Frezowanie rowków wpustowych / wielowypustów CNC

Połączenie wpustowe jest jednym z podstawowych sposobów osadzania piasty na czopach wałów. Wykorzystuje się do tego specjalnie przygotowany wpust który umieszcza się w wykonanym rowku. Rowki wykonywane są zarówno w piaście  jak i w wale elementów łączonych przy pomocy obróbki frezarskiej. Frezowanie rowków wpustowych, kanałów o określonych parametrach może zostać wykonane na różne sposoby, w zależności od cech geometrycznych rowka. Połączenia wpustowe należy wykonywać zgodnie z przyjętymi normami tolerancji geometrycznych i chropowatości powierzchni np.: DIN 6885-1.
Połączenia wielowypustowe charakteryzują się możliwością większego obciążenia oraz umożliwiają centrowanie łączonych elementów w stosunku do połączeń wpustowych. Jedną z metod wykonania wielowypustu jest jego frezowanie wielowypusty możemy wykonywać zarówno na tokarkach z osią C oraz Y lub na maszynach wielozadaniowych  nadają się do niej również frezarki z podzielnicą. Wałki wielowypustowe wykonywane są ze stali utwardzonej, żeliwa bądź staliwa.

Frezowanie przy połączeniach wpustowych

Pierwszy sposób na frezowanie rowka wpustowego uwzględnia użycie standardowych frezów trzpieniowych. Przy pomocy tego typu narzędzia wykonamy rowki wpustowe charakteryzujące się geometrią zamkniętą (nieprzelotową), o wymiarach większych niż średnica narzędzia. Technologicznie poprawne jest podeście w którym obróbka zostaje podzielona na dwa etapy: obróbkę zgrubną i wykańczającą. Główną zaletą takiego podejścia jest uzyskanie dużej dokładności wykonanego rowka.

Obróbkę zgrubną charakteryzuje konieczność określenia metody wejścia narzędzia w materiał, np. skośne zagłębianie, a także zdefiniowanie profilu ścieżek. Można zastosować frezowanie trochoidalne umożliwiające szybkie usunięcia materiału pozostawiając jedynie naddatek do finalnego uzyskania zakładanego profilu rowka wpustowego. Użycie frezu z długą krawędzią skrawającą pozwalającego na wydajne objętościowe frezowanie, w połączeniu z technologią generująca ścieżki trochoidalne umożliwia efektywne frezowanie materiałów trudno skrawalnych takich jak tytan, stale żaroodporne, a także stale z powłokami utwardzającymi.

Drugi etap polega na finalnym uzyskaniu geometrii rowka wpustowego. Prawidłowo określony proces technologiczny zawierający dopasowane parametry obróbki do użytego narzędzia pozwala na uzyskanie rowków wpustowych mieszczących się w określonych normach. Uzyskanie założonego kształtu i tolerancji  wymiarowej możliwe jest poprzez zastosowanie niewielkiej promieniowej głębokości skrawania, eliminując tendencję narzędzia skrawającego do drgań, a także do odchylania się od osi frezu.

Drugi sposób na wykonanie rowka dotyczy możliwości wykorzystania frezów tarczowych. W zależności od charakterystyki rowka jesteśmy wstanie wykonać przy pomocy narzędzia tarczowego pogłębienia długie i relatywnie głębokie, a także możemy regulować szerokość podebrania. Nadając tolerancję w dokumentacji technologicznej wykonania rowka, możemy podzielić obróbkę w zależności od dokładności wykonania i typu obróbki analogicznie jak przy użyciu frezów trzpieniowych np. zgrubne i wykańczające frezowanie rowka wpustowego. Stosując frezy tarczowe wykonamy wszelkiego rodzaju rowki przelotowe. W zależności od użytego materiału półfabrykatu, przy pomocy tego typu narzędzi można frezować współbieżnie jak i przeciwbieżnie.

Trzeci sposób realizacji rowków wpustowych (czy wielowypustowych) polega na wykorzystaniu centrów obróbczych zarówno frezarskich jak i tokarskich oraz zastosowania specjalnych przystawek umożliwiających dłutowanie. Cały proces przebiega bardzo podobnie jak w przypadku standardowego wykonania przy pomocy dłutownic. Cykl obróbkowy polega na wejściu unieruchomionego narzędzia jednoostrzowego w przedmiot obrabiany ( wałek, tuleja), następnie zagłębieniu w materiale z pełnym przekrojem warstwy skrawanej i wycofaniu narzędzia w osi detalu z wyprowadzeniem płytki skrawającej w rowka. Skrawanie kolejnej warstwy odbywa się z zadanym przesunięciem narzędzia. Kształt rowka uzależniony jest od profilu płytki skrawającej zamontowanej w uchwycie narzędzia i daje dużą dowolność. Wykorzystanie zejścia narzędzia w osi Z w przypadku centrum frezarskiego pionowego z zamocowanym centralnie detalem i jednoczesnym obrotem w osi C pozwala uzyskać rowek z powierzchnią śrubową. Metoda pozwala na wykonanie rowków zewnętrznych i wewnętrznych. Główną zaletą metody dłutowania jest możliwość uzyskania bardzo dużej dokładności wymiarowej a także powierzchniowej rowka wpustowego.
Brak wymaganej tolerancji wykonania może wpłynąć negatywnie na całe połączenie wpustowe. Wystąpienie nadmiernych luzów w przypadku znacznie obciążonych połączeń prowadzi w konsekwencji do rozbijania rowków i znacznego zużycia wpustów. W takim przypadku połączone części mają tendencje do niepożądanych wibracji i szybkiego zużycia urządzenie dlatego tak ważne jest prawidłowe dobranie właściwej metody wykonania, narzędzi i procesu technologicznego.

Napisz do nas wiadomość