Table of Contents
הבנת תהליך הציד
Broaching הוא ניתוח של יעילות גבוהה כי משתמש כלי רב-tooth שנקרא ברונץ להסיר חומר במעבר יחיד.הברוך יש סדרה של שיניים חיתוך, כל אחד מעט גבוה יותר מאשר הקודם, כך שכל שן לוקח שבב קטן.התהליך יכול לייצר צורות פנימיות (תמיד, קווי, עיצובים רבועים, hexagons) או צורות חיצוניות (לוטות, במיוחד עם דיוקים גבוהים) ופרטים אחרים, עם דיוקים גבוהים יותר, עם רמות גבוהות יותר, עם דיוקים, ופרטים.
למרות היתרונות שלה, broaching לכפות מגבלות קפדניות על גיאומטריה חלקית.הברוק חייב להיות מסוגל להיכנס ולצאת את העבודה בקו ישר, ואת החלק חייב להיות מספיק נוקשה כדי לעמוד בפני כוחות חיתוך.הבנת המגבלות האלה בשלב העיצוב חיוני כדי למנוע התחדשות יקרה או את הצורך בפעילות משנית. מאמר זה מספק הנחיות מעשיות, מבחן שדה עבור חלקים כי הם אופטימיזציה עבור broach, עוזר לך להשיג תוצאות טובות יותר.
עקרונות עיצוב בסיסיים עבור רדיפה
גישה ישירה
הכלל החשוב ביותר בעיצוב רחב הוא כי הברונכי חייב לנוע בקו ישר יחסית לחתיכת העבודה. בין אם אתה מניף מפתח פנימי או קו חיצוני, הנתיב של הכלי לא ניתן למנוע על ידי קירות מזוהים, חורים מלמטה, או מכשולים פנימיים. מעצבים חייבים להבטיח כי הברוק יכול להיכנס, לעבור, דרך, ואת העבודה ללא הפרעה פנימית, לעתים קרובות יש צורך לכבס עם חוטים פנימיים, או מכשולים פנימיים.
אם החלק שלך דורש צורה פנימית עיוורת, הברוטציה היא לעתים רחוקות אפשרית כי הברונכי חייב לצאת מן החלק לאחר הקיצוץ. עבור יישומים עיוורים, לשקול תהליכים חלופיים כמו EDM, עיצוב, או broaching משני הקצוות (למרות שזה מוסיף מורכבות) כאשר ספק, להתייעץ עם יצרן מנוסה של ריבאך מוקדם במחזור העיצוב.
חלק גיאומטריה ו Clearance
נקה נכונה בין הברוקר לבין העבודה היא קריטית עבור פינוי השבבים, פירוק חום, חיי כלי. עבור ריבאונד פנימי, ההתחלה חייב להיות גדול יותר מאשר קוטר השיניים הקטן ביותר של הברונך.בדרך כלל, נקה של 0.1 עד 0.2 מ"מ (0.00 עד 0.008) מומלץ, אבל הערך האמיתי תלוי בחומר, גודל ח"ח, ושן עבור broach חיצוני מספיק, יש צורך לעבוד עם מספיק כדי ניקוי.
מעצבים צריכים גם לשקול את צד היציאה של החלק.הברוק חייב לצאת נקי מן העבודה; שינוי פתאומי בפרשת צלב או קיר דק ביציאה יכול לגרום לשיניים הסופיות להתנתק או החלק כדי לפענח.
