Quelles sont les exigences pour le tournage de matériaux durs sur un tour vertical ?

Le tournage dur sur un tour vertical est un processus d'usinage qui consiste à couper des matériaux durcis avec un outil de coupe à un seul point. Ce processus est largement utilisé dans diverses industries, notamment l’automobile, l’aérospatiale et la fabrication d’outils, en raison de sa capacité à obtenir une haute précision et un état de surface élevé. En tant que fournisseur deTour vertical, j'ai une vaste expérience dans la compréhension des exigences du tournage dur sur ces machines. Dans ce blog, je discuterai des principales exigences pour le tournage dur sur un tour vertical.

Rigidité et stabilité de la machine

L'une des exigences les plus critiques pour le tournage dur sur un tour vertical est la rigidité et la stabilité de la machine. Le tournage dur consiste à couper des matériaux durs, ce qui génère des forces de coupe élevées. Si la machine n’est pas suffisamment rigide, cela peut entraîner des vibrations, des vibrations et une mauvaise finition de surface. Par conséquent, le tour vertical doit être conçu avec une structure robuste et un rapport rigidité/poids élevé.

Le bâti du tour vertical constitue la base de la machine et joue un rôle crucial dans la rigidité. Il doit être fabriqué en fonte ou en acier de haute qualité, qui possède d'excellentes propriétés d'amortissement pour absorber les vibrations. La colonne et le coulisseau transversal de la machine doivent également être conçus pour être rigides et stables, garantissant que l'outil de coupe reste dans une position fixe pendant le processus de coupe.

Outre la structure mécanique, la broche du tour vertical est un autre élément important qui affecte la rigidité. La broche doit pouvoir résister à des forces de coupe élevées sans déformation. Il est généralement soutenu par des roulements de haute précision, tels que des roulements à billes à contact oblique ou des roulements à rouleaux cylindriques, pour garantir une rotation fluide et stable.

Sélection des outils de coupe

Le choix de l’outil de coupe est un autre facteur clé du tournage dur sur un tour vertical. L'outil de coupe doit être capable de résister aux forces de coupe et aux températures élevées générées pendant le processus de coupe. Les plaquettes en carbure sont couramment utilisées dans le tournage dur en raison de leur dureté élevée, de leur résistance à l'usure et de leur stabilité thermique.

Il existe différents types de plaquettes en carbure, chacune ayant ses propres caractéristiques et applications. Par exemple, les plaquettes en carbure revêtues ont une fine couche de revêtement sur la surface, ce qui peut améliorer la résistance à l'usure et réduire la friction entre l'outil et la pièce. Les plaquettes en nitrure de bore cubique (CBN) constituent une autre option pour le tournage dur, en particulier pour couper des matériaux d'une dureté supérieure à 45 HRC. Les plaquettes CBN ont une dureté et une stabilité thermique extrêmement élevées, ce qui les rend adaptées à la coupe à grande vitesse et de haute précision.

Lors de la sélection de l'outil de coupe, il est important de prendre en compte le matériau de la pièce, les paramètres de coupe et la finition de surface souhaitée. La géométrie de l'outil, telle que l'angle de coupe, l'angle de dépouille et le rayon de coupe, joue également un rôle crucial dans les performances de coupe. Une géométrie d'outil appropriée peut réduire les forces de coupe, améliorer la formation de copeaux et améliorer la finition de surface.

Paramètres de coupe

Les paramètres de coupe, notamment la vitesse de coupe, l'avance et la profondeur de passe, ont un impact significatif sur le processus de tournage dur. Ces paramètres doivent être soigneusement sélectionnés pour garantir une coupe efficace, une bonne finition de surface et une longue durée de vie de l'outil.

La vitesse de coupe est la vitesse à laquelle l'outil de coupe se déplace par rapport à la pièce. En tournage dur, une vitesse de coupe élevée est généralement nécessaire pour obtenir une coupe efficace. Cependant, la vitesse de coupe ne doit pas être trop élevée, car cela peut entraîner une usure excessive de l'outil et un mauvais état de surface. La vitesse de coupe optimale dépend du matériau de la pièce, de l'outil de coupe et des capacités de la machine.

L'avance est la distance parcourue par l'outil de coupe par tour de la pièce. Une vitesse d'avance plus élevée peut augmenter le taux d'enlèvement de matière, mais elle peut également conduire à une finition de surface plus rugueuse. Par conséquent, la vitesse d'avance doit être sélectionnée en fonction de l'état de surface souhaité et des capacités de l'outil de coupe.

