1. 도구의 기하학적 매개변수를 선택하세요
스테인리스강을 가공할 때, 일반적으로 공구 절삭부의 형상은 경사각과 백각 선택 시 고려되어야 합니다. 경사각을 선택할 때는 플루트 형상, 모따기 유무, 블레이드 경사각의 양각 및 음각과 같은 요소를 고려해야 합니다. 공구에 관계없이 스테인리스강을 가공할 때는 더 큰 경사각을 사용해야 합니다. 공구의 경사각을 높이면 칩 절삭 및 제거 시 발생하는 저항을 줄일 수 있습니다. 여유각 선택은 엄격하지는 않지만 너무 작아서는 안 됩니다. 여유각이 너무 작으면 가공물 표면과 심각한 마찰을 일으켜 가공 표면의 거칠기를 악화시키고 공구 마모를 가속화합니다. 또한, 강한 마찰로 인해 스테인리스강 표면의 경화 효과가 향상됩니다. 공구 여유각이 너무 크면 공구의 쐐기각이 감소하고 절삭날의 강도가 감소하며 공구 마모가 가속화됩니다. 일반적으로, 여유각은 일반 탄소강을 가공할 때보다 적절히 커야 합니다.
레이크 각도 선택 절삭 열 발생 및 열 방출 측면에서 레이크 각도를 늘리면 절삭 열 발생을 줄일 수 있으며 절삭 온도는 너무 높아지지 않지만 레이크 각도가 너무 크면 공구 팁의 열 방출량이 감소하고 절삭 온도는 반대로 높아집니다.레이크 각도를 줄이면 커터 헤드의 열 방출 조건을 개선할 수 있으며 절삭 온도는 낮아질 수 있지만 레이크 각도가 너무 작으면 절삭 변형이 심각해지고 절삭으로 발생한 열이 쉽게 방출되지 않습니다.실제 사용에 따르면 레이크 각도 go = 15 ° -20 °가 가장 적합합니다.
황삭 가공 시 여유각을 선택할 때, 강력한 절삭 공구의 절삭날 강도는 높아야 하므로, 더 작은 여유각을 선택해야 합니다. 정삭 가공 시 공구 마모는 주로 절삭날 영역과 플랭크 표면에서 발생합니다. 가공 경화되기 쉬운 소재인 스테인리스강은 플랭크 표면의 마찰로 인해 표면 품질과 공구 마모에 더 큰 영향을 미칩니다. 적절한 여유각은 다음과 같습니다. 오스테나이트계 스테인리스강(185HB 미만)의 경우 여유각은 6°~8°가 될 수 있습니다. 마르텐사이트계 스테인리스강(250HB 이상)을 가공하는 경우 여유각은 6°~8°입니다. 마르텐사이트계 스테인리스강(250HB 미만)의 경우 여유각은 6°~10°입니다.
블레이드 경사각 선택 블레이드 경사각의 크기와 방향은 칩 흐름 방향을 결정합니다. 블레이드 경사각(ls)의 적절한 선택은 일반적으로 -10°~20°입니다. 외경 원의 미세 정삭, 미세 선삭 구멍, 미세 대패질에는 대형 블레이드 경사 공구를 사용해야 합니다. ls는 45°~75°를 사용해야 합니다.
2. 공구재료 선정
스테인리스강을 가공할 때, 절삭 과정에서 발생하는 진동과 변형을 방지하기 위해 공구 홀더는 큰 절삭력으로 인해 충분한 강도와 강성을 가져야 합니다. 이를 위해 공구 홀더의 단면적이 적절하게 크고, 담금질 및 템퍼링 처리된 45도 또는 50도 강과 같이 강도가 더 높은 소재를 사용하여 공구 홀더를 제작해야 합니다.
