กระบวนการบดแท่งแบบไร้ศูนย์กลาง: ความแม่นยำ การใช้งาน และการเลือกเครื่องจักร

ร้านขายเครื่องจักรได้รับคำสั่งซื้อแท่งเดือยเหล็กชุบแข็งจำนวน 50,000 เส้น โดยแต่ละแท่งมีความทนทานต่อเส้นผ่านศูนย์กลาง ±0.005 มม. และข้อกำหนดพื้นผิวสำเร็จ 0.4 Ra สำหรับเครื่องบดทรงกระบอกทั่วไป ปริมาตรนี้จำเป็นต้องตั้งศูนย์และตั้งค่าซ้ำๆ ด้วยการเจียรด้วยแท่งแบบไร้ศูนย์กลาง ชิ้นส่วนเดียวกันจะเคลื่อนผ่านเครื่องจักรอย่างต่อเนื่อง โดยมีแท่งรองรับตามความยาวด้วยล้อควบคุมและใบมีดพักงาน นั่นคือเหตุผลหลักในการเจียรแท่งชิ้นงานแบบไร้ศูนย์กลางจึงเป็นกระบวนการที่ต้องการสำหรับสต็อกทรงกลมที่มีปริมาณมาก โดยจะขจัดฟิกซ์เจอร์และศูนย์กลางส่วนปลาย ลดระยะเวลารอบการทำงานให้สั้นลง และยึดเส้นผ่านศูนย์กลางที่แคบได้อย่างน่าเชื่อถือ บทความนี้จะอธิบายกระบวนการ ขีดจำกัดความแม่นยำ และสิ่งที่ต้องประเมินเมื่อเลือกเครื่องเจียรแบบแท่งไร้ศูนย์กลาง

การเจียรแบบ Centerless Bar คืออะไร?

การเจียรแท่งแบบไร้ศูนย์กลางเป็นกระบวนการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำ ซึ่งจะขจัดวัสดุออกจากชิ้นงานทรงกระบอกโดยไม่ต้องจับไว้ตรงกลางหรือในหัวจับ แฮนด์วางอยู่บนใบมีดพักงานระหว่างสองล้อ ล้อเจียรจะทำการตัดจริง ในขณะที่ล้อควบคุมจะควบคุมการหมุนของชิ้นงานและอัตราการป้อนตามแรงเสียดทาน เนื่องจากแท่งเหล็กได้รับการรองรับจนสุดความยาว วิธีการนี้จึงมีประสิทธิภาพเป็นพิเศษสำหรับสต็อกแท่งทรงกลมที่ต้องการเส้นผ่านศูนย์กลาง ความตรง และผิวสำเร็จที่สม่ำเสมอ การใช้งานทั่วไป ได้แก่ เดือยเหล็ก สลักแบริ่ง ช่องว่างเพลา และแท่งไฮดรอลิก

กระบวนการเจียรแบบไร้ศูนย์กลางทำงานอย่างไร

กระบวนการนี้มีสามรูปแบบทั่วไป แต่ละล้อใช้รูปทรงสองล้อที่เหมือนกัน แต่แตกต่างกันที่วิธีการป้อนแท่งเข้าไปในโซนการเจียร

การบดแบบป้อนผ่าน

การเจียรแบบป้อนผ่านเป็นวิธีการเจียรแท่งแบบไร้ศูนย์กลางที่ใช้กันมากที่สุด ล้อควบคุมจะเอียงเป็นมุมเล็กๆ โดยปกติจะเป็น 1 ถึง 5 องศา ดังนั้นแท่งจึงเคลื่อนผ่านแกนล้อเจียรในการผ่านครั้งเดียว นี่เป็นวิธีที่เร็วที่สุดสำหรับแท่งตรง: ความยาวทั้งหมดจะถูกกราวด์โดยไม่หยุด เหมาะสำหรับแท่งยาว หมุด และช่องว่างของเพลาที่ไม่จำเป็นต้องรักษาโปรไฟล์ส่วนปลายไว้

การบดป้อนปลาย

ในการเจียรแบบป้อนปลาย แท่งจะถูกป้อนจากปลายด้านหนึ่งจนกระทั่งถึงจุดหยุด และล้อเจียรยังคงหมุนต่อไปในขณะที่ล้อควบคุมจะยึดแท่งไว้ในบริเวณการเจียร วิธีการนี้จะถูกเลือกเมื่อชิ้นส่วนมีส่วนหัว ความเรียว หรือบ่าที่ป้องกันการป้อนทะลุ

