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2026-10-19
स्टील में सतह की फिनिश मुख्य रूप से प्रति दांत फीड, टूल नोज रेडियस और कटिंग स्पीड से नियंत्रित होती है; आयामी सटीकता मुख्य रूप से थर्मल स्थिति, टूल वियर और फिक्स्चरिंग से नियंत्रित होती है।ये दो अलग-अलग समस्याएं हैं और इन्हें अक्सर एक ही सेटअप परिवर्तन से हल किया जाता है। एक मशीन जो ज्यामितीय रूप से सटीक है, वह भी खुरदरी सतह का उत्पादन कर सकती है यदि फीड इंसर्ट रेडियस के लिए बहुत अधिक है, और एक मशीन जो मिरर फिनिश का उत्पादन करती है, वह भी एक टॉलरेंस से चूक सकती है यदि पार्ट रफिंग के दौरान बढ़ गया हो या पिछले सौ पार्ट में टूल 40 माइक्रोन घिस गया हो। दोनों को सही करने के लिए फिनिश को नियंत्रित करने वाले मापदंडों को आकार को नियंत्रित करने वाले मापदंडों से अलग करने की आवश्यकता होती है।
एक टॉरॉयडल या बुल-नोज इंसर्ट के लिए, सैद्धांतिक खुरदरापन प्रति क्रांति फीड और कॉर्नर रेडियस पर निर्भर करता है:Ra (माइक्रोमीटर में) ≈ (f² ÷ (32 × rε)) × 1000, जहाँ f मिलीमीटर में प्रति क्रांति फीड है और rε मिलीमीटर में कॉर्नर रेडियस है।
दो उदाहरण लीवरेज दिखाते हैं। f = 0.1 mm/rev और rε = 0.8 mm पर, सैद्धांतिक Ra लगभग 0.39 µm है। f = 0.2 mm/rev पर उसी इंसर्ट के साथ, Ra लगभग 1.56 µm तक बढ़ जाता है — दोगुने फीड के लिए चार गुना खुरदरा। व्यवहार में, रनआउट, कंपन, बिल्ट-अप एज और टूल वियर के कारण प्राप्त खुरदरापन आमतौर पर सैद्धांतिक मान का एक से तीन गुना होता है, लेकिन संबंध अभी भी आपको बताता है कि पहले कहाँ हस्तक्षेप करना है।
यही कारण है कि वाइपर इंसर्ट सब कुछ बदल देता है। एक वाइपर ज्यामिति कटिंग एज के एक हिस्से पर प्रभावी कॉर्नर रेडियस को समतल करती है, जो फीड को खुरदरापन से अलग करती है और समान Ra पर उच्च फीड दर की अनुमति देती है। बड़े स्टील सतहों पर — मशीन बेस, मोल्ड प्लेट, स्ट्रक्चरल पैड — एक वाइपर फेस मिल फिनिश आवश्यकता को बदले बिना साइकिल टाइम को काफी कम कर सकती है।
कम-कार्बन और मिश्र धातु स्टील में कोटेड कार्बाइड आमतौर पर 150–250 m/min पर चलता है; स्टेनलेस स्टील कम, लगभग 100–150 m/min पर चलता है। बहुत कम गति बिल्ट-अप एज का उत्पादन करती है, जो सतह को फाड़ देती है और आकार नियंत्रण को नष्ट कर देती है; बहुत अधिक गति फ्लैंक वियर को तेज करती है और प्रभावी टूल व्यास को बदल देती है। कोई भी चरम अलार्म के रूप में नहीं दिखता है — दोनों स्क्रैप के रूप में दिखते हैं।
स्टील में, लगभग 0.05 mm से कम प्रति दांत फीड कटिंग के बजाय रगड़ का कारण बनती है, जो सतह को वर्क-हार्डन करती है और टूल लाइफ को छोटा करती है। आधुनिक हाई-फीड और ट्रोचॉइडल रणनीतियाँ जानबूझकर बड़े अक्षीय गहराई और नियंत्रित चिप मोटाई के साथ छोटे रेडियल जुड़ाव का उपयोग करती हैं, जो कट को शियरिंग व्यवस्था में रखती है और उच्च निष्कासन दर पर बेहतर फिनिश का उत्पादन करती है।
एक फिनिशिंग पास को रफिंग द्वारा छोड़ी गई वर्क-हार्डन परत के नीचे काटना चाहिए, आमतौर पर 0.2–0.5 mm। बहुत हल्का पास क्षतिग्रस्त परत को हटाने के बजाय उसे रगड़ता है और खराब आकार नियंत्रण के साथ एक पॉलिश लेकिन असंगत सतह का उत्पादन करता है।