공구 절삭부 요건 스테인리스강을 가공할 때, 공구 절삭부 재질은 높은 내마모성을 가져야 하며 고온에서도 절삭 성능을 유지해야 합니다. 현재 일반적으로 사용되는 재질은 고속도강과 초경합금입니다. 고속도강은 600°C 이하에서만 절삭 성능을 유지할 수 있으므로 고속 절삭에는 적합하지 않고 저속 스테인리스강 가공에만 적합합니다. 초경합금은 고속도강보다 내열성과 내마모성이 우수하기 때문에 초경합금 재질로 제작된 공구가 스테인리스강 절삭에 더 적합합니다.
초경합금은 텅스텐-코발트 합금(YG)과 텅스텐-코발트-티타늄 합금(YT)의 두 가지 범주로 나뉩니다. 텅스텐-코발트 합금은 인성이 우수합니다. 제작된 공구는 더 큰 경사각과 더 날카로운 날을 사용하여 연삭할 수 있습니다. 절삭 과정에서 칩이 변형되기 쉽고 절삭 속도가 빠릅니다. 칩이 공구에 잘 달라붙지 않습니다. 이 경우 스테인리스강을 텅스텐-코발트 합금으로 가공하는 것이 더 적합합니다. 특히 황삭 가공 및 진동이 큰 단속 절삭에는 텅스텐-코발트 합금 블레이드를 사용해야 합니다. 텅스텐-코발트-티타늄 합금만큼 단단하고 취성이 강하지 않으며, 날카롭게 하기가 어렵고 칩이 발생하기 쉽습니다. 텅스텐-코발트-티타늄 합금은 고온 조건에서 텅스텐-코발트 합금보다 적색 경도가 더 좋고 내마모성이 더 뛰어나지만, 더 취성이 강하고 충격과 진동에 대한 저항성이 부족하며 일반적으로 스테인리스강 정밀 선삭 공구로 사용됩니다.
공구 소재의 절삭 성능은 공구의 내구성 및 생산성과 관련이 있으며, 공구 소재의 제조성은 공구 자체의 제조 및 연삭 품질에 영향을 미칩니다. YG 초경합금과 같이 경도가 높고 내접착성 및 인성이 우수한 공구 소재를 선택하는 것이 좋습니다. 특히 1Gr18Ni9Ti 오스테나이트계 스테인리스강을 가공할 때는 YT 초경합금을 사용하지 않는 것이 좋습니다. YT 초경합금은 스테인리스강의 티타늄(Ti)과 YT 초경합금의 Ti가 친화력을 발휘하여 칩이 합금의 Ti를 쉽게 제거하여 공구 마모를 증가시키기 때문에 절대 사용하지 않는 것이 좋습니다. 생산 실무에 따르면 YG532, YG813, YW2 세 가지 등급의 소재를 사용하여 스테인리스강을 가공하면 가공 효과가 우수합니다.
3. 절단량 선택
시멘트 초경 공구로 가공할 경우, 빌드업 에지와 스케일 스퍼의 발생을 억제하고 표면 품질을 개선하기 위해 절삭량은 일반 탄소강 가공물을 선삭하는 것보다 약간 낮고, 특히 절삭 속도는 너무 높아서는 안 됩니다. 일반적으로 절삭 속도는 Vc=60——80m/min, 절삭 깊이 ap=4——7mm, 이송 속도 f=0.15——0.6mm/r이 권장됩니다.
4. 공구 절삭부 표면 거칠기 요구사항
공구 절삭부의 표면 조도를 개선하면 칩이 말릴 때 발생하는 저항을 줄이고 공구의 내구성을 향상시킬 수 있습니다. 일반 탄소강 가공과 비교하여 스테인리스강 가공 시에는 절삭량을 적절히 줄여 공구 마모를 늦춰야 합니다. 동시에 절삭 과정에서 발생하는 열과 절삭력을 줄이고 공구의 수명을 연장하기 위해 적절한 냉각 및 윤활유를 선택해야 합니다.
게시 시간: 2021년 11월 16일