การบดในฟีด

การเจียรแบบป้อนเข้าจะป้อนแท่งตามแนวรัศมีเข้าไปในล้อเจียร ความยาวของชิ้นงานต้องสั้นกว่าความกว้างของล้อ ช่วยให้สามารถเจียรเส้นผ่านศูนย์กลางหรือโปรไฟล์หลายขนาดได้ในคราวเดียว และเป็นเรื่องปกติสำหรับแท่งที่มีบ่า ลบมุม และปลายที่มีรูปทรง

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการเจียรทรงกระบอกแบบไร้ศูนย์กลางและการเจียรแบบธรรมดา

หากการผลิตของคุณดำเนินการในปริมาณปานกลางถึงสูงและชิ้นงานเป็นแบบแท่งธรรมดา การเจียรแบบไร้ศูนย์กลางมักจะเร็วขึ้นและสม่ำเสมอมากขึ้น การเจียรทรงกระบอกแบบทั่วไปยังคงมีข้อได้เปรียบในงานที่ทำเพียงครั้งเดียวหรือเมื่อชิ้นส่วนต้องอยู่ตรงกลาง

ความแม่นยำและความสามารถในการตกแต่งพื้นผิว

เครื่องเจียร CNC ทรงกระบอกความแม่นยำสูงสำหรับเพลาที่ซับซ้อน เครื่องเจียรทรงกระบอก CNC นี้ให้ความแม่นยำระดับต่ำกว่าไมครอนพร้อมการหล่อแบบแข็งและเทคโนโลยีแกนหมุนขั้นสูง เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่ทำเพียงครั้งเดียวหรือที่ต้องการตำแหน่งศูนย์กลาง เพื่อให้มั่นใจว่าโปรไฟล์ที่เป็นแนวตรง เรียว หรือหลายขั้นมีความแม่นยำ ดูผลิตภัณฑ์ →

เครื่องเจียรแบบแท่งไร้ศูนย์กลางที่ได้รับการปรับแต่งอย่างดีสามารถจับยึดเส้นผ่านศูนย์กลาง ±0.005 มม. โดยมีการตกแต่งล้อ การไหลของน้ำหล่อเย็น และอัตราการป้อนที่เหมาะสม ในการผลิต ค่าต่อไปนี้เป็นจริง:

• ความคลาดเคลื่อนของเส้นผ่านศูนย์กลาง: ±0.005 มม
• ความกลม: 0.002 ถึง 0.005 มม
• ความตรง: 0.005 มม. ยาวเกิน 500 มม. หรือดีกว่า
• การตกแต่งพื้นผิว: Ra 0.2 ถึง 0.4 μm

ผลลัพธ์เหล่านี้ได้รับอิทธิพลจากปัจจัยหลายประการ ระยะการตกแต่งล้อจะเป็นตัวกำหนดว่าคมตัดจะเสื่อมสภาพเร็วแค่ไหน การไหลของน้ำหล่อเย็นและการควบคุมแรงดันการสะสมความร้อนในบริเวณการเจียร อัตราป้อนและความเร็วล้อต้องสมดุลเพื่อหลีกเลี่ยงการสะท้าน ความแข็งของล้อที่ถูกต้องสำหรับกลุ่มวัสดุของคุณก็มีความสำคัญเช่นกัน

อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่ว่างานแท่งทุกงานจะเหมาะที่สุดสำหรับการเจียรแบบไร้ศูนย์กลาง หากชิ้นงานมีรูตรงกลางที่ต้องรักษาไว้ หรือมีช่วงพิกัดความเผื่อต่ำมากและแบทช์สั้น เครื่องเจียร CNC ทรงกระบอกที่มีความแม่นยำสูงอาจเป็นทางเลือกที่ดีกว่า หากต้องการดูความแม่นยำที่ทำได้อย่างละเอียดยิ่งขึ้น โปรดดู คู่มือนี้เกี่ยวกับความแม่นยำในการเจียรแบบไร้ศูนย์กลาง .

