هل تساءلت يومًا عن سبب اهتزاز ماكينة التفريز باستخدام الحاسب الآلي وإفساد دقتها؟ تستكشف هذه المقالة اثنتي عشرة نصيحة من الخبراء لتقليل اهتزازات القطع، بدءًا من استخدام إدخالات حادة إلى تحسين معلمات القطع. من خلال تطبيق هذه الاستراتيجيات، ستحقق عمليات أكثر سلاسة، وتشطيبات سطحية أفضل، وعمرًا أطول للأداة. تابع القراءة لاكتشاف كيفية تحسين عمليات التصنيع الآلي الخاصة بك وضمان أداء ماكينة التفريز باستخدام الحاسب الآلي بأفضل أداء.
01
يمكن للإدخالات الحادة أن تقلل بشكل كبير من قوى القطع في عمليات التفريز باستخدام الحاسب الآلي.
تتوفر الإدخالات في كل من الأصناف المطلية وغير المطلية. عادةً ما توفر الإدخالات غير المطلية حدة فائقة مقارنةً بنظيراتها المطلية. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الإدخالات المطلية تتطلب تخميل الحافة (المعالجة بالطلاء) قبل تطبيق الطلاء. تعمل عملية التخميل على تخميل حافة القطع قليلاً لضمان التصاق الطلاء بشكل مناسب، حيث أن الحواف الحادة للغاية يمكن أن تضر بقوة ارتباط الطلاء عند واجهة القطع.
02
عند التشغيل الآلي على عمق محدد، يمكن أن يؤدي استخدام إدخالات ذات نصف قطر طرف صغير إلى تقليل قوى القطع بشكل كبير، خاصةً في الاتجاه الشعاعي.
قوى القطع الشعاعية هي السبب الرئيسي للاهتزازات في الأدوات النحيلة أو قطع العمل النحيلة. ينطبق هذا المبدأ على كل من عمليات الخراطة والطحن. مع زيادة نصف قطر الطرف، يكون هناك ميل أكبر للأدوات النحيلة أو قطع العمل النحيلة للاهتزاز عند عمق قطع معين.
03
عند تحديد عمق القطع، من الضروري تجنب ضبطه مساوياً لنصف قطر قوس رأس الأداة. يمكن أن يؤدي هذا الإعداد إلى ظروف قطع غير مستقرة وزيادة الاهتزاز.
04
بالنسبة لقطع مجرى المفتاح باستخدام سيقان أدوات رفيعة أو الخراطة الخارجية للأعمدة الرفيعة، فإن استخدام أداة بزاوية أساسية 90 درجة (زاوية اقتراب) مفيد في تقليل الاهتزازات.
في كلا السيناريوهين - الخراطة الخارجية لعمود رفيع أو قطع مجرى المفتاح بحامل أداة رفيع - تولد أداة بزاوية 90 درجة أقل قوة قطع شعاعية بينما تنتج أعلى قوة محورية عند حافة القطع. يساعد توزيع القوة هذا على استقرار عملية القطع وتقليل الاهتزاز.
05
بالنسبة لعمليات التفريز باستخدام أدوات التفريز النحيلة، فإن قواطع الإدخال المستديرة هي الأكثر فعالية في تخفيف الاهتزازات.
يتناقض سلوك قواطع الطحن مع سلوك أدوات الخراطة. في الطحن، عندما تقترب زاوية الاقتراب من 90 درجة، تزداد قوة القطع الشعاعية، مما يؤدي إلى زيادة اهتزاز ساق الأداة. تساعد قواطع الإدخال الدائرية، بزاوية اشتباكها المتغيرة تدريجيًا، على توزيع قوى القطع بشكل متساوٍ وتقليل الاهتزاز.
06
عند استخدام ماكينات التفريز الطرفية النحيلة لتفريز التجاويف العميقة على ماكينات التحكم الرقمي، غالبًا ما يتم استخدام التفريز بالغطس. تنطوي هذه التقنية على تغذية محورية للأداة، على غرار الحفر، عند تصنيع التجاويف العميقة.
بالنسبة للأدوات التي يزيد قطرها عن 3 أضعاف قطرها، يوصى بالطحن بالغطس المحوري للتغذية المحورية لتقليل الانحراف والاهتزاز. ومع ذلك، من المهم ملاحظة أن إدخالات ماكينة التفريز الطرفي لها عرض حافة قطع شعاعي محدود.
