A megmunkálás utáni sorja nagyon bosszantó. A sorja megléte nemcsak a munkadarab megmunkálási pontosságát és felületi minőségét csökkenti, hanem a termék teljesítményét is befolyásolja, esetenként akár baleseteket is okoz. A generált sorja-probléma esetén az emberek általában a sorjázási eljárást használják annak megoldására. A sorjázás nem produktív folyamat, amely nemcsak növeli a termék költségét és meghosszabbítja a termék gyártási ciklusát, hanem a teljes termék selejtét is okozza a nem megfelelő sorjázás miatt, ami gazdasági veszteséget okoz. Ebben a cikkben a szerzõ elõször szisztematikusan elemzi a végmaró sorja kialakulását befolyásoló fõbb tényezõket, és tárgyalja a marási sorja csökkentésének és szabályozásának módszereit és technológiáit a szerkezeti tervezéstõl a gyártás teljes folyamatáig.
1. A sorja fő formája a végmarásban
A forgácsoló mozgás-vágóél sorja osztályozási rendszere szerint a végmarás során keletkező sorja elsősorban a főél mindkét oldalán, oldalvágás vágási irányában, alsó forgácsolás vágási irányában, sorja, és betáplálás és betáplálás. Az irányított sorja öt formája létezik (lásd az 1. ábrát).
Kép 1. ábra Végmarással keletkezett sorja
Általánosságban elmondható, hogy más sorjakhoz képest az alsó élből kivágott forgácsolási irányú sorja nagy méretű és nehezen eltávolítható. Emiatt ez a cikk az alsó élből kivágott vágási irányú sorját tekinti a kutatás fő kutatási tárgyának. A végmarásnál az alsó él forgácsolási irányában lévő sorják mérete és alakja szerint a következő három típusba sorolhatók: I. típusú sorja (nagyobb méretű, nehezen eltávolítható és magasabb eltávolítási költség), típus A II-es sorja (kisebb méretű Kicsi, nem vagy könnyen eltávolítható) és a III-as típusú sorja negatív sorja (lásd a 2. ábrát).
kép
2. ábra A marás során az alsó élből kivágott vágási irányú sorjafajták
Másodszor, a végmaró sorja kialakulását befolyásoló fő tényezők
A sorjaképződés egy nagyon összetett anyagdeformációs folyamat. Különféle tényezők, mint például a munkadarab anyagának tulajdonságai, geometriája, felületkezelése, szerszámgeometria, szerszám vágási pályája, szerszámkopása, forgácsolási paraméterei és a hűtőfolyadék használata közvetlenül befolyásolják a sorjaképződést. A 3. ábra a végmarás sorjait befolyásoló tényezők blokkdiagramja. Meghatározott marási körülmények között a végmaró sorja alakja és mérete különböző befolyásoló tényezők együttes hatásától függ, de a sorjaképződést különböző tényezők eltérően befolyásolják.
kép
3. ábra Marási sorjaképződés ok-okozati szabályozási diagramja
1. Szerszám be-/kilépés
Általában a szerszámnak a munkadarabból történő kicsavarásakor keletkező sorja nagyobb, mint a szerszámnak a munkadarabba csavarásakor keletkező sorja.
2. Síkvágási szög
A síkvágási szög nagy hatással van a sorjaképződésre az alsó élvágás vágási irányában. A sík kivágási szöge a vágási sebesség iránya (a szerszám sebességének és az előtolási sebességnek a vektorszintézise) és a munkadarab végfelületeinek orientációi közötti szög. A munkadarab végfelületének iránya a szerszám becsavarási pontjától a szerszám kicsavarási pontjáig van.
A vizsgálati eredmények azt mutatják, hogy a sorjamagasság a fogásmélységgel változik, vagyis a vágási mélység növekedésével a sorja I-es típusú sorjaról II-es típusú sorjara változik. Azt a minimális marási mélységet, amelynél a II. típusú sorja keletkezik, általában határvágási mélységnek nevezik, dcr-ben kifejezve. A 4. ábra a lapos vezetési szögnek és a fogásmélységnek a sorjamagasságra gyakorolt hatását mutatja alumíniumötvözet megmunkálásakor.
kép
4. ábra Sorja alakja és síkvágási szöge és vágási mélysége
A 4. ábrán látható, hogy minél nagyobb a sík kivágási szöge, annál nagyobb a határvágási mélység; ha a sík kivágási szöge nagyobb, mint 120 fok, az I. típusú sorja mérete nagyobb, és a II. típusú sorja átmenetének határvágási mélysége is nagy. Ezért a kis sík vágási szög kedvez a II-es típusú sorja keletkezésének, mert minél kisebb a φ, a kapocsfelület tartómerevsége relatíve javul, és kevésbé valószínű a sorjaképződés.
