Roughness of aluminum surfaces face milled with a diamond tool

Abstract

This article describes the results of face milling experiments. The roughness parameters of machined surfaces with diamond were examined. Measurements were made in three planes parallel to the feed direction. Changes in the roughness profile diagram and roughness values as a function of the feed rate were analyzed.Виробники транспортних засобів докладають великі зусилля по досягненню оптимальних характеристик агрегатів з найменшою масою їх компонентів і постійно вирішують проблему оброблюваності, наприклад, алюмінієвих сплавів. У статті були вивчені питання фрезерування алюмінію. У цій області існує безліч напрямків досліджень і публікацій результатів з алмазної обробки. У цій роботі досліджено шорсткість поверхні алюмінієвої заготовки після алмазного фрезерування в трьох площинах виміру, паралельних напрямку подачі при варіюванні різними швидкостями подачі. Вимірювання проводилися в площині симетрії яка проходить через геометричну вісь фрези і збігається з напрямком вектору подачі й в інших двох паралельних площинах, розташованих в 20 мм в двох напрямках від осі симетрії. Зміна параметрів шорсткості поверхні при постійній глибині різання і швидкості різання вивчалася зі збільшенням швидкості подачі на зуб. Вимірювання шорсткості були зроблені в шести точках. Ґрунтуючись на експериментальних результатах, видно що шорсткість фрезерованої поверхні різна в кожній точці. Вплив швидкості подачі виглядає як тенденція: збільшення швидкості подачі викликає збільшення значень параметрів шорсткості. Варто також зазначити, що значення шорсткості, виміряні на площині симетрії і на сторонах входу і виходу ріжучої кромки, також показують різні характеристики (ефект фрезерування вгору і фрезерування вниз). Виміряні значення знаходяться в межах стандартного відхилення. Таким чином, щоб досягти необхідних значень шорсткості для всієї поверхні, цей ефект слід враховувати при виборі технологічних параметрів. На розкид параметрів шорсткості впливає також однорідність структури оброблюваного матеріалу. Також з експериментальних результатів було виявлено, що максимальні значення Ra і Rz також значно нижчі, ніж значення, обмірювані раніше для торцевого фрезерування з твердосплавним інструментом при аналогічних швидкостях подачі. В останньому випадку швидкість різання (і, отже, продуктивність обробки) становила всього 10-12% від швидкості алмазного інструменту.