تأثیر سرعت برش در طول عمر ابزار یک آسیاب پایان فشرده سازی چیست؟

سرعت برش یک پارامتر مهم در عملیات ماشینکاری است ، به خصوص هنگام استفاده از آسیاب پایان فشرده سازی. من به عنوان تأمین کننده آسیاب های پایان فشرده سازی با کیفیت بالا ، من دست اول شاهد تأثیر عمیقی که سرعت برش می تواند بر عمر ابزار داشته باشد ، دیده ام. در این وبلاگ ، ما به رابطه بین سرعت برش و عمر ابزار یک آسیاب پایان فشرده سازی می پردازیم.

درک آسیاب های پایان فشرده سازی

قبل از بحث در مورد تأثیر سرعت برش ، درک این نکته ضروری است که یک آسیاب پایان فشرده سازی چیست. بوهاآسیاب پایان فشرده سازییک ابزار برش تخصصی است که برای عملیات ماشینکاری طراحی شده است. این یک طرح منحصر به فرد با فلوت های برش و پایین - برش و پایین است. فلوت های برش در پایین ابزار به بالا بردن تراشه ها کمک می کند ، در حالی که فلوت های برش خورده در بالا تراشه ها را به سمت پایین فشار می دهند. این ترکیب باعث کاهش مسائل تخلیه تراشه می شود و اشک را در هر دو سطح بالا و پایین قطعه کار به حداقل می رساند و آن را برای کاربردهایی که در آن سطح سطح بسیار مهم است ، مانند کار در چوب و ماشینکاری مواد کامپوزیت ، ایده آل می کند.

اصول اولیه برش

سرعت برش ، که اغلب به عنوان V مشخص می شود ، به عنوان سرعتی که لبه برش ابزار از قسمت کار عبور می کند تعریف می شود. به طور معمول در پاهای سطح در دقیقه (SFM) یا متر در دقیقه (متر در دقیقه) اندازه گیری می شود. سرعت برش با سرعت چرخشی دوک نخ ریسی (دور در دقیقه) و قطر ابزار برش تعیین می شود. فرمول محاسبه سرعت برش (v = \ pi dn/12) (در SFM ، که در آن d قطر ابزار در اینچ است و n سرعت دوک در دور در دور است) یا (v = \ pi dn/1000)) (در m/min ، جایی که d قطر ابزار در میلی متر در میلی متر و n در سرعت اسپندل در RPM است).

تأثیر سرعت برش کم بر زندگی ابزار

هنگامی که سرعت برش خیلی کم است ، می تواند چندین اثر منفی رخ دهد که باعث کاهش عمر ابزار یک آسیاب انتهای فشرده سازی می شود.

ساخته شده - شکل گیری لبه بالا

در سرعت برش کم ، گرمای تولید شده در لبه برش برای نگه داشتن روان تراشه ها به راحتی کافی نیست. این می تواند به شکل گیری یک لبه ساخته شده - بالا (BUE) منجر شود. BUE توده ای از مواد قطعه کار است که به لبه برش ابزار پایبند است. با رشد BUE ، هندسه لبه برش را تغییر می دهد و باعث ایجاد نیروهای برش ناهموار و افزایش سایش در ابزار می شود. سرانجام ، Bue می تواند از بین برود و قطعات کوچکی از مواد ابزار را با خود درآورد ، که باعث تسریع در سایش ابزار می شود و عمر آن را کاهش می دهد.

اصطکاک افزایش یافته

سرعت برش کم نیز منجر به افزایش اصطکاک بین ابزار و قطعه کار می شود. لبه برش برای از بین بردن مواد باید سخت تر کار کند و این نیروی اضافی گرمای بیشتری را از طریق اصطکاک ایجاد می کند. گرمای بیش از حد می تواند باعث نرم شدن مواد ابزار شود و باعث سایش و تغییر شکل بیشتر شود. علاوه بر این ، افزایش اصطکاک می تواند به پدیده ای به نام "مالش" به جای "برش" منجر شود که بیشتر به سطح ابزار آسیب می رساند و اثربخشی آن را کاهش می دهد.

تأثیر سرعت برش زیاد بر زندگی ابزار

از طرف دیگر ، استفاده از سرعت برش بیش از حد زیاد نیز می تواند برای عمر ابزار یک آسیاب انتهای فشرده سازی مضر باشد.

