Broaching Verimliliği ve Kalite Üzerine Chip Formasyon Etkisi

Broaching Verimliliği ve Kalite: Chip Formasyonunun Eleştirel Rolü

Broaching, karmaşık içsel ve dış profiller üretmek için kullanılan yüksek çözünürlükli bir işlemdir - anahtar yollardan ve türleme disk yuvalarından - tekrarlanabilirlik ve yüzey bitirmeden farklı olarak, batarya oluşturmanın aksine, tek bir çok-çok-çok-çok-kırıklama yöntemi kullanır (örneğin, sürekli olarak bir geçiş, araç durumu optimizasyonunun başarısı, sabit olmayan bir çalışma şekline ve doğrulayıcı bir şekilde kontrole nasıl yol açar ve doğru düzgün bir şekilde kontrol eder.

Broaching'te Chip Formasyonun Temelleri

Onun özünde, çip oluşumu bir hear-dominant deformasyon sürecidir. Her bir broach diş iş parçası boyunca iş parçalarına bağlı olarak, dişin üst üste çıkarılması ve oar stresleri ortaya koyar. Stresin yoğun bir şekilde kesme işlemine geçtiğinde, bir parçanın çıkarılması veya her bir diş tabakasının çıkarılmasını içerir.

Üç temel bölge çip oluşumu yönetiyor: birincil hear bölgesi (bu ilk ayrılar), ikincil hear bölgesi (kampe yüzündeki çip rubları nereye, ısı ve sürtünmeyi üreten), ve tertiary bölgesi (yeni kesik yüz temasları) ısı, elektriksel ve mekanik bir anahtarlama oranını belirler.

Chips ve Onların İşaretleri Broaching

Broaching cipsi birkaç farklı morfolojide gelir, her biri belirli kesme koşulları ve materyal yanıtlarına karşılık gelir. Bu tür işlemleri tanımak ve planlama mühendislerinin sorunları teşhis etmesini ve hedefli ayarlamaları yapabilmelerini sağlar.

Sürekli Chips

Sürekli çipler uzun, kurdele benzeri ve kesme bölgesinden sorunsuz bir şekilde akışlar. Sürekli kesme malzemeleri (örneğin, düşük karbonlu çelik, alüminyum, pirinç) yeterli yağ ve keskin araç kenarları ile sabitlenebilir. çipler periyodik kırılma olmadan yanar veya serinlemeler özgürce üretilirler. Sürekli olarak, düşük titreşim ve verimli enerji transferi gösterirler.

Discontinuous (Segmented) Chips

Discontinuous cipsler küçük, ayrı segmentler oluştururlar çünkü bu iki nedenden dolayı meydana gelebilir: malzeme doğal olarak sertleşmiş çeliktir veya kesme koşulları periyodik kırılma koşullarını teşvik eder (örneğin, yüksek besleme, veya yıpranmış bir kesme kenarı).

Serrated (Saw-Tooth) Chips

Serrated cips, titanyum alaşımları, yüksek çözünürlükte çelikler gibi zorlu bir makinede tipik olarak, yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte, yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte bulunan bir makinedir.

Yapın-Up Edge (BUE) ve Chip Adhesion

İlgili bir fenomen, yüksek sıcaklık ve baskı nedeniyle kesme kenarına malzeme taktığı (BUE) inşa edilmiş ve sık sık sık sık sık sık kapalı veya torn bir görünüm sergileyen çipler üreterek, BUE'nin varlığı neredeyse her zaman sert baskı ve baskıyı azalttığı için, boyutsal doğruluk azaltılır ve kenarlara yol açabilir.

Chip Formasyonunun Broaching Verimliliği Üzerine Doğrudan Etkisi

Şükrütte verimlilik, malzeme geri yükleme oranı (MRR), araç hayatı, makineli zaman ve enerji tüketimi ile ölçülür. Chip formasyon tüm bu faktörlere etkiler.

Kesme Güçleri ve Enerji Tüketimi

Sabit, sürekli çip formasyon sonuçları sürekli kesme güçlerinde, bu da araç veya fikstür üzerindeki yüksek güç limitlerini aşabilir ve makineli yollara ve hidrolik sistemlere neden olabilir.Bir akışa sahip olmak için inşa edilmiş bir form oluşturmak için, kesme gücü profili, erratic, birçok broaching uygulamalarından 10-25 oranında kesintiye uğrayabilir ve yüksek güç yetimine göre yüksek güç tüketimine neden olabilir.