Az előtolási sebesség mérete és iránya bizonyos hatással lesz a v kompozit sebesség méretére és irányára, majd hatással lesz a sík vágási szögére és a sorjaképződésre. Ezért minél nagyobb az előtolási sebesség és a kilépőél eltolási szöge, annál kisebb a φ, ami jobban elősegíti a nagyobb sorjaképződés visszaszorítását (lásd 5. ábra).
kép
5. ábra Az előtolás irányának hatása a sorjaképződésre
3. Szerszám orr kilépési sorrend EOS
A végmarás során a sorja méretét nagymértékben meghatározza a szerszámcsúcsok kilépési sorrendje. A 6. ábrán látható módon: az A pont a mellékvágóél pontja, a C pont a fő vágóél pontja, és a B pont a szerszám orrának csúcsa. Feltételezzük, hogy a szerszám orra éles, vagyis a szerszám orrívének sugarát nem veszik figyelembe. Ha a BC él lép ki először a munkadarabból, és az AB él később lép ki a munkadarabból, akkor a forgács a megmunkált felületre csuklósan kerül, és a marás előrehaladtával a forgácsok kiszorulnak a munkadarabból, nagyobb alsó élt képezve és kivágva. a vágási irány sorja. Ha az AB él lép ki először a munkadarabból, és a BC él később lép ki a munkadarabból, akkor a forgács az átmeneti felületre csuklósan kerül ki, és kivágódik a munkadarabból, kisebb méretű alsó élt képezve, amely kivágja a vágási irányú sorját.
kép
6. ábra A szerszám orrának kilépési sorrendje és a sorjaképződés
a kísérlet azt mutatja:
①A szerszám orr-kilépési szekvenciája ABC/BAC/ACB/BCA/CAB/CBA, amely a sorja méretének szekvenciális növekedését eredményezi.
② Az EOS által produkált eredmények ugyanazok, de ugyanazon kilépési sorrend mellett a műanyagok által előállított sorja mérete nagyobb, mint a rideg anyagoké. A szerszám orrának kilépési sorrendje nem csak a szerszám geometriai alakjához kapcsolódik, hanem olyan tényezőkhöz is, mint az előtolás, a marási mélység, a munkadarab geometriai mérete és a forgácsolási feltételek. Különféle tényezők kombinációja, amelyek befolyásolják a sorja kialakulását.
4. Egyéb tényezők hatása
① A marási paraméterek, az őrlési hőmérséklet, a vágási környezet stb. szintén bizonyos hatást gyakorolnak a sorjaképződésre. Néhány fő tényező, mint például az előtolási sebesség, a marási mélység stb. hatását tükrözi a sík vágási szög elmélete és a szerszám orr-kilépési sorrendjének EOS elmélete. Itt nem megyek bele a részletekbe.
②Minél jobb a munkadarab anyagának plaszticitása, annál könnyebben lehet I-típusú sorját képezni. A rideg anyagok végmarása során, ha nagy az előtolás vagy a síkvágási szög, az elősegíti a III-as típusú sorja (hiányosság) kialakulását.
③Ha a munkadarab érintkezőfelülete és a megmunkált sík közötti szög nagyobb, mint derékszög, a sorjaképződés megakadályozható a kapocsfelület fokozott támasztómerevsége miatt.
④ A marófolyadék használata elősegíti a szerszám élettartamának meghosszabbítását, csökkenti a szerszámkopást, keni a marási folyamatot és csökkenti a sorja méretét.
⑤ A szerszámkopás nagymértékben befolyásolja a sorjaképződést. Ha a szerszám bizonyos mértékig kopik, a szerszámcsúcs íve megnő, nem csak a szerszámkilépési irányban növekszik meg a sorja mérete, hanem a szerszám forgácsolási irányában is. A mechanizmus további tanulmányozása szükséges.
⑥A sorja kialakulását más tényezők is befolyásolják, mint például a szerszám anyaga. Ugyanolyan vágási körülmények között a gyémántszerszámok jobban elnyomják a sorjaképződést, mint más szerszámok.