تولید گرمای بیش از حد

یکی از مشکلات اصلی با سرعت برش زیاد ، تولید گرمای بیش از حد است. با افزایش سرعت برش ، میزان گرمای تولید شده در لبه برش به صورت نمایی افزایش می یابد. درجه حرارت بالا می تواند باعث آسیب حرارتی به مواد ابزار شود. برای آسیاب های انتهای فشرده سازی کاربید ، که معمولاً به دلیل سختی زیاد و مقاومت در برابر سایش مورد استفاده قرار می گیرند ، گرمای بیش از حد می تواند منجر به رشد دانه کاربید ، از بین رفتن سختی و حتی ترک خوردگی حرارتی شود. هنگامی که ماده ابزار سختی خود را از دست داد ، به سرعت از بین می رود و لبه برش کسل کننده می شود و کیفیت برش و طول عمر ابزار را کاهش می دهد.

افزایش سرعت سایش ابزار

سرعت برش بالا همچنین میزان سایش مکانیکی روی ابزار را افزایش می دهد. Edge با سرعت بیشتری با سرعت سریعتر ، سایش سریعتر را تجربه می کند. تأثیر سرعت زیاد تراشه ها بر روی ابزار می تواند باعث تراشه و پوسته پوسته شدن لبه برش شود. علاوه بر این ، افزایش نیروهای برش مرتبط با سرعت برش زیاد می تواند منجر به شکستن ابزار شود ، به خصوص اگر ابزار به درستی پشتیبانی نشود یا اگر ماده قطعه کار به خصوص سخت یا ساینده باشد.

سرعت برش بهینه برای آسیاب های پایان فشرده سازی

برای به حداکثر رساندن عمر ابزار یک آسیاب انتهای فشرده سازی ، یافتن سرعت برش بهینه بسیار مهم است. سرعت برش بهینه به چندین عامل از جمله مواد قطعه کار ، مواد ابزار ، عمق برش و میزان خوراک بستگی دارد.

ماده قطعه کار

مواد مختلف قطعه کار به سرعت برش متفاوتی نیاز دارند. به عنوان مثال ، هنگام ماشینکاری چوب های نرم مانند کاج یا سرو ، می توان از سرعت برش نسبتاً بالاتر در مقایسه با چوب های سخت مانند بلوط یا افرا استفاده کرد. چوب های نرم متراکم کمتری دارند و در برابر برش مقاومت کمتری دارند ، بنابراین این ابزار می تواند بدون سایش بیش از حد ، مواد را با سرعت بیشتری از بین ببرد. در مقابل ، چوب های سخت متراکم تر هستند و برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد ابزار و ایجاد سایش بیش از حد ، به سرعت برش کمتری نیاز دارند.

ماده ابزار

ماده آسیاب انتهای فشرده سازی نیز نقش مهمی در تعیین سرعت برش بهینه دارد. Carbide - ابزارهای Tipped به طور کلی می توانند در برابر سرعت برش بالاتر نسبت به ابزارهای فولادی با سرعت بالا (HSS) مقاومت کنند. کاربید دارای نقطه ذوب بالاتری و مقاومت در برابر حرارت بهتر است و به آن اجازه می دهد سختی و عملکرد خود را در دمای بالا حفظ کند. بنابراین ، هنگام استفاده از آسیاب انتهای فشرده سازی کاربید ، می توان سرعت برش بالاتر را در مقایسه با یک ابزار HSS انتخاب کرد.

عمق برش و میزان خوراک

عمق برش و میزان خوراک نیز با سرعت برش در ارتباط است. عمق بزرگتر برش و میزان خوراک بالاتر به طور کلی برای حفظ یک فرآیند برش پایدار و جلوگیری از سایش بیش از حد ابزار ، به سرعت برش کمتر نیاز دارد. برعکس ، عمق کوچکتر از میزان برش و پایین تر خوراک ممکن است سرعت برش کمی بالاتر را فراهم کند.

مطالعات موردی

بیایید به برخی از مطالعات موردی واقعی - جهانی نگاه کنیم تا تأثیر سرعت برش بر زندگی ابزار یک آسیاب پایان فشرده سازی را نشان دهیم.

مورد 1: کاربرد نجاری

یک فروشگاه نجاری با استفاده از یک آسیاب انتهای فشرده سازی به دستگاه بلوط ماشین. در ابتدا ، آنها سرعت برش را خیلی کم تنظیم می کنند. آنها متوجه شدند که این ابزار به سرعت کسل کننده می شود و سطح سطح پانل ها ضعیف بود. آنها پس از تجزیه و تحلیل وضعیت ، سرعت برش را به سطح توصیه شده برای بلوط افزایش دادند. در نتیجه ، عمر ابزار تقریباً 30 ٪ افزایش یافته و سطح سطح پانل ها به میزان قابل توجهی بهبود یافته است.