ข้อควรพิจารณาในทางปฏิบัติสำหรับการผลิต

เครื่องเจียร CNC ทรงกระบอกอัตโนมัติพร้อมระบบโหลดด้วยหุ่นยนต์ ออกแบบมาเพื่อการผลิตจำนวนมาก เครื่องเจียรทรงกระบอกอัตโนมัตินี้มีการควบคุมแบบสองช่องทางสำหรับการบดและการจัดการพร้อมกัน ช่วยลดต้นทุนค่าแรงและบูรณาการเข้ากับสายการผลิตอัตโนมัติเต็มรูปแบบได้อย่างราบรื่น ดูผลิตภัณฑ์ →

พฤติกรรมสต็อควัสดุและแท่ง

การเจียรแท่งแบบไร้ศูนย์กลางใช้ได้กับเหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กโลหะผสม สแตนเลส ทองเหลือง อลูมิเนียม และเกรดชุบแข็งหลายประเภท การเลือกกรวดและความแข็งของล้อต้องตรงกับวัสดุชิ้นงาน แท่งสเตนเลสจำเป็นต้องตกแต่งบ่อยๆ เนื่องจากจะโหลดล้อเจียรได้เร็ว แท่งอะลูมิเนียมแบบอ่อนจำเป็นต้องมีล้อที่มีโครงสร้างเปิดเพื่อหลีกเลี่ยงการอุดตัน การรู้จักกลุ่มวัสดุของคุณจะส่งผลต่อการเลือกล้อและการตั้งค่าเครื่องจักร

การจัดการน้ำหล่อเย็นและความร้อน

สารหล่อเย็นในการเจียรแบบไร้ศูนย์กลางทำหน้าที่สองประการ: ขจัดความร้อนและชะล้างเศษออก หากเล็งหัวฉีดน้ำหล่อเย็นไม่ถูกต้องหรืออัตราการไหลต่ำเกินไป ความร้อนสูงเกินไปเฉพาะจุดอาจทำให้เกิดความเสียหายจากความร้อนได้ ที่อัตราการป้อนสูงผ่านโซนการเจียร ทุกชิ้นส่วนขึ้นอยู่กับกระแสน้ำหล่อเย็นที่มีการกรองอย่างดีและเสถียร ระบบน้ำหล่อเย็นที่มีการควบคุมอุณหภูมิที่เหมาะสมช่วยรักษาความสม่ำเสมอของเส้นผ่านศูนย์กลางตลอดกะการทำงานทั้งหมด

ตัวเลือกอัตโนมัติและการโหลด

เมื่อปริมาณมาก การป้อนและขนถ่ายอัตโนมัติสามารถปรับปรุงการใช้งานได้อย่างมาก เครื่องป้อนชิ้นงานแบบแท่งจะส่งสต็อกในอัตราที่สม่ำเสมอ ในขณะที่กลไกการนำออกจะขจัดแท่งที่เสร็จแล้วออกไป ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการให้ความสนใจของผู้ปฏิบัติงานและช่วยรักษารอบเวลาให้สม่ำเสมอ นอกจากนี้ยังป้องกันไม่ให้ชิ้นส่วนที่ไม่ได้โหลดนั่งอยู่นานเกินไปในบริเวณการเจียรร้อน ซึ่งอาจส่งผลต่อการบิดเบือนความร้อน สำหรับการใช้งานเหล่านั้น สามารถจับคู่เครื่องจักรที่มีความสามารถในการโหลดอัตโนมัติกับเครื่องเจียรแบบไร้ศูนย์กลาง หรือเครื่องเจียรทรงกระบอก CNC อัตโนมัติเต็มรูปแบบก็ถือเป็นการจัดเรียงทางเลือกอื่น

วิธีการเลือกเครื่องเจียรบาร์แบบไร้ศูนย์กลางที่เหมาะสม

เครื่องเจียรแบบไร้ศูนย์กลางสำหรับงานบาร์ปริมาณมาก เครื่องเจียรแบบไร้ศูนย์กลางนี้รองรับการบดแบบป้อนผ่านและป้อนเข้าอย่างต่อเนื่องโดยไม่มีรูตรงกลาง โครงสร้างที่แข็งแกร่งและล้อที่ควบคุมด้วยเซอร์โวทำให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพที่มั่นคงสำหรับตัวยึด หมุด และแท่งยาวตามขนาด ดูผลิตภัณฑ์ →

ความแข็งของเครื่องจักรและคุณภาพของแกนหมุน

ความแข็งแกร่งทางโครงสร้างของเครื่องเจียรแบบไร้ศูนย์กลางเป็นตัวกำหนดว่าจะต้านทานการโก่งตัวภายใต้ภาระได้ดีเพียงใด ตลับลูกปืนคุณภาพสูงและฐานรองที่หมาดอย่างเหมาะสมช่วยให้เส้นกึ่งกลางล้อมั่นคง เมื่อเจียรเหล็กโลหะผสมชุบแข็งหรือแท่งขนาดใหญ่ ความแข็งที่ไม่เพียงพอจะแสดงขึ้นเป็นแถบสีและการเบี่ยงเบนของเส้นผ่านศูนย์กลาง ไม่ควรประเมินเครื่องจักรโดยการเคลื่อนที่ของโต๊ะเพียงอย่างเดียว แต่โดยการประเมินความแข็งแกร่งโดยรวมของสปินเดิล หัวล้อ และฐาน

