Den här gängfräsen är inte vibrationsfri
LÖSNING
För att uppnå ett vibrationsfritt verktyg bör skäreggen inte lämna materialet förrän skäreggen från nästa skär börjar gå in i materialet.
Den här gängfräsen har optimal spiralvinkel, verktygsdiameter och antal skär för att säkerställa vibrationsfri bearbetning när hela skärlängden används.
Hur SmiCut designar vibrationsfria gängfräsar
Följande parametrar påverkar om verktyget kan uppnå vibrationsfri bearbetning:
- Gänglängd: Gänglängden är svår att ändra eftersom den vanligtvis bestäms av ritning
- Verktygsdiameter: Verktygsdiametern är alltid densamma för grova gängor eftersom verktygen är designade för att vara så starka som möjligt.
- Antal skär: Det är möjligt att öka antalet skär för vibrationsfri bearbetning, men tänk på att vissa material kan orsaka problem med spånflödet.
- Spiralvinkel: Verktygets spiralvinkel kan varieras något. Vår erfarenhet visar att 15° är optimalt, men goda resultat kan uppnås mellan 12° och 18°.
Med detta i åtanke har SmiCut designat nya verktyg. När de används under rätt förutsättningar och med korrekt gänglängd, säkerställer de vibrationsfri bearbetning. Korta gänglängder bör ha fler skär.
| Gänglängd | Ny Design | Tidigare Design | |
| 1,5xD | 5 skär | 3 skär | Två skär mer |
| 2xD | 4 skär | 3 skär | Ett skär mer |
| 2,5xD | 3 skär | 3 skär | Samma som förut |
| 3xD | 3 skär | 3 skär | Samma som förut |
Med fler skär får du mindre vibrationer, kortare bearbetningstid, längre livslängd på verktyget och bättre ekonomi.
Minska vibrationer med lämplig programmering
När du har problem med vibrationer brukar du vanligtvis öka antalet pass. Istället för att skapa gängan i ett pass kanske du gör det i två eller tre pass.
Det vanligaste sättet är att göra det första passet med en mindre diameter och sedan öka diametern till den korrekta storleken för det sista passet. Detta leder till en radiell inmatning med spånor som är svåra att bryta och som kanske inte minskar vibrationerna så mycket som du önskar.
För att undvika detta bör du inte enbart ändra diametern för de extra passen. Du bör även ändra nivån för dem (Z). Genom att göra detta får du en flankinmatning med spånor som bryts lätt och mindre vibrationer. Programvaran SmiProg ger dig rätt skärdata och programmering för bearbetning i flera pass.
Gängfräsning med tre pass. Använd flankinmatning för att minska vibrationer. SmiProg ger data för flankinmatning när du gör gängan i flera pass.