Tool Life and Cost

Belki de verimlilik üzerindeki çip oluşumun en doğrudan etkisi alet giymektir.Rektör yüzündeki kaydıraklar daha az sürtünme ve daha düşük sıcaklıklar yaratır, kesme kenarlarını keskinleştirir.Gerçekten de, son derece pahalı veya serilen çipleri genellikle kesme kenarlarında mikro-fayda yükleme, sert aşınma ve flank aşınması hızlanır. ek olarak, eğer çipler zayıftır (örneğin, dişsiz ısıtılır), diş kesiciler arasındaki spreyler, pahalı bir araç değiştirme ve kesintiye neden olabilir.

Çevrim zamanı ve Otomasyon

Verimli çip oluşumu, tutarlı döngü zamanlarını sağlar. cips temiz bir şekilde kırılır ve güvenilir bir şekilde tahliye edildiğinde, otomatik olarak çipleri temizlemek veya parametre ayarlaması için manuel müdahaleye ihtiyaç yoktur. Otomatik ağ oluşturma hücrelerde, çiplerin yeniden kurulmasına yol açan sensörlerin kontrol edilmesi kritiktir, bu da üretime engellenebilir.

Workpart Quality üzerindeki Etkileri

Yüzey bitirmek, boyutsal doğruluk ve retorik stres durumu, tüm içten içe çip oluşumu ile bağlantılıdır. sajda son yüzey son bitirme dişler tarafından oluşturulur, ancak kaba dişler tarafından kurulan sürecin durumu temel oluşturur.

Yüzey Bitti

Sürekli, iyi bilgilendirilmiş cips en iyi yüzeyi bitiriyor, genellikle araç ve iş parçası altında 0.8 μm'nin altında Ra değerlerini elde edebilir, çipler durdurulur veya yapıştırılır malzeme, aynalar geometriyi en üst düzeye çıkarmak için.En yüksek yüzeysel, çipler oluşturmak için, çipler ve iş parçası arasında sabitlenmeli.

Boyutlu doğruluk ve Consistency

Chip formasyon varyasyonu doğrudan boyutsal doğruluk etkiler, çünkü kesme kuvvetleri, iş parçasının ve aracın elastik bir şekildeki yerini ve aracı etkiler.Eğer yerleşik kenar veya malzeme inhomogeneity hatası nedeniyle dişten kaynaklanan çip formasyon değişiklikleri, ortaya çıkan güç varyasyonları, uzun süre boyunca eğimli toleransları tutmak için gereklidir (örneğin, genel olarak, ani bir çip rektör daha sonra, gerçek zamanlı olarak, gerçek zamanlı olarak, gerçek zamanlı olarak analiz edilen bu değişiklikleri analiz edebilir ve gerçek zamanlı olarak analiz eder.

Burr Formasyon ve Edge Quality

İş parçalarından gelen broach dişlerin son çıkışı genellikle burr boyutunu belirler.Görünmüş kenardaki Chip formasyon ve otobüs boyutunu etkiler.Sesten dışarı çıkıldığında, burrs'ı ortadan kaldırmak için minimum ve kolay olur. ancak, çip formasyonu azaltılırsa veya aracın önündeki malzeme şişirmelerine yardımcı olur, büyük, ragged burrs, ikincil deburring işlemleri gerektirir.

Anahtar Faktörler Broaching Chip Formation in Broaching

Broaching operatörlerinin çip formunu etkilemesi için birkaç kolu vardır. Her faktör istenen çip tipine ve tahliyesine ulaşmak için dengeli olmalıdır.

Kesme Hız

Broaching hızları genellikle 3 ila 30 m /min arasında değişmektedir, malzeme ve araç tasarımına bağlı olarak. Aşağı hızlar (3-8 m/min) sürekli bir hear bölgesi korumak için yetersizdir, çünkü bu, yüksek çözünürlükte ısıtılabilir bir hıza yol açabilir.En iyileştirilmiş hızlar (15-30 m/min) hear bölgesinde ısınarak sürekli olarak çipler teşvik edilir ve genellikle 10-20'luk bir akışla azalır.

Feed Rate (Bise per Tooth)

Dişte yem, diş başına düşen artış derinliğidir, ayrıca diş başına yükselmeye yol açıyor. Tipik olarak, 0.02 mm'den 0.15 mm'ye kadar yüksek bir artış, sertleşme ve zayıf yonga oluşturmayı teşvik edebilir ve azaltılabilir. İdeal artış, yüksek kesimli bir çip üretmek için yeterince kalın, yüksek ısıyı korumak için yeterince incelenir ve potansiyel bir diş kesintisi sağlar.

Tool Geometry and Kaplamas

Broach diş geometrisi - keskin açı, rahatlama açısı, arazi genişliği ve gullet tasarımı - doğrudan formlar çip oluşturma. Olumlu bir yanak açısı (10°-20°) kesme ve sürekli olarak üretir, iyi şarj edilen bir çip, kesme alanının en az 3-4 kez sıkıştırılması ve sıkı sıkı sıkı sıkı sıkılaştırması gerekir.

Work parça Material Properties

Ductness, sertlik ve iş kesinti oranı dikme formu. Örneğin, 1018 düşük karbon çelik formlar sürekli çipleri kolayca üretirken, 35 HRC'de ısıtılmış çelikler, yüksek kesme sıcaklıklarında serememiş beton ve termal özellikleri daha iyi parametre seçimi sağlar.

Coolant ve manion

Coolant dual bir rol oynar: Sıcaklık ve yağ bazlı yağlar genellikle çip oluşturma kontrolü için üstündür, çünkü rektör yüzündeki yüksek basınçlı soğuk (40-100 bar) sürekli olarak kullanılan, soğutmalı tip ve konsantrasyon, betonu azaltılabilir ve BUE. Petrol bazlı yağ bazlı yağların sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sıkılır, çünkü yumuşak bir form ve konsantrasyonda sürtünme katını azaltır.

Gelişmiş Chip Control Strategies

Modern broaching dükkanları, çip oluşumunu sistematik olarak yönetmek için birkaç gelişmiş teknik kullanmaktadır.

Chip Breaker Geometries

Kaklı araç tasarımına entegre etmek, çip şeklini kontrol etmek için en etkili yollardan biridir. Chip breakers, küçük oluklar, adım benzeri notlar veya dalgalanan desenler zemine asırlı yüzler.Kapalıtlı bir anda, beklenen çip kalınlığında optimize edilmelidir. Bazı broaches kullanımı değişkeni kırar, kırarıcı malzemeler için uzun süre bitirmek için uzun süre boyunca, çöp torbaları azaltmak için uzun süre boyunca özellikle değerlidir.

Yüksek Hızlı ve Yararlı Coolant ve

Soğuk hava aracı doğrudan kesme kenarına teslim olun (örneğin soğuk) çip-tool arayüzünün, formasyon noktasındaki sıkıştırılmış ve serinleştirilmesini sağlar. 70 bar veya daha fazla basınç parçalanması ve onları gullet olmadan kullanılmaktadır.Bu teknik, çip tahliyenin önemli bir meydan okuma olduğu geniş ölçüde kullanılır.

Peck Broaching ve Değişken Feed

Peck broaching (geri çekilme ile suçlanmamış) bazen çok derin kesimler veya zor malzemeler için kullanılır, ancak verimlilik azaltır. Daha gelişmiş bir yaklaşım, diş başına yükselmenin sürekli olarak sabit olmadığı, sertleşen dişlerin parçalanması için daha yüksek bir beslemeyi kullanabilir.

Süreç İzleme ve Chip Analizi

Hesaplama ve analiz etmek, işlem optimizasyonu için geri bildirim sağlayabilir. Operatörler genellikle çip rengi (mavi cips yüksek sıcaklık gösterir), curl yarı ve kalınlık. Otomatik görme sistemleri, her materyal ve genelach geometrisine yönelik eğilimleri sınıflandırmak için özelleştirilmiş sistemler geliştirebilir.Akustik emisyon sensörleri, yüksek frekanslı çiplerin sinyallerini tespit eder.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Chip formasyon, genel olarak, BÜT ile ilgili olarak ikincil bir endişe değildir - sağlık ve kaliteyi optimize etmek için temel bir avantajdır.Sürekli, sakin, kalıcı, BÜTÜNÜŞÜNE- ilgili) ve onların nedenleri, machinistler ve süreç mühendisleri, hız, besleme, araç geometrisi ve serin uygulamanızı optimize etmek için ayarlamalar yapabilirler. Proper kontrol, kesme güçlerini azaltır, yüzey bitirmek ve yüzey bitirmek ve boyutsal doğruluk sağlar.

[FONT:0) Bu makale metal kesim araştırmalarında yaygın teknik kavramlar kullanır. Daha fazla okuma için, genelleme işlemlerinin genelleştirilmesine ilişkin ).