mechanical-engineering-fundamentals
הבנת הקשר בין טעינת צ'יפ וחיתוך פרדוקסים באימון
Table of Contents
במניפסט מדויק, במיוחד קידוח, הממשק בין עומס שבב ופרמטרים חיתוך קובע את היעילות, חיי הכלים, ואת איכות המוצר הסופי. בעוד מקניינים מנוסים לעתים קרובות לפתח תחושה אינטואיטיבית עבור מערכות יחסים אלה, הבנה כמותית מאפשרת אופטימיזציה שיטתית. מאמר זה דל לתוך ההגדרה של עומס שבב, בוחן את הפרמטרים חיתוך המפתח המשפיעים אותו, ומספק אסטרטגיות פעולה כדי להשיג את האיזון עבור חומרים שונים ותרגול, אתה יכול להפחית את הסימפטומים של מחזוריים, באופן עקבי, באופן עקבי, אתה יכול למזער את הסימפטומים.
מה זה Chipload?
עומס צ'יפ, הנקרא לפעמים להאכיל לשן או להאכיל את קצה, הוא עובי של שכבת החומר שהוסרה על ידי כל קצה חיתוך של תרגיל במהלך מהפכה אחת. עבור תרגיל דו-פעמי, העומס השבבים הוא להאכיל למהפכה המחולקים על ידי מספר הבועות.זה בדרך כלל בא לידי מילימטרים לשן (mm/tooth) או אינץ' לשן (ב / מדי).
Chip Load Formula
הנוסחה הבסיסית לחישוב עומס השבבים במקדח היא:
(ב) ⁇ (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
כאשר שיעור ההזנת הוא ב mm /min (או ב /מין) ומהירות הספין-דל הוא RPM. לדוגמה, תרגיל 10 מ"מ עם שני שטף פועל ב 1200 RPM וקצב הזנה של 480 מ"מ / אדם יהיה עומס שבב של 480 / (1200 × 2) = 0.2 מ"מ / מדי. משוואה פשוטה זו היא הבסיס לבחירת נקודות החל ב- machining ו- עבור בעיות בעת להתעורר בעיות.
« קיצוץ פרדוקסים ב-Creting
שלושה פרמטרים עיקריים - קצב הנקה, מהירות ספין-דל ומהירות חיתוך - להפוך את הליבה של בחירת פרמטר קידוח.כל אחד משפיע ישירות על עומס השבבים וביצועי התהליך הכללי.
הזנת Rate
קצב האכלה הוא המהירות ליניארית שבה התרגיל מתקדם לתוך העבודה.מדת ב mm /min או ב /מין, זה הפרמטר האינטואיטיבי ביותר כדי להתאים עומס השבבים.להגדיל את קצב ההזנת באופן יחסי, בהנחה מהירות תרד ו ספירת פלוט נשאר קבוע. עם זאת, קצב הזינה מוגבל על ידי יכולת דחף של המכונה, קשיחות של התרגיל, ואת יכולת האכילה הגבוהה של החומר.
ספיגת שפידל (RPM)
מהירות שפינול קובעת כמה מהפכות התרגיל עושה לדקה.מהירויות גבוהות יותר של תרדוף (עבור שיעור מזון נתון) כי קצה חיתוך עובר על החומר לעתים קרובות יותר, כל עובר הסרת שכבה.מהירות מוכתבת על ידי קוטר התרגיל ואת המהירות המומלץ חיתוך של החומר. ריצה מהירה מדי מייצרת חום מופרז, צמצום חיי כלי; ריצה איטית מדי יכול לגרום צ'אט גרוע משטח קצה.
חיתוך מהירות
מהירות חיתוך (Vc) היא מהירות פני השטח בקוטר החיצוני של התרגיל, בדרך כלל בא לידי ביטוי מטרים לדקה (m/min) או משטח הרגליים לדקה (SFM) הוא מחושב כמו Vc = ( ⁇ × Diameter × RPM) / 1000 (עבור מ"מ ו m / m / מטה מהירות חיתוך) הוא הנהג הראשי של ייצור חום ולבוש. רוב היצרנים מספקים מהירויות מומלץ חיתוך עבור כל חומר, אשר לאחר מכן, אשר ניתן לסיבוב.
« קיצוץ ו Pecking
בעוד לא ישירות חלק של חישוב העומס שבב, עומק אקסקלי של לחתוך (אורך של מעורבות לעבור) משפיע על פינוי השבבים וצטברות חום. בלחיצת חור עמוקה, מחזורי צנרת משמשים כדי לשבור צ'יפס ולנקה את השטף.כל eck מציג עלייה חולפת בעומס שבב כמו חיתוך קצה החוזק את החומר.
הקשר בין צ'יפ טעינה וחיתוך פרדוקסים
עומס צ'יפ משמש גשר בין קצב הזנה לבין מהירות הספיןדל.מהנוסה, ברור כי הגדלת קצב הזנה תוך שמירה על מהירות ספינדל קבוע מעלה עומס שבב, ולהגדיל את מהירות הספין-דל תוך שמירה על קצב ההזנה קבוע מוריד אותו.אבל היחסים יותר מנומנם כי חיתוך מהירות ונכסים חומריים באים גם לשחק.
לדוגמה, קידוח באלומיניום, שיש לו מוליכות תרמית גבוהה וקשידות נמוכה, מאפשר עומס שבב גבוה יחסית (0.1-0.3 מ"מ / מדית) מהירויות חיתוך גבוהות בשימוש (200-400 מ"מ / אדם) לייצר חום הניתן לניהול, ואת השילוב מניבה עומס חומרים מהיר. בניגוד, קידוח בפלדת אל-חלדאין דורש מהירויות מופחתות (200-400 מ"מ) ועומס נמוך יותר (0.5 מ"מ\"מ"מ) ומנע מ"מ"מ"מ"מ"מ"ר (מ) ועד ל"ר) ו-"ר.
(FLT:0Key Insight:FLT:1 Chip לטעון לא ערך קבוע; זה חייב להיות מותאם על בסיס קוטר, גיאומטריה, ציפוי, ואת יציבות המכונה. A 6 מ"מ תרגיל יכול לסבול עומס שבב גבוה יותר לשן מאשר תרגיל 20 מ"מ כי התרגיל הקטן יש פחות מומנט וביקוש דחף.
תוצאות של טעינת צ'יפ לא נכונה
(FLT:0) נמוך צ'יפ לטעון: 1 כאשר עומס השבבים יורד מתחת למינימום המומלץ, קצה חיתוך אינו חודר את החומר כראוי.במקום להתפתל נקי, את הקצוות, גרימת עבודה קשה, חום מופרז, ולבוש מהיר flank.משטח העבודה הופך להיות נשרף או מחוספס, בנוי קצה (BUE) צורות מובילות לתאים נמוכים יותר, או למקרים של חרק יותר, עלולים לטבוליים, או לטבוליים, לזרז את איכות גבוהה יותר.
(FLT:0) גבוה צ'יפ ספייק: 1FLT 1 עומס שבב מוגזם עומס יתר על פני קצה חיתוך, גרימת מיקרו-צ'ימפ או שבר גס. צ'יפs להיות עבה וקשה להתפנות, לעתים קרובות לנגב את השטף ולגרום למקדח לתפוס.כוחות גבוהים יכולים לקלקל את התרגיל, לייצר חורים גדולים או לא מזוהים.
ניקוי צ'יפ בחומרים שונים
בחירת העומס שבב אופטימלי דורש ידע של דירוג יכולת העבודה של חומר העבודה, קשיחות, ומאפיינים של שבב. להלן הם החל המלצות נקודתיות עבור חומרים משותפים.ערכים אלה הם עבור תרגילי carbide עם עיצוב 2-flute ויש להתאים בהתאם לתנאים בפועל.
- (ב) [ה]0[דרוש מקור]: [ה] [ה]] [ה]] [ה]]] [ה]]] [ה]]] [הההתב"ל], [התחילה], [ה], [ה] [15]], ההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההההה
- (FLT:0)Low-Carbon Steel (1018, 1020):FLT 1 צ'יפ לטעון 0.05-0.12 מ"מ / מדית; חיתוך מהירות 100-150 מ"מ / min. השתמש מגניב; החל עומס על הצד התחתון של קוטרים קטנים.
