تعیین عمق برش قالب های برش یک جنبه مهم در صنایع تولید و فرآوری است. من به عنوان یک تأمین کننده قالب برش ، با مشتری های متعددی روبرو شده ام که با این مسئله مبارزه می کنند. در این وبلاگ ، برخی از عوامل و روش های کلیدی را برای کمک به شما در تعیین دقیق عمق برش قالب های برش به اشتراک می گذارم.
درک اصول عمق برش
عمق برش به مسافتی اشاره دارد که لبه برش قالب در طی فرآیند برش به قطعه کار نفوذ می کند. این مستقیماً بر کیفیت برش ، عمر ابزار و کارآیی کلی عملکرد ماشینکاری تأثیر می گذارد. عمق برش نادرست می تواند منجر به مواردی از قبیل برش های خشن ، سایش بیش از حد ابزار و حتی آسیب به قطعه کار شود.
عوامل مؤثر بر عمق برش
خصوصیات مادی قطعه کار
ماده قطعه کار یکی از مهمترین عوامل مؤثر بر عمق برش است. مواد مختلف از سختی ، سختی و شستشوی متفاوتی برخوردار هستند. به عنوان مثال ، مواد نرم مانند آلومینیوم و مس به طور کلی می توانند عمق برش بزرگتر را در مقایسه با مواد سخت مانند فولاد ضد زنگ یا تیتانیوم تحمل کنند.
هنگام برش مواد نرم ، می توان از عمق برش عمیق تر برای افزایش میزان حذف مواد استفاده کرد. با این حال ، برای مواد سخت ، عمق برش کم عمق اغلب برای جلوگیری از ساییدگی بیش از حد ابزار و شکستگی لازم است. در جدول زیر برخی از دستورالعمل های کلی برای برش عمق بر اساس مواد مختلف نشان داده شده است:
| مادی | عمق برش توصیه شده (میلی متر) |
|---|---|
| الومینیوم | 2 - 5 |
| مس | 1 - 3 |
| استیل خفیف | 0.5 - 2 |
| فولاد ضد زنگ | 0.2 - 1 |
| تیتانیوم | 0.1 - 0.5 |
هندسه ابزار و مواد
هندسه و مواد قالب برش نیز نقش مهمی در تعیین عمق برش دارند. ابزارهایی با یک لبه برش تیز و زاویه کشش مناسب می توانند به طور کلی عمیق تر از آنهایی که دارای لبه کسل کننده هستند ، برش دهند. علاوه بر این ، مواد این ابزار بر مقاومت سایش و عملکرد برش آن تأثیر می گذارد. ابزارهای فولادی با سرعت بالا (HSS) برای عملیات برش عمومی مناسب هستند ، در حالی که ابزارهای کاربید برای برش با سرعت بالا و با دقت بالا مناسب تر هستند و امکان عمق برش نسبتاً بزرگتر را فراهم می کنند.
به عنوان مثال ، یک قالب برش کاربید با یک هندسه چاه طراحی شده می تواند در مقایسه با قالب HSS در همان شرایط برش ، عمیق تر به یک کار سخت تبدیل شود. انتخاب هندسه ابزار ، مانند زاویه جیب ، زاویه ترخیص کالا از گمرک و شعاع لبه برش ، باید با توجه به مواد خاص قطعه کار و الزامات برش بهینه سازی شود.
قابلیت ماشین آلات
قابلیت های ابزار دستگاه مورد استفاده برای برش یکی دیگر از موارد مهم است. قدرت ، استحکام و سرعت خوراک ابزار ماشین حداکثر عمق برش را که می توان به دست آورد محدود می کند. یک ابزار ماشین با قدرت بالا و استحکام خوب می تواند از عمق برش بزرگتر پشتیبانی کند ، در حالی که یک ماشین قدرتمندتر یا کمتر سفت و سخت ممکن است برای جلوگیری از لرزش و کیفیت برش ضعیف به عمق برش کم عمق تری نیاز داشته باشد.
به عنوان مثال ، یک مرکز ماشینکاری CNC با وظیفه سنگین می تواند برش های عمیق تری را در مقایسه با یک دستگاه آسیاب کوچک نیمکتپ انجام دهد. قبل از تعیین عمق برش ، مشورت با کتابچه راهنمای ابزار برای درک مشخصات و محدودیت های آن ضروری است.
روشهای تعیین عمق برش
روش آزمایش و خطا
روش آزمایش و خطا یک روش ساده و در عین حال مؤثر برای تعیین عمق برش مناسب است. با عمق برش نسبتاً کم عمق شروع کنید و ضمن مشاهده کیفیت برش ، سایش ابزار و عملکرد دستگاه ، آن را به تدریج افزایش دهید. اگر برش صاف باشد ، سایش ابزار در محدوده قابل قبولی قرار دارد و دستگاه به طور پایدار عمل می کند ، عمق برش می تواند بیشتر افزایش یابد. با این حال ، اگر مشکلی مانند لرزش بیش از حد ، برش های خشن یا سایش سریع ابزار رخ دهد ، باید عمق برش کاهش یابد.