המונחים: Internal profiles
מורכבות גיאוגרפיות פנימיות עם מספר רב של מתחזים, רוחב משתנה, או צורות מרובות-לוליות להגדיל באופן משמעותי את עלות ברונצ'ך עשוי לדרוש מספר רב של פסים (או כלי ברונכי מרובים) בכל פעם שניתן, עיצוב תכונות פנימיות כצורות גיאומטריות פשוטות: מסלולים חד-צדדיים, חלקים חד-צדדיים, או אחיד מרובע.אם צורות מורכבות הן בלתי נמנעות, לפרוץ אותן לסדרת פעולות פשוטות יותר, לדוגמה, שני חור בצורת, יכול לעבור מעגל אחד בצורת, אם כי הוא יכול להיות בעל עלות, אם כיפוף ראשון, או עלות, אם כימות עגול, או עלות עגולה, אם כימות עגולות, אם כימות עגולות, אם כימות עגולות, או אחידות, אם כימות עגולות, או אחידות, או אחידות, אם כימות עגולות, אם כימות עגולות, אם כימות עגולות, אם כימות עגולות, אם כימות עגולות, אם כימות עגולות, אם כימות עגולות, אם כימות עגולות, או אחידות, אם כימות עגולות, אם כימות עגולות.
עוד נפילה נפוצה היא לציין פינות פנימיות חדות.שיות ברוך לא יכולות לייצר 90 מעלות אמת בתוך פינה כי קצה חיתוך יש רדיוס. עיצוב פנים עם רדיוס של לפחות 0.5 מ"מ (0.020) כדי להתאים את רדיוס האף של ברוקר האף של ברנצ'. גדול יותר קורני להפחית ריכוזים בשני החלק והמכשיר, והם מאפשרים לברוך לחתוך יותר בחופשיות.
שיקולים חומריים לגלישה
(ב) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
מעצבים צריכים לציין טווח קשיחות חומרית הממאזן את יכולת המינון ואת הכוח הסופי של חלקי פלדה, קשיחות של FLT:025–35 HRCFLT:1 הוא אופטימלי עבור broaching. חומרי Softer (below 20 HRC) נוטה לקרוע במקום לחתוך, לייצר חומרים קשים (abo 45 HRC) סיבה מואצת כלי שיטוי עשוי להיות בעל כורח נמוך יותר, אם יש צורך בשחיקה משמעותית, אם יש צורך לבצע טיפול אחרון, אז, כלומר, אם יש צורך לבצע טיפול קשה יותר, אם הוא גורם משמעותי יותר, כלומר, אם הוא גורם יעיל יותר, אם הוא דורש טיפול קבוע יותר, אם הוא דורש פגום, אם הוא דורש פגום, אם הוא דורש פגום, אם הוא דורש פגום, אם הוא גורם לחץ דם קשה יותר, אם הוא גורם לחץ דם גבוה יותר, אז, אז, אז, אם הוא דורש פגום, אז, אז, אז, אז, אז, אז, אם הוא דורש פגום, אז, אם הוא יכול להיות מסוגל לקחת טיפול קבוע יותר, אם הוא יכול להיות מסוגל לקחת טיפול יעיל יותר, אם הוא יכול לקחת טיפול קשה יותר, אם הוא יכול לקחת טיפול קבוע יותר, אם הוא יכול להיות מסוגל לקחת טיפול קבוע יותר, אם הוא יכול
טיפים חשובים לעיצוב להצלחה
- (ב) ,0) לספק עובי קיר מספיק.FLT:1 (Bunaching) פועל רדיו גבוה וכוחות צירים. קירות דקים (נמוכים 3 מ"מ עבור חומת פלדה) יכולים לעוות או לקריסה תחת הכוח חיתוך.
- (ב) ,0,Add Entry chamfers.FLT:1 ; A chamfer בצד הכניסה של נתיב הbroach עוזר להנחות את הכלי לתוך העבודה ומונע את השן הראשונה מ השבבים. A 45 ° chamfer 1-3 מ"מ רחב הוא סטנדרטי.
- (FLT:0) עיצוב עבור מזון ישר.FLT:1 החלק חייב להיות מוקרן כך ציר הברואץ 'הוא יישר עם ציר המכונה. תכונות המספקות מיקום חיובי - כגון הטייס נשא, פנים שטוחות, או מפתח נגד עצירה אחורית - שיפור חוזר.