مورد 2: ماشینکاری مواد کامپوزیت

در یک برنامه ماشینکاری مواد کامپوزیت ، یک سازنده از یک آسیاب انتهای فشرده سازی با سرعت برش بسیار زیاد استفاده می کرد. این ابزار به طور مکرر در حال شکستن بود و کیفیت برش متناقض بود. با کاهش سرعت برش به یک سطح مناسب تر بر اساس خواص مواد کامپوزیت ، عمر ابزار بیش از 50 ٪ افزایش یافته و کیفیت قطعات ماشینکاری بهبود یافته است.

سایر عوامل مؤثر بر زندگی ابزار در رابطه با سرعت برش

توجه به این نکته حائز اهمیت است که سرعت برش به تنهایی در تعیین عمر ابزار آسیاب پایان فشرده سازی عمل نمی کند. عوامل دیگر مانند هندسه ابزار ، مصرف خنک کننده و خصوصیات مواد قطعه کار نیز با سرعت برش در تعامل هستند.

هندسه ابزار

هندسه آسیاب انتهای فشرده سازی ، از جمله تعداد فلوت ها ، زاویه مارپیچ و زاویه رک ، می تواند بر نحوه عملکرد این ابزار با سرعت برش مختلف تأثیر بگذارد. به عنوان مثال ، ابزاری با زاویه مارپیچ بالاتر می تواند تخلیه بهتر تراشه را با سرعت برش بالاتر فراهم کند ، که می تواند به کاهش تولید گرما و سایش ابزار کمک کند.

مصرف خنک کننده

استفاده از مایع خنک کننده می تواند عمر ابزار را در رابطه با سرعت برش مناسب به طور قابل توجهی بهبود بخشد. خنک کننده ها به از بین رفتن گرما ، کاهش اصطکاک و تراشه های دور شدن کمک می کنند. با این حال ، نوع خنک کننده و روش کاربرد نیز باید در نظر گرفته شود. به عنوان مثال ، مایع خنک کننده سیل ممکن است برای عملیات ماشینکاری با سرعت بالا مؤثر باشد ، در حالی که مایع خنک کننده غبار ممکن است برای برنامه های سرعت کمتری کافی باشد.

خصوصیات ماده قطعه کار

سختی ، چقرمگی و ساختار دانه مواد قطعه کار می تواند بر سرعت برش بهینه و عمر ابزار تأثیر بگذارد. به عنوان مثال ، مواد با سختی زیاد برای جلوگیری از سایش بیش از حد ابزار به سرعت برش کمتری نیاز دارند ، در حالی که مواد با ساختار فیبری ممکن است برای جلوگیری از پارگی و بهبود سطح سطح ، به سرعت برش خاص نیاز داشته باشند.

پایان

در پایان ، سرعت برش تأثیر عمیقی بر عمر ابزار آسیاب پایان فشرده سازی دارد. هر دو سرعت برش کم و زیاد می تواند منجر به کاهش عمر ابزار به دلیل عواملی مانند تشکیل لبه ساخته شده ، تولید بیش از حد گرمای و افزایش میزان سایش شود. یافتن سرعت برش بهینه بر اساس مواد قطعه کار ، مواد ابزار ، عمق برش و میزان خوراک برای به حداکثر رساندن عمر ابزار و دستیابی به برش های با کیفیت بالا بسیار مهم است.

اگر در بازار آسیاب های پایان فشرده سازی با کیفیت بالا یاآسیاب های انتهایی حکاکی مستقیم فلوتوتآسیاب های انتهایی حکاکی مستقیم فلوت، ما برای کمک به اینجا هستیم. تیم متخصصان ما می توانند ابزارها و مشاوره مناسبی را در مورد پارامترهای برش بهینه برای برنامه های خاص شما ارائه دهند. برای شروع بحث تهیه و عملیات ماشینکاری خود به سطح بعدی با ما تماس بگیرید.

منابع

• Kalpakjian ، S. ، & Schmid ، Sr (2009). مهندسی و فناوری تولید. سالن پیرسون پرنتیس.
• Boothroyd ، G. ، Dewhurst ، P. ، & Knight ، WA (2011). طراحی محصول برای ساخت و مونتاژ. مطبوعات CRC.
• Stephenson ، DA ، & Agapiou ، JS (2006). نظریه و عمل برش فلزی. مطبوعات CRC.