Három, a marási sorja kialakulásának szabályozásának alapvető módja
A végmaró sorja kialakulását számos tényező befolyásolja, nem csak az adott marási folyamathoz kapcsolódik, hanem a munkadarab szerkezetéhez, a szerszám geometriájához és egyéb tényezőkhöz is. A marási sorja csökkentése érdekében a sorja keletkezését számos szempontból ellenőrizni és csökkenteni kell.
1. Ésszerű szerkezeti tervezés
A sorja kialakulását nagymértékben befolyásolja a munkadarab szerkezete. A munkadarab szerkezete eltérő, és a feldolgozás utáni élek sorja alakja és mérete is nagyon eltérő. Ha a munkadarab anyaga és felületkezelése előre meghatározott, akkor a munkadarab geometriája és élei fontos tényezőt jelentenek a sorjaképződés szempontjából.
2. Megfelelő feldolgozási sorrend
Amint a 7. ábrán látható, a feldolgozási folyamat bizonyos hatással van a végmaró sorja alakjára és méretére is. A sorja alakjától és méretétől függően a sorjázás munkaterhelése és kapcsolódó költségei is eltérőek. Ezért a megfelelő feldolgozási sorrend kiválasztása hatékony módja a sorjázás költségeinek csökkentésének.
kép
(a) (b)
7. ábra Válassza ki a feldolgozási sorrend vezérlési módszerét
A 8a. ábrán, ha először a lyukat fúrjuk ki, majd a síkot megmarjuk, akkor a furat kerületén könnyen nagy vágó- és marósorja keletkezik; ha először a síkot marjuk, majd a lyukat fúrjuk, akkor a furat kerületén csak kis fúrási és vágási sorja található. Hasonlóképpen a 8b. ábrán a felső felület marásával, majd a homorú kontúr marásával keletkező sorja mérete kisebb, mint a homorú kontúr első megmunkálásával, majd a sík marásával keletkező sorja mérete.
kép
(a) (b)
8. ábra Szerszámpálya módszer vezérlése
3. Kerülje el a szerszám kilépését
A szerszám visszahúzásának elkerülése hatékony módja annak, hogy elkerüljük a sorjaképződést, mivel a szerszám visszahúzása a fő tényező a vágási irányban kialakuló sorja kialakulásában. Jellemzően a maró nagyobb sorja keletkezik, amikor lecsavarja a munkadarabról, és kisebb sorja, amikor a munkadarabba csavarja. Ezért kerülni kell, hogy a maró a lehető legnagyobb mértékben kipördüljön a feldolgozás során.
4. Válassza ki a megfelelő vágási útvonalat
Az előző elemzésből látható, hogy ha a sík kivágási szöge kisebb egy bizonyos értéknél, akkor a keletkező sorja mérete kisebb. A sík vágási szöge a marási szélesség, előtolás (nagyság és irány) és forgási sebesség (nagyság és irány) változtatásával változtatható. Ezért megfelelő szerszámút kiválasztásával elkerülhető az I. típusú sorja keletkezése.
5. Válassza ki a megfelelő marási paramétereket
A végmarási paraméterek (mint például a fogankénti előtolás, a végmarás szélessége, a végmarás mélysége és a szerszám geometriai szöge stb.) bizonyos mértékben befolyásolják a sorjaképződést.
A végmaró sorja kialakulását számos tényező befolyásolja, a fő befolyásoló tényezők a következők: szerszám ki/belépés, sík vágási szög, szerszám orr kilépési sorrend, marási paraméterek stb. tényezők kombinációja.
A munkadarabszerkezet tervezésének, a megmunkálási technológia elrendezésének, a marásfelhasználásnak és a szerszámválasztásnak a teljes folyamatából kiindulva ez a cikk elemzi a marósorja kialakulását befolyásoló főbb tényezőket, és előterjeszti a maró útvonal szabályozásának, a megfelelő megmunkálási sorrend kiválasztásának és javításának módszerét. a szerkezet kialakítása. Az őrlési sorja elnyomásának vagy csökkentésének technológiája, eljárása és módszere, mint például a módszer, megvalósítható műszaki megoldást nyújt a sorja méretének aktív szabályozására, a termékminőség javítására, a költségek csökkentésére és a gyártási ciklus lerövidítésére az őrlésben.