- (FLT:0)Aout להפריע לחתכים.FLT:1ir צולבים פנימיים או חריצים אשר מתערבים בנתיב הסגנץ גורמים לשיניים החיתוך להשפיע מפני חלל פתוח, המוביל לצ'אט, לסיומו המסכן, ולכישלון כלי מוקדם.אם חורים חוצים הם בלתי נמנעים, לשקול שימוש בחבל כבד או ברוטב המפלט שנכנס בהדרגה.
- (FLT:0) להעריך את אורך המושכות.FLT:1; הברוקח חייב להיות ארוך יותר מאשר העבודה לעבור לחלוטין דרך.האורך הכולל של ה-broach כולל את הטייס, השיניים המחוספסות, השיניים הסיימוות, והמשך המעקב. a conach טיפוסי הוא 3-5 פעמים אורך העבודה להבטיח את שבץ יכול להתאים את הגולגולת ואת אורך העבודה עם עומס ברור לטעינה.
- (ב) כוחות ברוכיון (FLT:0) הם יציבים ביותר כאשר העומס החיתוך מאוזן. Aסימטרי תכונות (למשל, מפתח בצד אחד בלבד) מעוררים עומסים צדדיים שיכולים לנער את הסגנץ ולהקטין את הדיוק.
צורות משותפות וחוקי העיצוב שלהם
המונחים: internal andחיצוני
Keyways הם התכונה הנפוצה ביותר של broached. עבור מפתח פנימי, קוטר החור מתחיל צריך להיות שווה את עומק מפתח בתוספת כפול רוחב מפתח סטנדרטי לעקוב אחר תקני התעשייה (למשל, ANSI B17.1, DIN 6885) מעצבs צריך לציין את רוחב הכביש המהיר ואת העומק, לא רק את הגודל הראשי, כי כלים broach הם עשויים לחתוך במדויק רוחב של רוחב מילימטר (0) הוא קצה רגיל של מיקום רגיל של מיקום רגיל.
המונחים: Involute, Parallel and Serrated
פירים ורכזות ספונטנים לעתים קרובות דחוסים עבור יישומים גבוהים. involute splines (למשל, SAE, DIN, ISO) מציעים מעורבות עצמית וחלקה, אבל הם דורשים גיאומטריה מדויקת.עבור broaching involute splines, מתחילים נשא חייב להתאים את השורש של spline.
כיכר וטרגוניות באמצעות חור
הציד הוא אחד הדרכים המהירות ביותר לייצר חורים רבועים או hexagonal בהצלחות עבות.עבור חור מרובע, קוטר החור העגול מתחיל צריך להיות שווה את אורך הצד של הכיכר בתוספת נקה קטנה עבור הכניסה לברוכה. הברוק חייב להיות חלק טייס המתאים החור העגול, ולאחר מכן קטע מעבר המשתנה בהדרגה מסיבוב לריבוע.
מעבר לסיומו ולסובלנות
ברחת יכול להשיג פני השטח להשלים נמוך כמו נמוך כמו FLT:00.4 μm RaFuaFLT 1 (16 μin Ra) בתנאים אידיאליים, והשלמת ייצור טיפוסי הם 0.8-1.6 μm Ra (32-63 μin Ra) כדי להשיג את פעולת הסיום הטובה ביותר, עיצוב השיניים השלים עם עומס קל (0.01-0.02 מ"מ לשן) ולהבטיח כי החומר לא יהיה מקובל על פני השטח, אבל לא יכול להיות קנה מידה זה יכול להיות מתאים להחלפת משטח מקבילה, אבל לא יכול להיות מתאים לחיתוך.
סובלנות עבור ממדים broached הם בדרך כלל IT7 ל- IT9 (ISO) או ±0.025 מ"מ (±0.001) עבור קוטרים וחריצים. סובלנות מיקום תלוי במיקום של ציר ה-broach ביחס לחלק datum.שימוש בפיילוט חזק (H7) יכול לשפר את הריכוזיות בתוך 0.05 TIR מעצב.
