برش قطع شده یک فرآیند ماشینکاری رایج در صنایع مختلف مانند خودروسازی، هوافضا و تولید عمومی است. این شامل بریدن قطعه کار است که دارای ناپیوستگی هایی مانند سوراخ ها، شکاف ها یا سطوح ناهموار است. استفاده از آسیاب انتهایی گردنی بلند برای برش قطع شده می تواند مزایای خاصی مانند رسیدن به حفره های عمیق یا ماشین کاری در مناطقی که دسترسی به آن سخت است را ارائه دهد. با این حال، با مجموعه ای از چالش های منحصر به فرد نیز همراه است. بهعنوان یک تامینکننده آسیاب انتهای گردن بلند، من از نزدیک شاهد این چالشها بودهام و میخواهم بینشهایی را به اشتراک بگذارم.
1. لرزش و انحراف
یکی از مهمترین چالشها هنگام استفاده از آسیاب انتهایی گردن بلند برای برش قطع شده، لرزش و انحراف است. طراحی گردن بلند آسیاب انتهایی نسبت طول به قطر آن را افزایش می دهد. نسبت طول به قطر بیشتر، آسیاب انتهایی را انعطاف پذیرتر و مستعد خم شدن تحت نیروهای برش می کند.
در طول برش قطع شده، با ورود و خروج ابزار به مواد، نیروهای برش به سرعت تغییر می کنند. این تغییرات ناگهانی نیرو می تواند باعث ارتعاش آسیاب انتهایی گردن بلند شود. لرزش نه تنها بر روی سطح قطعه کار تأثیر می گذارد بلکه عمر ابزار را نیز کاهش می دهد. لرزش بیش از حد می تواند منجر به سایش زودرس لبه های برش، خرد شدن و حتی شکستن آسیاب انتهایی شود.
به عنوان مثال، در یک عملیات ماشینکاری که در آن از یک آسیاب انتهایی با گردن بلند برای بریدن قطعه کار با سوراخ های متعدد استفاده می شود، هر بار که ابزار وارد و خارج می شود، نیروی برش به طور ناگهانی تغییر می کند. این می تواند تشدید در گردن بلند ایجاد کند و باعث ارتعاش شدید آن شود. برای کاهش این مشکل، سیستم های نگهداری ابزار مناسب بسیار مهم است. استفاده از کلتهای با کیفیت بالا یا چاکهای هیدرولیک میتواند با ایجاد یک چسبندگی مطمئنتر روی آسیاب انتهایی به کاهش لرزش کمک کند. علاوه بر این، بهینه سازی پارامترهای برش، مانند کاهش نرخ تغذیه و سرعت برش، می تواند به حداقل رساندن نیروهای برش و در نتیجه کاهش لرزش کمک کند.
2. عمر ابزار
عمر ابزار یکی دیگر از چالشهای مهم در هنگام استفاده از فرزهای انتهایی گردن بلند برای برش قطع شده است. ترکیبی از افزایش انعطاف پذیری گردن بلند و تغییرات سریع در نیروهای برش در طول برش قطع شده می تواند منجر به سایش سریع آسیاب انتهایی شود.
لبه های برش آسیاب انتهایی در طول برش قطع شده تحت فشار زیادی قرار می گیرند. هر بار که ابزار با مواد درگیر می شود، بار ضربه ای را تجربه می کند. با گذشت زمان، این بارهای ضربه ای می توانند باعث فرسودگی، کدر شدن یا تراشه شدن لبه های برش شوند. گردن بلند همچنین دسترسی موثر مایع خنک کننده به منطقه برش را دشوارتر می کند. مایع خنک کننده برای از بین بردن گرما و براده ها از ناحیه برش ضروری است و تحویل ضعیف مایع خنک کننده می تواند منجر به گرم شدن بیش از حد آسیاب انتهایی شود و عمر ابزار آن را بیشتر کاهش دهد.
الف2 فلوت گلوله دماغه بلند گردن انتهای آسیاباغلب در برنامه های برش قطع استفاده می شود. با این حال، به دلیل چالش های ذکر شده در بالا، عمر ابزار آن ممکن است در مقایسه با آسیاب انتهایی استاندارد در عملیات برش مداوم کوتاه تر باشد. برای بهبود عمر ابزار، استفاده از آسیاب های انتهایی با پوشش های با کارایی بالا می تواند مفید باشد. پوشش هایی مانند TiAlN (نیترید آلومینیوم تیتانیوم) یا TiCN (کربونیترید تیتانیوم) می توانند سختی و مقاومت در برابر سایش لبه های برش را افزایش دهند. علاوه بر این، اطمینان از تحویل مناسب مایع خنککننده از طریق استفاده از سیستمهای خنککننده از طریق ابزار یا نازلهای خنککننده خارجی میتواند با خنک نگه داشتن لبههای برش و حذف تراشهها به افزایش عمر ابزار کمک کند.
3. تخلیه تراشه
تخلیه تراشه یک جنبه حیاتی از هر فرآیند ماشینکاری است، و زمانی که از آسیاب های انتهایی گردن بلند برای برش قطع شده استفاده می شود، چالش برانگیزتر می شود. گردن بلند می تواند به عنوان مانعی برای جریان صاف تراشه ها از ناحیه برش عمل کند.
