หลังจากตัดเฉือนมานานหลายปี คุณรู้จักการกัดแบบโทรคอยด์หรือไม่

การกัดแบบ Trochoidal คืออะไร

ดอกเอ็นมิลล์ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการตัดเฉือนระนาบ ร่อง และพื้นผิวที่ซับซ้อน ในการประมวลผลร่องและพื้นผิวที่ซับซ้อนของชิ้นส่วนเหล่านี้ แตกต่างจากการกลึง การออกแบบเส้นทางและการเลือกการกัดก็มีความสำคัญมากเช่นกัน เช่นเดียวกับวิธีการกัดสล็อตทั่วไป มุมสัมผัสส่วนโค้งของการประมวลผลพร้อมกันสามารถเข้าถึงได้สูงสุด 180° สภาพการกระจายความร้อนไม่ดี และอุณหภูมิจะสูงขึ้นอย่างรวดเร็วในระหว่างการประมวลผล อย่างไรก็ตาม หากเปลี่ยนเส้นทางการตัดเพื่อให้หัวกัดหมุนด้านหนึ่งและหมุนไปอีกด้านหนึ่ง มุมสัมผัสและจำนวนการตัดต่อรอบจะลดลง แรงตัดและอุณหภูมิในการตัดจะลดลง และอายุการใช้งานของเครื่องมือจะยาวนานขึ้น . ดังนั้นการตัดสามารถดำเนินต่อไปได้เป็นเวลานาน เช่น (รูปที่ 1) เรียกว่าการกัดแบบโทรคอยด์

ข้อได้เปรียบของมันคือช่วยลดความยากในการตัดและรับประกันคุณภาพของการประมวลผล การเลือกพารามิเตอร์การตัดที่เหมาะสมสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพและลดต้นทุน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อประมวลผลวัสดุที่ตัดเฉือนยาก เช่น โลหะผสมทนความร้อนและวัสดุที่มีความแข็งสูง ก็สามารถมีบทบาทได้อย่างมีนัยสำคัญ และมีศักยภาพในการพัฒนาที่ดี ซึ่งอาจ เหตุผลที่อุตสาหกรรมให้ความสนใจและเลือกวิธีการกัดแบบโทรคอยด์มากขึ้นเรื่อยๆ

ข้อดีทางเทคนิค

ไซโคลิดเรียกอีกอย่างว่าโทรคอยด์และเอพิไซคลอยด์ที่ขยายออกไป นั่นคือวิถีของจุดที่อยู่ด้านนอกหรือภายในวงกลมที่กำลังเคลื่อนที่ เมื่อวงกลมที่กำลังเคลื่อนที่ขยายเป็นเส้นตรงเส้นหนึ่งสำหรับการกลิ้งโดยไม่เลื่อน มันสามารถเรียกได้ว่ายาว (สั้น) ไซโคลิด การประมวลผลแบบโทรคอยด์คือการใช้ดอกเอ็นมิลล์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าความกว้างของร่องเพื่อประมวลผลร่องครึ่งโค้งให้เป็นส่วนเล็กๆ ของส่วนโค้งที่ด้านข้าง สามารถแปรรูปร่องและโพรงพื้นผิวต่างๆ ด้วยวิธีนี้ ตามทฤษฎีแล้ว ดอกเอ็นมิลล์สามารถแปรรูปร่องและโปรไฟล์ทุกขนาดที่ใหญ่กว่าได้ และยังสามารถแปรรูปผลิตภัณฑ์ชุดต่างๆ ได้อย่างสะดวกอีกด้วย

ด้วยการพัฒนาและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการควบคุมเชิงตัวเลขด้วยคอมพิวเตอร์ เส้นทางการกัดที่ควบคุมได้ การปรับพารามิเตอร์การตัดให้เหมาะสม และศักยภาพด้านหลายเหลี่ยมเพชรพลอยของการกัดโทรคอยด์กำลังถูกนำมาใช้และมีบทบาทมากขึ้นเรื่อยๆ และได้รับการพิจารณาและประเมินมูลค่าโดยอุตสาหกรรมแปรรูปชิ้นส่วน เช่น การบินและอวกาศ อุปกรณ์การขนส่ง และการผลิตเครื่องมือและแม่พิมพ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ชิ้นส่วนโลหะผสมไททาเนียมที่ใช้กันทั่วไปและชิ้นส่วนโลหะผสมทนความร้อนที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลักมีลักษณะการตัดเฉือนที่ยากหลายประการ ได้แก่:

ความแข็งแรงและความแข็งทางความร้อนสูงทำให้เครื่องมือตัดทนทานหรือเปลี่ยนรูปได้ยาก

แรงเฉือนสูงทำให้ใบมีดเสียหายได้ง่าย

ค่าการนำความร้อนต่ำทำให้ยากต่อการส่งความร้อนสูงไปยังพื้นที่ตัด ซึ่งมักจะมีอุณหภูมิเกิน 1000°C ซึ่งทำให้เครื่องมือสึกหรอมากขึ้น

ในระหว่างการประมวลผล วัสดุมักจะถูกเชื่อมเข้ากับใบมีด ส่งผลให้เกิดการสะสมของขอบ คุณภาพพื้นผิวเครื่องจักรต่ำ

ปรากฏการณ์การชุบแข็งงานของวัสดุโลหะผสมทนความร้อนที่ใช้นิกเกิลกับเมทริกซ์ออสเทนไนต์นั้นร้ายแรง

คาร์ไบด์ในโครงสร้างจุลภาคของโลหะผสมนิกเกิลทนความร้อนจะทำให้เครื่องมือสึกหรอจากการเสียดสี

โลหะผสมไททาเนียมมีฤทธิ์ทางเคมีสูง และปฏิกิริยาทางเคมีก็สามารถทำให้ความเสียหายรุนแรงขึ้นได้เช่นกัน

ปัญหาเหล่านี้สามารถดำเนินการได้อย่างต่อเนื่องและราบรื่นโดยใช้เทคโนโลยีการกัดแบบโทรคอยด์

เนื่องจากการเพิ่มประสิทธิภาพอย่างต่อเนื่องของวัสดุเครื่องมือ การเคลือบ รูปทรงเรขาคณิต และโครงสร้าง ความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วของระบบควบคุมอัจฉริยะ เทคโนโลยีการเขียนโปรแกรม และเครื่องมือเครื่องจักรมัลติฟังก์ชั่นความเร็วสูง ประสิทธิภาพสูง ความเร็วสูง (HSC) และประสิทธิภาพสูง (HPC) การตัดก็มาถึงระดับหนึ่งแล้ว ความสูงใหม่ การตัดเฉือนความเร็วสูงคำนึงถึงการปรับปรุงความเร็วเป็นหลัก การตัดเฉือนที่มีประสิทธิภาพสูงไม่เพียงแต่ควรคำนึงถึงการปรับปรุงความเร็วตัดเท่านั้น แต่ยังพิจารณาการลดเวลาเสริม กำหนดค่าพารามิเตอร์การตัดและเส้นทางการตัดต่างๆ อย่างมีเหตุผล และดำเนินการตัดเฉือนแบบผสมเพื่อลดกระบวนการ ปรับปรุงอัตราการขจัดโลหะต่อหน่วยเวลา และ ในขณะเดียวกันก็ยืดอายุเครื่องมือและลดต้นทุน คำนึงถึงการปกป้องสิ่งแวดล้อม

โอกาสทางเทคโนโลยี

ตามข้อมูลการใช้งานของการกัดแบบโทรคอยด์ในเครื่องยนต์อากาศยาน (ดังแสดงในตารางด้านล่าง) เมื่อประมวลผลโลหะผสมไทเทเนียม Ti6242 ต้นทุนของเครื่องมือตัดต่อหน่วยปริมาตรสามารถลดลงได้เกือบ 50% ชั่วโมงการทำงานสามารถลดลงได้ 63% ความต้องการเครื่องมือโดยรวมสามารถลดลงได้ 72% และต้นทุนเครื่องมือสามารถลดลงได้ 61% ชั่วโมงการทำงานของการประมวลผล X17CrNi16-2 สามารถลดลงได้ประมาณ 70% จากประสบการณ์และความสำเร็จที่ดีเหล่านี้ วิธีการกัดแบบโทรคอยด์ขั้นสูงจึงถูกนำไปใช้กับสาขาต่างๆ มากขึ้นเรื่อยๆ และยังได้รับความสนใจและเริ่มนำไปใช้กับบางสาขาของการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำระดับไมโคร