Nghiên cứu quy trình gia công than chì 1

Than chì là một vật liệu phi kim loại phổ biến, có màu đen, có khả năng chịu nhiệt độ cao và thấp, dẫn điện và nhiệt tốt, bôi trơn tốt và đặc tính hóa học ổn định; dẫn điện tốt, có thể dùng làm điện cực trong EDM. So với các điện cực đồng truyền thống, than chì có nhiều ưu điểm như khả năng chịu nhiệt độ cao, mức tiêu thụ phóng điện thấp và biến dạng nhiệt nhỏ. Nó cho thấy khả năng thích ứng tốt hơn trong việc xử lý các bộ phận chính xác và phức tạp cũng như các điện cực kích thước lớn. Nó đã dần thay thế các điện cực đồng làm tia lửa điện. Xu hướng chủ đạo của điện cực gia công [1]. Ngoài ra, vật liệu chịu mài mòn than chì có thể được sử dụng trong điều kiện tốc độ cao, nhiệt độ cao và áp suất cao mà không cần dầu bôi trơn. Nhiều thiết bị sử dụng rộng rãi cốc, vòng đệm và vòng bi bằng vật liệu than chì864db28a3f184d456886b8c9591f90e

Hiện nay, vật liệu than chì được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực máy móc, luyện kim, công nghiệp hóa chất, quốc phòng và các lĩnh vực khác. Có nhiều loại bộ phận than chì, cấu trúc bộ phận phức tạp, độ chính xác kích thước cao và yêu cầu chất lượng bề mặt. Nghiên cứu trong nước về gia công than chì chưa đủ sâu. Máy công cụ chế biến than chì trong nước cũng tương đối ít. Gia công than chì nước ngoài chủ yếu sử dụng các trung tâm xử lý than chì để xử lý tốc độ cao, hiện đã trở thành hướng phát triển chính của gia công than chì.
Bài viết này chủ yếu phân tích công nghệ gia công than chì và máy công cụ gia công từ các khía cạnh sau.
①Phân tích hiệu suất gia công than chì;
② Các biện pháp công nghệ xử lý than chì thường được sử dụng;
③ Các công cụ và thông số cắt thường được sử dụng trong chế biến than chì;
Phân tích hiệu suất cắt than chì
Than chì là một vật liệu giòn có cấu trúc không đồng nhất. Việc cắt than chì đạt được bằng cách tạo ra các hạt hoặc bột chip không liên tục thông qua vết nứt giòn của vật liệu than chì. Về cơ chế cắt của vật liệu than chì, các học giả trong và ngoài nước đã thực hiện rất nhiều nghiên cứu. Các học giả nước ngoài tin rằng quá trình hình thành chip than chì diễn ra gần như khi lưỡi cắt của dụng cụ tiếp xúc với phôi và đầu dụng cụ bị nghiền nát, tạo thành các chip nhỏ và các hố nhỏ, và tạo ra một vết nứt, vết nứt này sẽ kéo dài đến mặt trước và mặt dưới của đầu dao, tạo thành hố gãy, đồng thời một phần phôi sẽ bị gãy do tiến trình dao, tạo thành phoi. Các học giả trong nước tin rằng các hạt than chì cực kỳ mịn và lưỡi cắt của dụng cụ có vòng cung đầu lớn nên vai trò của lưỡi cắt tương tự như ép đùn. Vật liệu than chì ở vùng tiếp xúc của dụng cụ – phôi bị ép bởi mặt cào và đầu dụng cụ. Dưới áp lực, vết nứt giòn được tạo ra, từ đó tạo thành các mảnh vụn [3].
Trong quá trình cắt than chì, do sự thay đổi hướng cắt của các góc tròn hoặc các góc của phôi, thay đổi gia tốc của máy công cụ, thay đổi hướng và góc cắt vào và ra khỏi dụng cụ, độ rung khi cắt , v.v., một tác động nhất định được gây ra cho phôi than chì, dẫn đến cạnh của phần than chì. Độ giòn và sứt mẻ ở góc, mài mòn dụng cụ nghiêm trọng và các vấn đề khác. Đặc biệt là khi gia công các góc và các bộ phận than chì mỏng và có gân hẹp, dễ gây ra các góc và sứt mẻ phôi, điều này cũng trở thành khó khăn trong quá trình gia công than chì.
Quá trình cắt than chì

Các phương pháp gia công truyền thống của vật liệu than chì bao gồm tiện, phay, mài, cưa, v.v., nhưng chúng chỉ có thể thực hiện việc xử lý các bộ phận than chì có hình dạng đơn giản và độ chính xác thấp. Với sự phát triển và ứng dụng nhanh chóng của các trung tâm gia công tốc độ cao bằng than chì, dụng cụ cắt và các công nghệ hỗ trợ liên quan, các phương pháp gia công truyền thống này dần được thay thế bằng công nghệ gia công tốc độ cao. Thực tiễn đã chỉ ra rằng: do đặc tính cứng và giòn của than chì, độ mài mòn của dụng cụ nghiêm trọng hơn trong quá trình gia công, do đó, nên sử dụng các dụng cụ được phủ bằng cacbua hoặc kim cương.
Các biện pháp quá trình cắt
Do đặc thù của than chì, để đạt được chất lượng xử lý cao của các bộ phận than chì, phải thực hiện các biện pháp xử lý tương ứng để đảm bảo. Khi gia công thô vật liệu than chì, dụng cụ có thể ăn trực tiếp phôi, sử dụng các thông số cắt tương đối lớn; Để tránh sứt mẻ trong quá trình hoàn thiện, các dụng cụ có khả năng chống mài mòn tốt thường được sử dụng để giảm lượng cắt của dụng cụ và đảm bảo rằng bước của dụng cụ cắt nhỏ hơn 1/2 đường kính của dụng cụ và thực hiện quá trình các biện pháp như xử lý giảm tốc khi xử lý cả hai đầu [4].
Cũng cần bố trí hợp lý đường cắt trong quá trình cắt. Khi gia công đường viền bên trong, nên tận dụng tối đa đường viền xung quanh để cắt phần lực của phần cắt luôn dày và chắc hơn, đồng thời tránh cho phôi bị gãy [5]. Khi xử lý các mặt phẳng hoặc rãnh, hãy chọn cấp liệu theo đường chéo hoặc xoắn ốc càng nhiều càng tốt; tránh đảo trên bề mặt làm việc của bộ phận và tránh cắt phôi trên bề mặt làm việc.
Ngoài ra, phương pháp cắt cũng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến việc cắt than chì. Độ rung cắt trong quá trình phay xuống nhỏ hơn độ rung khi phay lên. Độ dày cắt của dụng cụ trong quá trình phay xuống được giảm từ mức tối đa xuống 0 và sẽ không có hiện tượng nảy sau khi dụng cụ cắt vào phôi. Do đó, phay xuống thường được chọn để xử lý than chì.
Khi xử lý phôi than chì có cấu trúc phức tạp, ngoài việc tối ưu hóa công nghệ xử lý dựa trên những cân nhắc trên, một số biện pháp đặc biệt phải được thực hiện theo các điều kiện cụ thể để đạt được kết quả cắt tốt nhất.
115948169_2734367910181812_8320458695851295785_n

Thời gian đăng: Feb-20-2021