در طول برش قطع شده، تراشه ها در بخش های کوتاه و نامنظم تشکیل می شوند. این تراشه ها باید به سرعت از ناحیه برش جدا شوند تا از برش مجدد و آسیب رساندن به قطعه کار و آسیاب انتهایی جلوگیری شود. گردن بلند می تواند حرکت تراشه ها را محدود کند و باعث تجمع آنها در ناحیه برش شود. این می تواند منجر به گرفتگی تراشه شود که می تواند نیروهای برش را افزایش دهد، گرمای بیشتری تولید کند و در نهایت منجر به پایان ضعیف سطح و کاهش عمر ابزار شود.
برای رفع مشکل تخلیه تراشه، می توان از آسیاب های انتهایی با طرح های فلوت بهینه استفاده کرد. به عنوان مثال، آسیاب های انتهایی با فلوت های مارپیچ متغیر می توانند به شکستن تراشه ها و بهبود تخلیه آنها کمک کنند. علاوه بر این، استفاده از نرخ تغذیه بالاتر گاهی اوقات می تواند به بیرون راندن تراشه ها از ناحیه برش موثرتر کمک کند. با این حال، این باید با خطر افزایش نیروهای برش و ارتعاش متعادل شود.


4. دقت و دقت
حفظ دقت و دقت هنگام استفاده از فرزهای انتهایی گردن بلند برای برش قطع شده یک چالش است. لرزش و انحراف که قبلا ذکر شد می تواند باعث انحراف در ابعاد ماشینکاری شود.
انعطاف پذیری آسیاب انتهای گردن بلند می تواند منجر به از دست دادن دقت موقعیت شود. هنگامی که ابزار تحت نیروهای برش منحرف می شود، ممکن است قطعه کار را دقیقاً در جایی که در نظر گرفته شده است برش ندهد. این می تواند منجر به خطاهای ابعادی شود، به ویژه در برنامه هایی که در آنها تلرانس های دقیق مورد نیاز است. در برش قطع شده، تغییرات ناگهانی در نیروهای برش نیز میتواند باعث حرکت جزئی ابزار شود که بر دقت ماشینکاری تأثیر میگذارد.
برای اطمینان از دقت و صحت، استفاده از ماشین ابزار سفت و سخت مهم است. دستگاهی با سفتی بالا می تواند نیروهای برش را بهتر تحمل کند و انحراف آسیاب انتهایی گردن بلند را کاهش دهد. علاوه بر این، استفاده از سیستمهای اندازهگیری در فرآیند میتواند به نظارت بر ابعاد ماشینکاری در زمان واقعی و انجام تنظیمات در صورت نیاز کمک کند.
5. سازگاری مواد
همه مواد به یک اندازه برای برش های منقطع با آسیاب های انتهایی گردن بلند مناسب نیستند. برخی از مواد، مانند فولادهای سخت شده یا آلیاژهای با استحکام بالا، می توانند به ویژه برای ماشین کاری چالش برانگیز باشند.
این مواد دارای سختی و استحکام بالایی هستند، به این معنی که نیروهای برش در هنگام برش قطع شده حتی بیشتر است. آسیاب انتهای گردن بلند ممکن است برای بریدن این مواد بدون تجربه سایش یا شکستگی بیش از حد تلاش کند. علاوه بر این، برخی از مواد ممکن است تمایل به کار داشته باشند - در حین ماشینکاری سخت شوند. این می تواند نیروهای برش را بیشتر کند و حفظ عملکرد برش را برای آسیاب انتهایی گردن بلند دشوارتر کند.
هنگام ماشینکاری مواد برش سخت، مهم است که درجه مناسب کاربید را برای آسیاب انتهایی انتخاب کنید. گریدهای کاربید با چقرمگی و مقاومت در برابر سایش بالا برای برش قطعی مواد سخت مناسب تر هستند. علاوه بر این، استفاده از مایعات برش تخصصی می تواند به کاهش نیروهای برش و بهبود ماشینکاری این مواد کمک کند.
نتیجه گیری
استفاده از آسیاب های انتهایی گردنی بلند برای برش های منقطع فرصت های منحصر به فردی را برای ماشینکاری در مناطقی که دسترسی به آن سخت است، ارائه می دهد، اما چالش های متعددی را نیز به همراه دارد. لرزش و انحراف، عمر ابزار، تخلیه تراشه، دقت و دقت و سازگاری مواد همه عواملی هستند که باید به دقت در نظر گرفته شوند.
به عنوان یک تامین کننده آسیاب انتهای گردن بلند، اهمیت ارائه راه حل برای این چالش ها را درک می کنم. با ارائه آسیاب های نهایی با کیفیت بالا با طرح های بهینه، پوشش ها و سیستم های نگهداری ابزار مناسب، می توانیم به مشتریان خود کمک کنیم تا بر این مشکلات غلبه کنند و به نتایج ماشینکاری بهتری دست یابند.
اگر در برنامه های برش قطع شده خود با فرزهای گردن بلند با چالش هایی مواجه هستید یا علاقه مند به بررسی بهترین راه حل ها برای نیازهای خاص خود هستید، توصیه می کنم برای بحث دقیق با ما تماس بگیرید. تیم متخصص ما آماده است تا به شما در انتخاب آسیاب انتهای گردن بلند مناسب و بهینه سازی فرآیندهای ماشینکاری شما کمک کند.
مراجع
- Boothroyd, G., & Knight, WA (2006). مبانی ماشینکاری و ماشین ابزار. مطبوعات CRC.
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2013). مهندسی ساخت و فناوری. پیرسون.
- ترنت، EM، و رایت، PK (2000). برش فلز. باترورث - هاینمن.