עלויות ושיקולים
כלי ברנץ יקר - broach פנימי יחיד יכול לעלות בין 500 $ ל $5,000, בהתאם אורך, מורכבות, חומר. גבוה ייצור ( ⁇ 10,000 חלקים בשנה) רק אם ההשקעה, בעוד קטנטן נמוך או אב טיפוס פועל עשוי להיות מוגש טוב יותר על ידי חוט EDM או ריבאונד על על מגש.
- תכונות עיצוב המאפשרות broach יחיד לחתוך חלקים מרובים בערימה (למשל, חלקי קיר דק עם צורות פנימיות זהות).
- להימנע מתחתונים, שינויים חדים, וגדלים לא סטנדרטיים הדורשים עיצובים broach מותאם אישית.
- מדדי סטנדרט בכל פעם שאפשר - למשל, משתמשים ב- 1/4 אינץ' (6.35 מ"מ) במפתח במקום ב-6.5 מ"מ.
- תוכנית לרגולציה של ברונכי. a broach יכול להיות reground 3-5 פעמים לפני שהוא מגיע לסוף החיים שלו. עיצוב חלקי כך כי ריבץ אחורי (רוחב קטן או קוטר) עדיין עומד על סובלנות.
זה גם חכם לשקול את מכונת החיתוך עצמו.מכונות הריגול של Horizontal נפוצים עבור חלקים פנימיים ארוכים, בעוד כיבים משטח אנכי משמשים משטחים חיצוניים משטחים שטוחים ודרכי מפתח.המכונה חייבת להיות מספיק שבץ (אורך טהור) וכוח (טון) כדי להניע את הסגנית דרך העבודה. מעצבי צריך להימנע לציין תכונות הדורשות אורך ארוך במיוחד (מעל 1 מטר) דרישות ארוכות (יותר מדי) כדי להניע את הזווית גבוהה), אלא אם כן, אם כן, אם כן, אם כן, אם כן, אם כן, אם כן, חלק אחד) זמן (ממד) כדי למנוע את הזווית גבוהה יותר).
עבודה עם ספק רוט
עיצוב מוצלח של broaching הוא שיתוף פעולה בין המהנדס לבין היצרן של ברונכי.ספק לספק עם ציור מלא כולל סובלנות, ציון חומר, קשיחות, ו datum מוגדר עבור ציר ה-broach. מציין את הכיוון של המשיכה - באופן אנכי עבור גביית פני השטח ואופק עבור הגבורה פנימית - כך הספק יכול או להקליד את הגיאומטריה המתאימה.
עבור צורות מורכבות, לשקול הזמנת broach או כלי אבטיפוס המיוצר מחומר פחות יקר (למשל, AISI M2 במקום ראש M4) לפני ביצוע מלא הייצור פועל.זה מאפשר לך לאמת היווצרות שבב, משטח סיום, וסובלנות ללא ההשקעה כלי מלא. לאחר עיצוב מוכח, את broach הייצור הסופי יכול להתבצע עם פרמיה וציפוי כמו TiNCN או להאריך את החיים אל כלי.
טעויות עיצוב נפוצות וכיצד להימנע מהם
- (ב) קירות ה-FLT:0) , אשר מתפוררים (ב"ב) 1 כפי שצוין, קירות פחות מ-1.5 פעמים העומק המוזנח נוטה לעיוות.
- (ב) [15] ,0 ,9 ⁇ בכניסת או יציאה.ל.ר.מ.ל.מ.ל.ל.ל.ל.ל.ל.ל.ל.ל.ל.ל.ל.ל.ללא צ'ופר, השן הראשונה עשויה לצרף, ושן האחרונה עשויה להישבר.