این روش به تجربه و صبر نیاز دارد ، اما به شما امکان می دهد تا جریمه کنید - عمق برش را بر اساس شرایط برش واقعی تنظیم کنید. سوابق مفصلی در مورد هر آزمایش ، از جمله عمق برش ، سرعت خوراک ، سرعت برش و کیفیت برش حاصل از آن ، برای کمک به شما در تصمیم گیری های آگاهانه تر در آینده استفاده کنید.
محاسبه بر اساس فرمول های تجربی
چندین فرمول تجربی برای محاسبه عمق برش بر اساس مواد قطعه کار ، خصوصیات ابزار و قابلیت های دستگاه دستگاه وجود دارد. یک فرمول مشترک:
[d = k \ times v^a \ times f^b \ times h^c]
جایی که (د) عمق برش است ، (v) سرعت برش است ، (f) نرخ خوراک است ، (h) سختی مواد قطعه کار است ، و (k) ، (الف) ، (ب) و (c) ثابت هایی هستند که با داده های تجربی تعیین می شوند.
این فرمول ها تخمین تقریبی از عمق برش را ارائه می دهند ، اما ممکن است با توجه به شرایط برش خاص ، آنها را تنظیم کنند. به عنوان مثال ، اگر فرآیند برش شامل برش قطع یا هندسه های پیچیده باشد ، ممکن است عمق برش محاسبه شده برای اطمینان از برش پایدار کاهش یابد.
با استفاده از نرم افزار شبیه سازی
با توسعه فناوری رایانه ، نرم افزار شبیه سازی به ابزاری فزاینده محبوب برای تعیین عمق برش تبدیل شده است. این برنامه های نرم افزاری می توانند فرآیند برش را بر اساس پارامترهای ورودی مانند مواد قطعه کار ، هندسه ابزار و تنظیمات ابزار ماشین شبیه سازی کنند. آنها می توانند نیروهای برش ، سایش ابزار و کیفیت برش را پیش بینی کنند و به شما امکان می دهند تا عمق برش را قبل از ماشینکاری واقعی بهینه کنید.
به عنوان مثال ، نرم افزاری مانند Dexorm و AdvantEdge می تواند اطلاعات مفصلی در مورد فرآیند برش از جمله توزیع استرس و کرنش در قطعه کار و ابزار ارائه دهد. با تجزیه و تحلیل نتایج شبیه سازی ، می توانید عمق برش را تنظیم کنید تا به بهترین عملکرد برش برسید.
برنامه ها و نمونه ها
بیایید نگاهی به برخی از کاربردهای عملی تعیین عمق برش بیندازیم. فرض کنید شما از یک استفاده می کنیدقالب برش ماشین اتوبوسبرای قطع کردن اتوبوس های ساخته شده از مس. بر اساس خصوصیات ماده مس ، می توان از عمق برش توصیه شده 1 - 3 میلی متر استفاده کرد.
اگر از یک دستگاه ماشین با قدرت و استحکام محدود استفاده می کنید ، ممکن است با عمق برش 1 میلی متر شروع کرده و در صورت پایدار بودن فرآیند برش ، آن را به 2 میلی متر یا 3 میلی متر افزایش دهید. با استفاده از روش آزمایش و خطا ، می توانید عمق برش بهینه را پیدا کنید که یک برش صاف و حداقل سایش ابزار را تضمین می کند.
مثال دیگر هنگام استفاده از aقالب برش ماشین نوار اتوبوسبرای برش میله های اتوبوس از جنس استنلس استیل. با توجه به سختی فولاد ضد زنگ ، عمق برش کم عمق 0.2 - 1 میلی متر توصیه می شود. می توانید از نرم افزار شبیه سازی برای پیش بینی نیروهای برش و سایش ابزار در اعماق برش مختلف استفاده کنید و مناسب ترین را انتخاب کنید.
پایان
تعیین عمق برش قالب های برش یک فرآیند پیچیده است که نیاز به در نظر گرفتن عوامل متعدد مانند مواد قطعه کار ، هندسه ابزار و قابلیت های ماشین آلات دارد. با درک این عوامل و استفاده از روشهای مناسب مانند آزمایش و خطا ، فرمول های تجربی و نرم افزار شبیه سازی ، می توانید عمق برش را به طور دقیق تعیین کرده و به عملکرد برش بهینه برسید.
اگر در تعیین عمق برش برای برنامه های خاص خود با چالش هایی روبرو هستید یا به قالب های برش با کیفیت بالا احتیاج دارید ، لطفاً برای مشاوره حرفه ای و بحث های تهیه ، با ما تماس بگیرید. ما متعهد هستیم که بهترین راه حل ها را برای تأمین نیازهای تولید خود در اختیار شما قرار دهیم.
منابع
- Kalpakjian ، S. ، & Schmid ، Sr (2008). مهندسی و فناوری تولید. سالن پیرسون پرنتیس.
- ترنت ، EM ، و رایت ، PK (2000). برش فلزی Butterworth - Heinemann.
