Purseet koneistuksen jälkeen ovat erittäin ärsyttäviä. Purseiden olemassaolo ei ainoastaan vähennä työstötarkkuutta ja työkappaleen pinnan laatua, vaan myös vaikuttaa tuotteen suorituskykyyn ja joskus jopa aiheuttaa onnettomuuksia. Syntyneen purseongelman ratkaisemiseksi ihmiset käyttävät yleensä purseenpoistoprosessia. Purseenpoisto on tuottamaton prosessi, joka ei ainoastaan lisää tuotteen kustannuksia ja pidentää tuotteen tuotantosykliä, vaan myös aiheuttaa koko tuotteen romutuksen virheellisen purseenpoiston vuoksi, mikä aiheuttaa taloudellisia tappioita. Tässä artikkelissa kirjoittaja analysoi ensin systemaattisesti päätejyrsinnän jyrsinnän muodostumiseen vaikuttavia päätekijöitä ja käsittelee menetelmiä ja tekniikoita jyrsintäpurseiden vähentämiseksi ja ohjaamiseksi rakennesuunnittelusta koko valmistusprosessiin.
1. Purseen päämuoto päätyjyrsinnässä
Leikkausliike-leikkausreunapurseiden luokitusjärjestelmän mukaan päätyjyrsinnässä syntyvät purseet sisältävät pääosin pääreunan molemmilla puolilla olevat purseet, sivuleikkauksen leikkaussuunnassa olevat purseet, pohjaleikkauksen leikkaussuunnassa olevat purseet, ja syöttö ja syöttö. Suuntautuvia purseita on viisi muotoa (katso kuva 1).
Kuva Kuva 1 Päätyjyrsinnässä muodostuneet purseet
Yleisesti ottaen muihin purseisiin verrattuna alareunasta leikatulla leikkaussuuntaisella purseella on suuren koon ja vaikean poiston ominaisuudet. Tästä syystä tässä artikkelissa on otettu alareunasta leikattu leikkaussuuntainen purse pääasialliseksi tutkimuskohteeksi tutkimuksen suorittamisessa. Päätyjyrsinnän alareunan leikkaussuunnassa olevien purseiden koon ja muodon mukaan ne voidaan jakaa kolmeen tyyppiin: Tyypin I purseet (kooltaan isommat, vaikeasti poistettavat ja poistokustannukset korkeammat), tyyppi II purseet (pienempikokoiset Pienet, ei voida poistaa tai irrottaa helposti) ja tyypin III purseet ovat negatiivisia purseita (katso kuva 2).
kuva
Kuva 2 Pursetyypit leikkaussuunnassa, jotka leikataan alareunasta jyrsinnässä
Toiseksi tärkeimmät tekijät, jotka vaikuttavat päätyjyrsintäpurseiden muodostumiseen
Purseen muodostuminen on erittäin monimutkainen materiaalin muodonmuutosprosessi. Erilaiset tekijät, kuten työkappaleen materiaalin ominaisuudet, geometria, pintakäsittely, työkalun geometria, työkalun leikkausrata, työkalun kuluminen, leikkausparametrit ja jäähdytysnesteen käyttö vaikuttavat kaikki suoraan purseiden muodostumiseen. Kuvio 3 on lohkokaavio päätyjyrsintäpurseisiin vaikuttavista tekijöistä. Tietyissä jyrsintäolosuhteissa päätyjyrsinnän muoto ja koko riippuvat eri vaikuttavien tekijöiden yhteisvaikutuksista, mutta eri tekijät vaikuttavat eri tavalla purseiden muodostumiseen.
kuva
Kuva 3 Jyrsintäpurseen muodostumisen syy-ohjauskaavio
1. Työkalun sisääntulo/poistuminen
Yleensä purse, joka syntyy, kun työkalu ruuvataan ulos työkappaleesta, on suurempi kuin purse, joka syntyy, kun työkalu ruuvataan työkappaleeseen.
2. Tasoleikkauskulma
Tasoleikkauskulmalla on suuri vaikutus purseiden muodostumiseen alareunan leikkaussuunnassa. Tason leikkauskulma määritellään leikkausnopeuden suunnaksi (työkalun nopeuden ja syöttönopeuden vektorisynteesi) ja työkappaleen päätypintojen suuntausten väliseksi kulmaksi. Työkappaleen päätypinnan suunta on työkalun kiinnityspisteestä työkalun ruuvauskohtaan.
Testitulokset osoittavat, että pursekorkeus muuttuu leikkaussyvyyden mukaan, eli purse muuttuu tyypin I purseesta tyypin II purseeksi leikkaussyvyyden kasvaessa. Vähimmäisjyrsintäsyvyyttä, joka tuottaa tyypin II purseet, kutsutaan yleensä rajaleikkaussyvyydeksi, joka ilmaistaan dcr:nä. Kuva 4 esittää tasaisen johtokulman ja leikkaussyvyyden vaikutusta purseen korkeuteen alumiiniseoksen työstyksessä.
kuva
Kuva 4 Purseen muoto ja tasoleikkauskulma ja leikkaussyvyys
Kuvasta 4 voidaan nähdä, että mitä suurempi tason leikkauskulma, sitä suurempi on rajaleikkaussyvyys; kun tason leikkauskulma on suurempi kuin 120 astetta, tyypin I purseen koko on suurempi ja myös tyypin II purseeseen siirtymisen rajaleikkaussyvyys on suuri. Siksi pieni tasoleikkauskulma on suotuisa tyypin II purseiden syntymiselle, koska mitä pienempi φ on, terminaalipinnan tukijäykkyys paranee suhteellisesti ja purseiden muodostuminen on vähemmän todennäköistä.
Syöttönopeuden koolla ja suunnalla on tietty vaikutus komposiittinopeuden v kokoon ja suuntaan ja sitten tason leikkauskulmaan ja purseiden muodostumiseen. Siksi mitä suurempi syöttönopeus ja lähtöreunan siirtymäkulma , sitä pienempi φ, mikä on omiaan estämään suurempien purseiden muodostumista (katso kuva 5).
kuva
Kuva 5 Syöttösuunnan vaikutus purseen muodostumiseen
3. Työkalun kärjen poistumisjärjestys EOS
Päätyjyrsinnässä purseen koon määrää suurelta osin työkalun kärkien poistumisjärjestys. Kuten kuvassa 6: piste A on sivuleikkaussärmän piste, piste C on pääleikkaussärmän piste ja piste B on työkalun kärjen kärki. Oletetaan, että työkalun kärki on terävä, eli työkalun kärjen kaaren sädettä ei huomioida. Jos BC-reuna poistuu työkappaleesta ensin ja AB-reuna myöhemmin työkappaleesta, lastut saranoidaan koneistettuun pintaan ja jyrsinnän edetessä lastut työntyvät ulos työkappaleesta muodostaen suuremman alareunan ja leikkaamalla pois leikkaussuunta purseet. Jos AB-reuna poistuu työkappaleesta ensin ja BC-reuna työkappaleesta myöhemmin, lastu saranoituu siirtymäpinnalle ja leikataan pois työkappaleesta muodostaen pienempikokoisen alareunan, joka leikkaa leikkaussuuntaisen jäysteen.
kuva
Kuva 6 Työkalun kärjen poistumisjärjestys ja purseiden muodostuminen
kokeilu näyttää:
①Työkalun kärjen poistumisjärjestys ABC/BAC/ACB/BCA/CAB/CBA, joka saa pursekoon kasvamaan peräkkäin.
② EOS:n tuottamat tulokset ovat samat, mutta samalla poistumisjaksolla muovimateriaalien tuottama pursekoko on suurempi kuin hauraiden materiaalien tuottama. Työkalun kärjen poistumisjärjestys ei liity vain työkalun geometriseen muotoon, vaan liittyy myös tekijöihin, kuten syöttönopeus, jyrsintäsyvyys, työkappaleen geometrinen koko ja leikkausolosuhteet. Se on useiden tekijöiden yhdistelmä, jotka vaikuttavat purseiden muodostumiseen.
4. Muiden tekijöiden vaikutus
① Jyrsintäparametreilla, jyrsintälämpötilalla, leikkausympäristöllä jne. on myös tietty vaikutus purseiden muodostumiseen. Joidenkin päätekijöiden, kuten syöttönopeuden, jyrsintäsyvyyden jne., vaikutus näkyy tasoleikkauskulman teoriassa ja EOS-teoriassa työkalun kärjen ulostulosekvenssistä. En mene tässä yksityiskohtiin.
②Mitä parempi työkappalemateriaalin plastisuus, sitä helpompi on muodostaa I-tyypin purseet. Hauraiden materiaalien päätyjyrsinnässä, jos syöttönopeus tai tasoleikkauskulma on suuri, se edistää tyypin III purseiden muodostumista (puutteita).
③Kun työkappaleen päätepinnan ja työstettävän tason välinen kulma on suurempi kuin suora kulma, purseiden muodostuminen voidaan estää päätepinnan paremman tukijäykkyyden ansiosta.
④Jyrsintänesteen käyttö pidentää työkalun käyttöikää, vähentää työkalun kulumista, voitelee jyrsintäprosessia ja pienentää jäysteen kokoa.
⑤ Työkalun kulumisella on suuri vaikutus purseiden muodostumiseen. Kun työkalu kuluu tietyssä määrin, työkalun kärjen kaari kasvaa, ei ainoastaan purseen koko työkalun poistumissuunnassa, vaan myös purseiden koko työkalun leikkaussuunnassa. Mekanismia on tutkittava tarkemmin.
⑥Myös muut tekijät, kuten työkalun materiaali, vaikuttavat tietyssä määrin purseiden muodostumiseen. Samoissa leikkausolosuhteissa timanttityökalut estävät purseen muodostumisen muita työkaluja paremmin.
Kolme, perustapa hallita jyrsintäpurseiden muodostumista
Päätyjyrsintäpurseiden muodostumiseen vaikuttavat monet tekijät, se ei liity vain tiettyyn jyrsintäprosessiin, vaan liittyy myös työkappaleen rakenteeseen, työkalun geometriaan ja muihin tekijöihin. Päätyjyrsintäpurseiden vähentämiseksi jyrsinnän syntyä on valvottava ja vähennettävä monilta osin.
1. Kohtuullinen rakennesuunnittelu
Purseen muodostumiseen vaikuttaa suurelta osin työkappaleen rakenne. Työkappaleen rakenne on erilainen, ja myös reunojen purseiden muoto ja koko käsittelyn jälkeen ovat hyvin erilaisia. Jos työkappaleen materiaali ja pintakäsittely on ennalta määrätty, työkappaleen geometria ja reunat ovat tärkeä tekijä purseiden muodostumisen kannalta.
2. Asianmukainen käsittelyjärjestys
Kuten kuvasta 7 näkyy, työstösekvenssillä on myös tietty vaikutus päätyjyrsintäjyrsimien muotoon ja kokoon. Purseenpoiston työmäärä ja siihen liittyvät kustannukset vaihtelevat myös purseiden muodosta ja koosta riippuen. Siksi sopivan käsittelysekvenssin valitseminen on tehokas tapa vähentää purseenpoistokustannuksia.
kuva
(a) (b)
Kuva 7 Valitse käsittelysekvenssin ohjausmenetelmä
Kuvassa 8a, jos reikä porataan ensin ja sen jälkeen taso jyrsitään, syntyy helposti suuria leikkaus- ja jyrsintäjäysteitä reiän kehälle; jos kone jyrsitään ensin ja sitten porataan reikä, reiän kehällä on vain pieniä poraus- ja leikkausjäljityksiä. Vastaavasti kuviossa 8b jyrsimällä ensin yläpinta ja sitten jyrsimällä kovera muoto on pienempi kuin se, joka muodostuu koneistamalla ensin kovera ääriviiva ja sitten jyrsimällä taso.
kuva
(a) (b)
Kuva 8 Työkalun ratamenetelmän ohjaus
3. Vältä työkalun ulostuloa
Työkalun vetäytymisen välttäminen on tehokas tapa välttää purseen muodostumista, koska työkalun vetäytyminen on tärkein tekijä purseen muodostumiselle leikkaussuunnassa. Tyypillisesti jyrsin tuottaa suurempia purseita, kun se ruuvataan irti työkappaleesta, ja pienempiä, kun se ruuvataan työkappaleeseen. Siksi jyrsintä tulee välttää pyörimästä niin paljon kuin mahdollista käsittelyn aikana.
4. Valitse sopiva leikkuureitti
Edellisestä analyysistä voidaan nähdä, että kun tason leikkauskulma on pienempi kuin tietty arvo, syntyvän purseen koko on pienempi. Tasoleikkauskulmaa voidaan muuttaa muuttamalla jyrsintäleveyttä, syöttönopeutta (suuruus ja suunta) ja pyörimisnopeutta (magnitudi ja suunta). Siksi tyypin I purseiden syntyminen voidaan välttää valitsemalla sopiva työkalurata.
5. Valitse sopivat jyrsintäparametrit
Päätyjyrsintäparametrit (kuten syöttö per hammas, päätyjyrsintäleveys, päätyjyrsintäsyvyys ja työkalun geometrinen kulma jne.) vaikuttavat tietyssä määrin purseiden muodostumiseen.
Päätyjyrsintäpurseiden muodostumiseen vaikuttavat monet tekijät, tärkeimmät vaikuttavat tekijät ovat: työkalun ulostulo/sisääntulo, tasoleikkauskulma, työkalun kärjen ulostulojärjestys, jyrsintäparametrit jne. Purseen lopullinen muoto ja koko on seurausta tekijöiden yhdistelmä.
Aloittaen koko työkappaleen rakenteen suunnittelun, työstöteknologian järjestelyn, jyrsintäkulutuksen ja työkalun valinnan prosessista tässä artikkelissa analysoidaan jyrsintäjyrsimien pääasiallisia vaikuttavia tekijöitä ja esitetään menetelmä jyrsinreitin ohjaamiseksi, sopivan työstösekvenssin valitsemiseksi ja parantamiseksi. rakenteen suunnittelu. Jyrsintäpurseiden vaimennus- tai pienennystekniikka, prosessi ja menetelmä, kuten menetelmä, tarjoavat toteuttamiskelpoisen teknisen ratkaisun purseiden koon aktiiviseen säätelyyn, tuotteen laadun parantamiseen, kustannusten vähentämiseen ja tuotantosyklin lyhentämiseen jyrsinnässä.