La profondeur de coupe est l'épaisseur du matériau enlevé à chaque passage de l'outil de coupe. Une plus grande profondeur de coupe peut augmenter le taux d’enlèvement de matière, mais elle nécessite également des forces de coupe plus élevées. Par conséquent, la profondeur de coupe doit être sélectionnée en fonction de la rigidité de la machine, de la résistance de l'outil de coupe et du matériau de la pièce.

Maintien de la pièce

Un bon maintien de la pièce est essentiel pour un tournage dur sur un tour vertical. La pièce à usiner doit être solidement fixée à la machine pour éviter tout mouvement pendant le processus de coupe. Tout mouvement de la pièce peut entraîner un usinage imprécis, une mauvaise finition de surface et même des dommages à l'outil de coupe.

Il existe différents types de méthodes de maintien des pièces, notamment les mandrins, les pinces et les fixations. Le choix de la méthode de maintien de la pièce dépend de la forme, de la taille et du matériau de la pièce. Par exemple, un mandrin à trois mors est couramment utilisé pour maintenir des pièces rondes, tandis qu'un dispositif de fixation est utilisé pour maintenir des pièces de forme irrégulière.

Lors du serrage de la pièce, il est important de s'assurer que la force de serrage est uniformément répartie pour éviter la déformation de la pièce. La force de serrage doit être suffisante pour maintenir la pièce en toute sécurité, mais pas trop élevée pour ne pas endommager la pièce.

Liquide de refroidissement et lubrification

Le liquide de refroidissement et la lubrification jouent un rôle important dans le tournage dur sur un tour vertical. Le processus de coupe génère une grande quantité de chaleur, ce qui peut entraîner une usure rapide de l'outil de coupe et affecter la finition de surface de la pièce. Le liquide de refroidissement peut contribuer à réduire la température de l'outil de coupe et de la pièce à usiner, améliorant ainsi la durée de vie de l'outil et la finition de surface.

Il existe différents types de liquides de refroidissement disponibles, notamment les liquides de refroidissement à base d'eau, les liquides de refroidissement à base d'huile et les liquides de refroidissement synthétiques. Le choix du liquide de refroidissement dépend du matériau de la pièce, de l'outil de coupe et des paramètres de coupe. Les liquides de refroidissement à base d'eau sont couramment utilisés dans le tournage dur en raison de leurs bonnes propriétés de refroidissement et de leur faible coût.

Outre le liquide de refroidissement, la lubrification est également importante pour réduire la friction entre l'outil de coupe et la pièce à usiner. La lubrification peut contribuer à améliorer la formation des copeaux, à réduire les forces de coupe et à prolonger la durée de vie de l'outil. Les lubrifiants peuvent être appliqués sous forme de fluides de coupe ou de lubrifiants solides.

Compétence et formation des opérateurs

Enfin, les compétences et la formation de l'opérateur sont cruciales pour réussir le tournage dur sur un tour vertical. L'opérateur doit avoir une bonne compréhension des capacités de la machine, des outils de coupe et des paramètres de coupe. Ils doivent être capables de sélectionner les paramètres de coupe appropriés en fonction du matériau de la pièce et de la finition de surface souhaitée.

L'opérateur doit également être formé au maintien correct des pièces, au changement d'outils et à l'entretien de la machine. Un entretien régulier de la machine est essentiel pour garantir ses performances et sa fiabilité. L'opérateur doit être capable d'identifier et de résoudre tout problème pouvant survenir pendant le processus de découpe.

Conclusion

En conclusion, le tournage dur sur un tour vertical nécessite une combinaison de rigidité et de stabilité de la machine, une sélection appropriée des outils de coupe, des paramètres de coupe appropriés, un maintien sûr de la pièce, un liquide de refroidissement et une lubrification efficaces et des opérateurs qualifiés. En tant que fournisseur deTour vertical,Tour vertical CNC, etCentres de tournage verticaux, nous comprenons l'importance de ces exigences et nous nous engageons à fournir des machines et un support technique de haute qualité à nos clients.

Si vous souhaitez acheter un tour vertical pour les applications de tournage dur, n'hésitez pas à nous contacter pour plus d'informations. Nous serons heureux de vous aider à sélectionner la bonne machine et de vous fournir la formation et l’assistance nécessaires.

 

 

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