- (FLT:0) Stainless Steel (304, 316): ElementLT:1) Chip לטעון 0.03–0.08 מ"מ / מדית; חיתוך מהירות 40–80 מ"מ /min. השתמש בהגדרות קשיחות ומגניבות בלחץ גבוה כדי לשבור שבבים ולשלוט בעבודה קשה.
- (FLT:0Cast Iron (Grey, Doctile): ההרחבה 1 של Chip 0.08-0.18 מ"מ/tooth; חיתוך מהירות 80-140 מ"ר /min.Cast מייצרת שבבים קצרים, מתפתלים; עומסי שבב גבוהים אפשריים אך צופים בכלי צריח.
- (FLT:0) טיטניום אלוי (Ti-6Al-4V): FLT:1 Chip לטעון 0.02–0.05 מ"מ/tooth; חיתוך מהירות של 30-60 מ"מ / min. עומסי שבב נמוכים מאוד בשל חוזק גבוה ו מוליכות תרמית נמוכה; השתמש בכלים חדים וקורגן בלחץ גבוה.
- (FLT:0)Composites (Carbon סיבים Reinforced Polyrears): FLT:1 Chip לטעון 0.03–0.08 mm/tooth; חיתוך מהירות 100-200 m /min. השתמש במקדחים מבוססי יהלומים; להימנע מעומסי שבב גבוהים שגורמים לדיכאון וסיבים למשוך החוצה.
טווחים אלה הם נקודות התחלה.תמיד להתייעץ עם FLT:0 , מחשבון השבבים המומלצת של היצרן (FLT) 1 עבור גיאומטריה וציפוי ספציפי של קידוח צריך להיעשות באופן מצטבר, ניטור כלי ללבוש איכות חור.
טיפים מעשיים לניהול טעינה של Chip
אופטימיזציה של עומס השבבים אינה חישוב חד פעמי אלא תהליך מתמשך של התבוננות והתאמה.הטיפים הבאים ניתנים לפעולה עוזרים לשמור על קידוח יעיל.
- (FLT:0)Start עם הנחיות היצרן: FLT:1ir יצרנים לספק נקודות התחלה מוכחות. השתמש במחשבונים מקוונים או בגליונות נתונים כדי לקבל טווח עומס שבב עבור התרגיל שלך ואת שילוב החומרי.
- (FLT:0) שיעור הזנה של שבב בקרה ישירות: ההרחבה 1 (IQ) אם כלי לובש הוא מהיר, להפחית את שיעור ההזנת.אם מעבר פני השטח הוא עני או מחזור זמן רב מדי, להגדיל את שיעור ההזנת בהדרגה על ידי 5 עד 10% עד מופיעים בעיות, ואז לחזור מעט.
- (FLT:0) שימוש קבוע שבב תכנות:FLT:1 , CNC בקרות מאפשרות קצב הזנה תכנות כפונקציה של מהירות ספינדל כדי לשמור על עומס שבב קבוע במהלך מהירויות שונות (למשל, בלחזים או חורים מצופים).
- (FLT:0Select את המספר הנכון של פלוטים: ⁇ 1) , שני תרגילי השפעה נפוצים ביותר עבור קידוח כללי; שלושה תרגילי השפעה להפחית את העומס שבב לשן אבל לשפר את הסבבים במהירות גבוהה של חומרים שאינם מפרשים, תרגילי יחיד-השפעה יכולים לאפשר שיעורי מזון גבוהים יותר.
- (FLT:0) עובד דרך קירור: טבלה:1 , בלחץ גבוה מועבר דרך שטף התרגיל מסייע לפנות צ'יפס, ומאפשר עומסי שבב גבוהים יותר ללא אריזה.זה חשוב במיוחד בלחיצת חור עמוקה (מעמיק 3× קוטר).
- (FLT:0) כלי מוניטור לובשים דפוסים:FLT:1; תלבושת אחידה מקלעת מציין עומס שבב נכון.אם לביים מרוכז בפינה החיצונית, השבב עשוי להיות גבוה מדי; אם יש יתרון מובנה או מכתש ליד המרכז, העומס שבב עשוי להיות נמוך מדי.
