مشکل رایج برش بیش از حد چاقوی فنری در پردازش
در حین پردازش، چاقو اغلب در گوشه ای پرتاب می شود و باعث برش بیش از حد می شود. در صورت استفاده از ابزار و روشهای پردازش معقول، احتمال جهش چاقو را میتوان کاهش داد.
موقعیت چاقو و برش بیش از حد
02
تجزیه و تحلیل مسئله و اقدامات متقابل
همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، شکل A وضعیت ابزار زمانی است که در حال پردازش یک موقعیت نسبتا صاف است. هنگامی که دستگاه به توقف اضطراری در موقعیت B می رسد و برای ماشینکاری معکوس آماده می شود، ابزار به دلیل اینرسی تغییر شکل می دهد و در نتیجه موقعیت نسبتاً مستقیمی در موقعیت B ایجاد می کند. چاقو بیش از حد بریده می شود.
بیان رابطه ای تغییر شکل ابزار:
از فرمول فوق، می توان دریافت که سه عامل اصلی بر تغییر شکل ابزار تأثیر می گذارد:
L - طول ابزار
د - قطر ابزار
P - نیروی وارد بر ابزار
L - طول ابزار
از فرمول می توان دریافت که تغییر شکل ابزار مربوط به توان سوم طول ابزار است. برای ابزاری با قطر یکسان، وقتی طول ابزار دو برابر شود، تغییر شکل 3 برابر افزایش می یابد.
هنگام پردازش، طول چاقو را تا حد امکان کوتاه کنید تا خطر جهش چاقو کاهش یابد.
د - قطر ابزار
از فرمول مشخص می شود که تغییر شکل ابزار مربوط به توان 4 قطر ابزار است. برای ابزاری با طول یکسان، وقتی قطر ابزار دو برابر شود، تغییر شکل 4 برابر افزایش می یابد.
هنگام پردازش، در صورت امکان، ابزاری با قطر بزرگ انتخاب کنید یا از ابزار قوی تری برای پردازش استفاده کنید تا خطر جهش چاقو را کاهش دهید. (همانطور که در تصویر سمت راست زیر نشان داده شده است: A از سیم داغ و برش گردن مخروطی استفاده می کند، B از ابزاری با دسته قوی تر برای پردازش استفاده می کند)
P - نیروی وارد بر ابزار
از فرمول می توان دریافت که تغییر شکل ابزار با نیرویی که در حین ماشینکاری دریافت می کند نسبت مستقیم دارد. کاهش نیروی وارد بر ابزار می تواند احتمال فنر زدن چاقو را کاهش دهد. برای کاهش نیروی وارد بر ابزار در حین پردازش می توان از روش های زیر استفاده کرد.
تجزیه و تحلیل نیروی کاهش یافته:
برش یک فرآیند تغییر شکل برشی است و هر ماده دارای استحکام (σ) خاص خود است. برای جداسازی مواد، استحکام خارجی باید بیشتر از استحکام خود ماده باشد.
σ = F/S
σ : استحکام ماده
ف: زور
S: منطقه تماس
از فرمول بالا می توان دریافت که نیروی (F) وارد بر ابزار متناسب با سطح تماس (S) با قطعه کار است. برای کاهش نیروی وارد بر ابزار، لازم است سطح تماس بین ابزار و قطعه کار کاهش یابد.
نیروی کاهش یافته مثال 1:
از تابع گوشه مسیر ابزار یا افزایش موقعیت R برای کاهش بار روی ابزار در گوشه استفاده کنید و در نتیجه احتمال پرش ابزار را کاهش دهید.
نیروی کاهش یافته مثال 2:
هنگام ماشینکاری یک موقعیت عمیق تر، می توان از ابزاری با نرخ تغذیه کمتر و زاویه R ظریف برای کاهش نیروی وارد بر ابزار در طول پردازش و کاهش خطر جهش ابزار استفاده کرد.
شکل زیر مقایسه بین کاتر D50R6 و کاتر D50R0.8 هنگام پردازش در همان عمق و موقعیت تماس مواد قالب را نشان میدهد. می توان دید که نیروی برش را می توان با استفاده از یک برش زاویه R نازک برای پردازش یک قطعه کار عمیق نسبت به یک برش زاویه R بزرگ کاهش داد.
خلاصه کردن:
استفاده جامع از سه عامل مرتبط که بر تغییر شکل ابزار تأثیر میگذارند (طول ابزار، قطر ابزار و نیروی برش) میتواند احتمال جهش ابزار را کاهش دهد، زمان پردازش را افزایش دهد و دقت ماشینکاری و زبری سطح بهتری را به دست آورد.