การกำหนดค่าล้อเจียรและล้อควบคุม

ความกว้างและเส้นผ่านศูนย์กลางล้อเป็นตัวกำหนดโซนการเจียรสูงสุด หากคุณแปรรูปแท่งชิ้นงานนานกว่าที่สามารถทะลุผ่านได้ในการดำเนินการครั้งเดียว คุณควรประเมินว่าเครื่องจักรสามารถรองรับการเจียรแบบป้อนทะลุโดยมีงานเพิ่มเติมหรือไม่ ระบบขับเคลื่อนล้อควบคุมควรช่วยให้สามารถปรับความเร็วได้อย่างแม่นยำ เนื่องจากความเร็วจะส่งผลโดยตรงต่อการหมุนของด้ามเกียร์และการป้อนตามแนวแกน

ระบบควบคุมและความสามารถในการแต่งตัว

เครื่องเจียรไร้ศูนย์กลาง CNC สามารถทำให้รอบการเจียร การป้อนค่าชดเชย และกำหนดการป้อนการเจียรเป็นแบบอัตโนมัติ นี่เป็นข้อได้เปรียบที่ยิ่งใหญ่เมื่อคุณใช้แท่งขนาดเดียวกันตลอดเวลา ฟังก์ชันการตกแต่งอัตโนมัติช่วยให้ล้อมีความคมตามช่วงเวลาที่สอดคล้องกับพิกัดความเผื่อของชิ้นส่วน การชดเชยอัตโนมัติช่วยให้มั่นใจว่าเครื่องจักรจะแก้ไขการสึกหรอของล้อ ดังนั้นผู้ปฏิบัติงานจึงไม่จำเป็นต้องวัดทุกชิ้นด้วยตนเอง

ข้อกำหนดที่กำหนดเองและไม่ได้มาตรฐาน

งานบาร์บางงานไม่เหมาะกับเครื่องแค็ตตาล็อกมาตรฐาน เส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ ความยาวมาก หรือโปรไฟล์พิเศษอาจต้องใช้ เครื่องบดแบบกำหนดเอง . เมื่อเครื่องเจียรไร้ศูนย์กลางมาตรฐานไม่สามารถครอบคลุมรูปทรงของชิ้นงานหรือเป้าหมายการผลิตได้ การปรึกษาหารือเกี่ยวกับโซลูชันแบบกำหนดเองกับผู้สร้างอุปกรณ์ถือเป็นขั้นตอนถัดไปที่ใช้งานได้จริง เครื่องเจียรรูกลาง เครื่องล้อกว้าง และการออกแบบที่กำหนดเองอื่นๆ สามารถรวมเข้ากับสายการผลิตได้เมื่องานต้องการ

บทสรุป

การเจียรแท่งชิ้นงานแบบไร้ศูนย์กลางเป็นคำตอบที่ใช้งานได้จริงสำหรับงานแท่งชิ้นงานที่มีปริมาณมากอย่างแม่นยำ โดยยึดเส้นผ่านศูนย์กลางที่แคบ สร้างผิวสำเร็จที่ละเอียด และช่วยให้การผลิตดำเนินต่อไป เพื่อให้ได้มูลค่าสูงสุด ต้องเลือกเครื่องจักรโดยคำนึงถึงส่วนผสมชิ้นส่วนของคุณ เช่น ประเภทการป้อน การกำหนดค่าล้อ ระบบควบคุม และเครื่องให้ความยืดหยุ่นเพียงพอสำหรับการทำงานในอนาคตหรือไม่ เมื่อคุณต้องการอุปกรณ์ ให้ทำงานร่วมกับผู้ผลิตที่สามารถแสดงเครื่องเจียรไร้ศูนย์กลางที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว และพร้อมที่จะสนับสนุนด้วยบริการที่เชื่อถือได้ การรวมกันดังกล่าวช่วยให้คุณมีกระบวนการที่คุณสามารถวิ่งได้อย่างมั่นใจ เปลี่ยนแปลงไปครั้งแล้วครั้งเล่า ผู้ผลิตเครื่องมือกลที่ได้รับการยอมรับซึ่งมีทรัพยากรการผลิตที่กว้างขวางและประวัติการส่งออกที่กว้างขวางสามารถช่วยให้คุณจับคู่ปัจจัยเหล่านี้กับการใช้งานเฉพาะของคุณได้