- (FLT:0) שבב דקר פיצוי על קוטרים קטנים יותר: ⁇ FLT 1 כאשר קוטר התרגיל יורד, העומס שבב יעיל במרכז (כאשר חיתוך מהירות אפס) הופך גבוה יותר לשומן. השתמש בגורמים של שבב מ-FLT:2machining הפניה מחשבוןsFLT:3 כדי להתאים את שיעורי מיקרו-דור.
בעיות נפוצות של Chip Load
גם עם תכנון זהיר, בעיות קידוח יכולות להתעורר.הכרה בסימפטומים ולהתאים את עומס השבבים בהתאם הוא מיומנות מפתח.
כלי השבה
גורם: Chip לטעון גבוה מדי, גורם עומס יתר; או עומס שבב נמוך מדי, המוביל לעבוד קשה והתקפים.פתרון: לבדוק כי העומס שבב הוא בטווח המומלצת.צמצם את קצב ההזנת אם ההפסקה מתרחשת בקצה החיצוני; להגדיל את שיעור ההזנת אם התרגיל תופס את השבר באמצע השבר (סימן של שבבים ארוזים).
משטחים עניים (Rough or Burnished Walls)
גורם: עומס שבב נמוך גורם לשפשף; עומס שבב גבוה גורם רטט.פתרון: הגדלת העומס שבב מעט (10-15%) כדי לקדם Shearing במקום לשפשף.אם הרטט מתרחש, להפחית את העומס או מהירות הספיןל, או להשתמש בהגדרה נוקשה יותר.
החורים הגדולים
גורם: כוח רדיו מופרז מעומס שבב גבוה גורם נקט השתקפות; או תרגיל משעמם עומס שבב נמוך מדי: להפחית את קצב ההזנת כוח דחף נמוך יותר.בדוק חדות; להחליף במידת הצורך.
נבנה-Up Edge (BUE)
גורם: Chip לטעון נמוך מדי, טמפרטורה לא מספיק כדי לרכך שבבים; חומרים דבקים כמו אלומיניום או פלדה פחמן נמוך.פתרון: הגדלת העומס שבב כדי לייצר שבבים גדולים יותר כי לשבור באופן נקי.להגדיל את המהירות מעט.
צ'אט ויברציה
גורמים: קיצוץ בלתי צפוי בשל מהירות חיתוך גבוהה מדי או עומס שבב נמוך מדי; או תדרים חוזרים במערכת ה-Tool-T.פתרון: מהירות ספין-העוצמה נמוכה יותר של כוחות חיתוך.הגדלה של שבב כדי לייצב את הקיצוץ. השתמש בכלי קצר יותר overhang או בגודל של גילוח גדול יותר כדי להגדיל את הנוקשות.
המונחים: Chipload in Editing and Specialty drill
בעוד מאמר זה מתמקד בתרגול ספין-תרגול קונבנציונלי, עקרונות העומס של השבבים להרחיב פעולות אחרות דמויות קידוח (בשילוב קידוח וקריאה (באמצעות קידוח או טחנות חוט), העומס של השבב משתנה עם נתיב ההתערבות הליבידי. בדומה, תרגילים ומקדחים תת-קרקעיים יש מספר רב של חיתוך, כל אחד עם דרישות העומס שלו עצמו, לחשב את העומס עבור כל אחד מהם בנפרד עבור אופטימיזציה של קטעי השבבים ו-FDEXD הוא בטוח עבור כל אחד מהם הוא רק בשלב זה הוא רק בשלב הראשון של פעולות אופטימיזציה של ה- FLIT הוא: 1.
מסקנה
המאסטר את היחסים בין עומס שבב ופרמטרים חיתוך במקדח הופך את הסימון מעבודה לתוך תהליך צפוי, נשלט על ידי הבנת הנוסחה הבסיסית, מכבד את ההשפעה של תכונות חומריות, והתאמה שיטתית של קצב הזנה ומהירות ספין, אתה יכול להאריך את חיי הכלי, לשפר את איכות החור, למקסם את הפרודוקטיביות תמיד להתחיל עם נתונים, לפקח, ללבוש, ולעשות שינויים מצטברים ביעילות, כדי לפתח ידע משותף, כדי למנוע את העבודה שלך באופן יעיל.