วิธีแก้ปัญหาการลื่นไถลของชิ้นงานในเครื่องกลึง CNC แบบแรงบิดสูงด้วยปากจับแบบกำหนดเอง

ในปี 2025 กว่า 60% ของ ร้านกลึง CNC รายงานปัญหาการลื่นไถลเมื่อ ทำการกลึงเหล็กกล้าที่ผ่านการชุบแข็ง หรือโปรไฟล์ร่องลึก ปากจับแบบดั้งเดิมมักต้องใช้แรงยึดที่มากเกินไป ซึ่งเสี่ยงต่อการบิดงอชิ้นงาน

วิธีการตรวจ

1. การตั้งค่าการทดสอบ

• ชิ้นงาน: เพลาเหล็ก 4140 (ϕ50×300 มม., HRC 28-32) มีร่องตามยาว 3 ร่อง

• อุปกรณ์:

เครื่องกลึง CNC: Doosan Puma 2600SY (15kW spindle)

เซ็นเซอร์แรงบิด: Kistler 9129AA (ช่วง 0-600N·m)

• แบบดีไซน์:

ฟันหยัก: เหล็กกล้าที่ผ่านการชุบแข็ง มีฟันหยักที่ระยะห่าง 1.2mm (มุมรวม 60°)

ระบบไฮดรอลิก: ปินทังสเตนคาร์ไบด์ที่ทำงานด้วยแรงดัน

เคลือบโพลิเมอร์: ชั้นโพลียูรีเทนหนา 0.8mm

2.ขั้นตอนการทดสอบ

• ทดสอบการลื่นไถลพื้นฐานด้วยปากจับมาตรฐานที่แรงบิดเพิ่มขึ้น (200-500N·m)

• ทำซ้ำการทดสอบด้วยปากจับแบบกำหนดเองภายใต้เงื่อนไขการตัดเหมือนเดิม:

กลึงหยาบ: ตัด DOC 3mm, 0.3mm/รอบ

ร่อง: กว้าง 5mm, ลึก 8mm

ผลลัพธ์และการวิเคราะห์

1.ค่าเกณฑ์การลื่นไถล

• ปากจับแบบมาตรฐาน: ล้มเหลวที่ 320N·m (การเคลื่อนที่ของชิ้นงาน 0.8mm)

• ปากจับแบบหยัก: ยึดได้จนถึง 450N·m (ดีขึ้น 40%)

• ปากจับแบบไฮดรอลิก: ไม่มีการลื่นไถลที่แรงบิดสูงสุดทดสอบ 500N·m

2.การรักษาสภาพพื้นผิว

ปากจับเคลือบโพลิเมอร์ไม่ทิ้งรอยไว้ให้เห็น (Ra 0.8µm) เมื่อเทียบกับรอยบุ๋มเล็กๆ จากปากจับแบบหยัก (Ra 2.4µm)

การสนทนา

1.การเปรียบเทียบต้นทุนและประโยชน์

• ปากจับแบบหยัก: เหมาะที่สุดสำหรับร้านที่มีตัวจับปากเปล่าอยู่แล้ว ($350-500/ชุด)

• ปากจับแบบไฮดรอลิก: คุ้มค่าสำหรับการผลิตที่หลากหลายแม้ราคาสูงกว่า $2,200+

• ปากจับโพลิเมอร์: เหมาะสำหรับพื้นผิวที่ผ่านการตกแต่งแล้ว แต่ต้องเปลี่ยนชั้นเคลือบทุกสัปดาห์

2. ข้อจำกัด

การทดสอบเน้นชิ้นงานทรงกระบอก; รูปร่างที่ไม่สม่ำเสมออาจต้องใช้วิธีผสมผสาน

บทสรุป

สำหรับงานกลึงที่ต้องการแรงบิดสูง:

• ปากจับแบบหยักให้การอัพเกรดที่คุ้มค่าที่สุด

• ระบบไฮดรอลิกให้การยึดชิ้นงานที่เชื่อถือได้สำหรับงานสำคัญ

• สารเคลือบโพลิเมอร์ช่วยรักษาพื้นผิวที่ละเอียดอ่อนในระดับแรงบิดต่ำ

การวิจัยในอนาคตควรเน้นระบบเปลี่ยนเครื่องมืออย่างรวดเร็วสำหรับการผลิตแบบผสม