स्टील को फ्लड कूलेंट या, गहरे पॉकेट और स्टेनलेस के लिए, हाई-प्रेशर थ्रू-स्पिंडल कूलेंट की आवश्यकता होती है। री-कट चिप्स अचानक फिनिश खराब होने और इंसर्ट टूटने का सबसे आम कारण हैं। यदि फिनिश हर बार चक्र में एक ही बिंदु पर खराब हो जाती है, तो मशीन पर संदेह करने से पहले चिप निकासी पर संदेह करें।
निम्नलिखित मान मध्यम-कार्बन स्टील में कोटेड कार्बाइड के लिए विशिष्ट शॉप-फ्लोर शुरुआती बिंदु हैं, जिनका उद्देश्य परीक्षणों के लिए एक आधार रेखा के रूप में है न कि गारंटीकृत परिणामों के रूप में।
| ऑपरेशन | टूल | Vc (m/min) | फीड | गहराई | विशिष्ट Ra |
|---|---|---|---|---|---|
| फेस मिलिंग, रफिंग | Φ80 mm, 6 इंसर्ट, rε 0.8 | 180–220 | 0.15–0.25 mm/tooth | 2–4 mm | 3.2–6.3 µm |
| फेस मिलिंग, फिनिशिंग | Φ80 mm वाइपर, 6 इंसर्ट | 200–250 | 0.2–0.4 mm/tooth | 0.3–0.5 mm | 0.8–1.6 µm |
| शोल्डर मिलिंग | Φ16 mm, 4 फ्लूट, rε 0.4 | 150–200 | 0.06–0.10 mm/tooth | 0.5–2 mm रेडियल | 1.6–3.2 µm |
| पॉकेट फिनिशिंग | Φ10 mm बॉल या बुल नोज | 160–220 | 0.03–0.06 mm/tooth | 0.2–0.3 mm | 0.8–1.6 µm |
| बोरिंग | एडजस्टेबल बोरिंग हेड | 120–180 | 0.05–0.12 mm/rev | 0.1–0.3 mm | 0.8–1.6 µm |
| ड्रिलिंग (एज-ड्रिल्ड) | Φ12 mm कार्बाइड ड्रिल | 80–120 | 0.10–0.18 mm/rev | — | 3.2–6.3 µm |
स्टील में आकार की त्रुटियां चार स्रोतों से आती हैं, और उनमें से किसी को भी फिनिश में सुधार करके संबोधित नहीं किया जाता है।
तीन मशीन गुण मायने रखते हैं।डायनामिक स्टिफनेस टूल टिप पर चैटर को दबाता है, जो वास्तव में यह निर्धारित करता है कि एक बड़ी सतह पर 0.8 µm फिनिश प्राप्त करने योग्य है या नहीं।थर्मल स्थिरता एक लंबे चक्र के माध्यम से आकार को सुसंगत रखती है।ज्यामितीय सटीकता और दोहरावजो मुआवजा प्राप्त कर सकता है उसका फर्श निर्धारित करता है।
स्टील वर्क के लिए, बीटी50 गियर स्पिंडल और भारी संरचना वाली मशीन आम तौर पर बेहतर प्लेटफॉर्म होती है, क्योंकि रफिंग बल अधिक होता है और डंपिंग मायने रखती है।VMC-1066HD 15 kW-क्लास स्पिंडल को 2500 rpm तक के अपने लो गियर रेंज में 420 N·m और 1,200 kg टेबल के साथ जोड़ता है, जबकिVMC-1370HD बड़े ब्लॉक के लिए 1400×700 mm टेबल के साथ 1:4 रेंज में 572 N·m प्रदान करता है। मध्यम स्टील पार्ट के लिए जहां साइकिल टाइम हावी होता है,VMC-1165HL 12,000 rpm डायरेक्ट-ड्राइव BT40 स्पिंडल और 30 m/min रैपिड्स के साथ एक अच्छा समझौता है।
एक प्रक्रिया जो अधिकांश स्टील पार्ट में काम करती है, क्रम में:
यदि फिनिश पार्ट के बजाय टेबल पर भिन्न होती है, तो गाइडवे प्रीलोड या मशीन लेवलिंग पर संदेह करें। यदि आकार पार्ट काउंट के बजाय समय के साथ बदलता है, तो थर्मल ग्रोथ पर संदेह करें। यदि आकार यात्रा के एक छोर पर गलत है लेकिन दूसरे पर सही है, तो पिच-एरर कंपनसेशन या स्क्रू वियर पर संदेह करें। यदि सतह एक निश्चित पिच पर नियमित निशान दिखाती है, तो इंसर्ट के बजाय स्पिंडल या होल्डर बैलेंस पर संदेह करें।
उनमें से प्रत्येक का एक अलग उपाय है, और उनमें से कोई भी फीड को धीमा करके हल नहीं होता है। यदि आप हमें पार्ट ड्राइंग, सामग्री ग्रेड, टॉलरेंस, आवश्यक Ra और वर्तमान पैरामीटर भेजते हैं, तो हम आपको बताएंगे कि सीमा कहाँ है औरVMC रेंजमें कौन सी मशीन कॉन्फ़िगरेशन उस विशिष्ट स्टील एप्लिकेशन के लिए उपयुक्त है।
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