- (ב) אין הכוונה ל[[1924]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]
- (ב) [ה]:0] חורים עם צורות מחוספסות.ל. [1] אלא אם כן אתה משתמש בסגנית לחץ (אשר דורש הקלה חלקית), הברחת עיוור אינה אפשרית עם כאבי משיכה סטנדרטיים.
- (ב) [15] ,התערות הארכה במבצע יחיד.ה.מ.מ.ל.ד.מ.ב.: 1 ברוכיינג אינו תהליך סופי לסובלנות הדוקה ביותר.אם אתה צריך IT6 או טוב יותר, תוכנית להפעלה חוזרת, לחניקה או לריצה.
- (ב) ,0) ,Ignoring burr היווצרות.FreaLT:1 , Broaching מייצרת בורר טוב בצד היציאה.עיצוב הפנים היציאה כדי לאפשר deburring (למשל, על ידי הוספת הקלה גילוח או לציין פעולת רתיעה משנית).
תכנון וסימפוציה
לפני שחרור חלק עבור broaching, לאמת את העיצוב באמצעות מכשירי CAD ו- FEA. בדוק כי הנתיב ברונצ' הוא ללא כל הוראה וכי לחלק יש מספיק נוקשות כדי לעמוד בפני כוח חיתוך.מערכות CAM רבות עכשיו כוללים מודולים סימולציה broaching כי יכול להציג באופן ויזואלי את נתיב הכלי ואת הדגשת היצרנים גם מציעים מחשבונים עיצוב מקוון עבור ארונות כי ממליץ להתחיל חור, קוטרים, cham דרישות כוח, על בסיס חומרים, כדי לתפוס את רמות פלדה, על בסיס.
בנוסף, סקירת תוכנית הדגימה של החלק.כוחות ה- Broaching יכולים להגיע כמה טון, כך שהחלק חייב להיות מוחזק בבטחה בתיקון שאינו מעוות תחת עומס.שיטות עבודה נפוצות כוללות הידראוליות או מולות, צ'אט קולג', ותיקוןים מותאם אישית עם מעצבי אתרים יכולים לעזור על ידי הוספת דירות, פינות, חורים או בוס על החלק - הם פשוט יותר מתואמים את ההתאמות ישירות עם מעצבי ראייה, אך לא קשורות ישירות יותר.
מסקנה
עיצוב חלקי עבור ריבאונדינג הוא משמעת המשלבת פשטות גיאומטרית, מודעות חומרית והבנה ברורה של מגבלות כלי.על ידי ביצוע העקרונות המפורטים במאמר זה - הבטחת גישה קו ישר, מתן ניחומים נאותה ו chamfers, לפשט צורות פנימיות, וציין חומרים מתאימים - מהנדסים ומעצבי מוצר יכולים לפתוח את הפוטנציאל המלא של תהליך מהיר ומדויק זה הוא איכות גבוהה יותר, כלים מופחתים יותר, זמן ייצור נמוך יותר, באופן כללי.
זכור לערב ספק הסגנית שלך מוקדם, לאמת את העיצוב עם סימולציה, ולבנות ביובי רדיו נדיבים וקיר. Broaching הוא לא תהליך כי סובל קיצורי דרך בעיצוב, אבל כאשר הוא מיושם כראוי, זה מספק רכיבים עם סיום משטח יוצא דופן ועקבות ממדית. החל את הטיפים האלה לפרויקט הבא שלך, ואתה תמצא כי broaching הופך פתרון אמין, יעיל עבור רוב האתגרים הפנימיים שלך עיצוב דרישות חיצוני.
(ב) לקראת ה': "ה'" (במדבר כ"ד)
- (ב) ,0) כלכלנים , צוק איתן (בשיתוף)
- (ב) ,0) ,ב"התב"ה, "החומרים וההרכב" (במדבר כ"ד)
- ספר קוקי:0CNCCNC - Broaching Basics and Design for ManufacturingFLT 1
- (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