Качество реза и параметры точности заготовок при отрезке в штампах и вращающимся инструментом

Полный текст

В настоящее время существует достаточно много способов резки металла. Разнообразное металлорежущее оборудование позволяет быстро и без особых усилий получить изделия нужных форм и размеров, а также реализовать безотходное производство. При потребности дальнейшей сборки неровные и неточные резы заготовок существенно затрудняют процесс и, следовательно, влияют на параметры точности. При дальнейшей сварке деталей такие резы могут привести к возникновению существенных внутренних напряжений в металлоконструкции, что негативно скажется на её работоспособности или приведет к деформациям [1]. Особую значимость этот факт имеет при возведении объектов из крупных металлоконструкций, где малейшая ошибка может привести к серьезным последствиям. К наиболее распространенным способам обработки материалов механическим воздействием можно отнести резку вращающимся инструментом (пилой, диском) и рубку в штампах. Для детерминирования влияния вида отрезки на качество реза и параметры точности был выбран профиль со следующими характеристиками материала (таблица 1): Таблица 1 Характеристики материала Профиль имеет прямоугольное поперечное сечение замкнутого типа 15х36х1,2 мм и изготавливается из холоднокатаной стали марки 08ю (ГОСТ16523-69) На первом этапе была произведена отрезка профиля 15х36х1,2 (труба) с помощью дисковой (циркулярной) пилы типа «Makita» (рисунок 2) и отрезного круга на бакелитовой основе с допустимой скоростью вращения 3850 об./мин. (рисунок 3). Рисунок 1. Профиль замкнутого типа 15х36х1,2 мм Рисунок 2. Пила типа «Makita» Рисунок 3. Круг отрезной на бакелитовой связке, армированный, рабочая скорость 80 м/с Прорезка и отрезка материалов, осуществляемые отрезными кругами, требуют меньше времени и вызывают меньший расход материала, чем другие способы отрезки и прорезки; при этом получается более правильный рез, часто не требующий дальнейшей обработки [2]. К недостаткам представленного метода нужно отнести высокий уровень шума, возникновение таких дефектов, как «прижог», «заусенец» (рисунок 4), замятие или деформация, возникающих из-за слишком большой подачи отрезного круга или нарушения целостности режущей части инструмента. Рисунок 4. Дефекты, возникающие при резке профиля с помощью пилы «Makita» На втором этапе была произведена рубка профиля в штампе (рисунок 2). Процесс рубки в штампе позволяет уменьшить время разделительной операции, исключить высокий уровень шума. Рисунок 5. Штамп для резки профиля замкнутого типа 15х36х1,2 мм Недостаток штампа состоит в том, что при резке замкнутых профилей (особенно тонкостенных), сохраняется опасность смятия кромки, что препятствует достижению требуемого технического результата [3]. Возможными дефектами данного метода являются смятие, нарушение формы и размеров поперечного сечения профиля, трещины и заусенцы реза, которые требуют дополнительной обработки, а следовательно, и трудозатрат [4]. Рисунок 6. Дефекты, возникающие при рубке профиля в штампе Устранение дефектов отрезки профиля типа "заусенец" возможно путем применения дополнительной обработки (дополнительная обрезка, зачистка, шлифовка), замятины и деформированный край дополнительной обрезкой. Точность и качество изготовления деталей зависят от точности и качества самого инструмента, его прочностных характеристик и геометрических параметров режущего лезвия [5]. Для предупреждения дефектов «прижог» необходима своевременная замена изношенного режущего инструмента. Применение соответствующего данным условиям отделки режущего инструмента (профиль и материал ножей, тип инструмента выбирают с учетом состава и свойств разрезаемого материала). Выбор соответствующих значений скорости резания и подачи (хода) пилы.

Об авторах

В. Н Кокорин

УлГТУ, ОАО «Ульяновский механический завод»

Email: omd@ulstu.ru. fwiumz@mail.ru. zemskova.a@gmail.com
д.т.н. проф.; 8(8422) 41-78-88

В. И Филимонов

УлГТУ, ОАО «Ульяновский механический завод»

Email: omd@ulstu.ru. fwiumz@mail.ru. zemskova.a@gmail.com
д.т.н. проф.; 8(8422) 41-78-88

А. Н Земскова

УлГТУ, ОАО «Ульяновский механический завод»

Email: omd@ulstu.ru. fwiumz@mail.ru. zemskova.a@gmail.com
8(8422) 41-78-88

Список литературы

Дополнительные файлы