توفر الشركات المصنعة للأدوات البيانات الفنية التي تحدد الحد الأقصى المسموح به لعرض القطع عند استخدام تقنيات التفريز بالغطس. يعد الالتزام بهذه التوصيات أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق الأداء الأمثل وعمر الأداة.
07
عند طحن قطع الشُّغْلَة ذات الجدران الرقيقة، مثل القِطع الصندوقية أو على شكل وعاء، ينشأ الاهتزاز في المقام الأول من قطعة الشُّغْلَة نفسها بدلاً من أداة القطع.
وبالنظر إلى أن مصدر الاهتزاز هو قطعة العمل، يجب أن يكون التركيز الأساسي لنجاح تصنيع هذه المكونات آليًا على تعزيز تثبيت ودعم قطعة العمل. قد تتضمن الاستراتيجيات استخدام تركيبات مخصصة، أو هياكل دعم إضافية، أو مواد تخميد لزيادة صلابة الشُّغْلَة أثناء التصنيع الآلي.
08
بالنسبة لعمليات الثقب، يُفضَّل عمومًا استخدام زاوية رصاص أصغر (مكملة لزاوية اقتراب الأداة).
وينتج عن هذا التكوين زاوية زائدة أكبر، مما يقلل من مساحة التلامس بين حافة القطع الثانوية والسطح المشغول آليًا. يقلل هذا التلامس المنخفض من احتمالية تطور الرفرفة إلى اهتزاز مستمر. بالإضافة إلى ذلك، تقلل الزاوية الأمامية الأصغر من احتمالية انضغاط البُرادة بواسطة حافة القطع الثانوية، مما يعزز استقرار القطع.
09
يمكن أن يؤدي استخدام قاطع تفريز للوجه مع درجة ميل غير متساوية وأسنان أقل إلى تقليل اهتزازات الطحن بشكل فعال.
في هذا السياق، تشير "الأسنان" إلى إدخالات القطع. على سبيل المثال، ستولّد ماكينة تفريز للوجه بقطر 100 مم مع 5 إدخالات قوة قطع أقل بحوالي 501 تيرابايت 3 تيرابايت مقارنةً بقاطع بعشرة إدخالات بافتراض أن جميع معلمات القطع الأخرى متساوية. يؤدي عدم تساوي الدرجة إلى تعطيل التشكيل التوافقي للاهتزازات، بينما يقلل عدد الأسنان من قوة القطع الإجمالية، وكلاهما يساهم في زيادة استقرار الماكينات.
10
استخدم إدخالات ذات زوايا أشعل موجبة كبيرة وتصميم قاطع البُرادة الخفيف.
تتميز هذه الإدخالات بزاوية إسفين قطع أصغر أثناء عمليات التشغيل الآلي، مما يؤدي إلى انخفاض قوى القطع وتحسين تفريغ البُرادة. يتيح هذا التكوين قطعًا أخف وأسرع، مما يساعد على تخفيف مشاكل الاهتزاز، خاصةً في عمليات التشطيب.
11
يمكن أن يكون الضبط الدقيق لمعلمات القطع فعالاً في الحد من مشاكل الاهتزاز الخفيف.
تشمل استراتيجيات التكيف العامة ما يلي:
بالنسبة لعمليات خراطة اللولبة الداخلية التي تعاني من الاهتزاز، يمكن أن يؤدي تقليل زيادة التغذية للتمريرات النهائية بمقدار 1 أو 2 من القطع إلى تحسين الاستقرار في كثير من الأحيان.
12
يعد تحسين مسار الأدوات أمرًا بالغ الأهمية لنجاح عمليات الطحن، خاصةً في السيناريوهات المعرضة للاهتزاز.
يمكن أن يؤثر الاختيار بين الطحن التقليدي (لأعلى) والتسلق (لأسفل) على الاهتزاز. تشير نظرية التفريز التقليدية إلى أن التفريز التقليدي يقلل من الاهتزاز، ويرجع ذلك في المقام الأول إلى قدرته على إخماد الاهتزازات الناجمة عن رد الفعل العكسي في براغي الرصاص لأداة الماكينة. ومع ذلك، مع ماكينات CNC الحديثة التي تستخدم براغي كروية أو أسطوانية دقيقة، يكون هذا التأثير ضئيلًا.
في الممارسة العملية، سواءً باستخدام التسلق أو الطحن التقليدي، فإن العامل الرئيسي في تقليل الاهتزاز لقطع العمل المرنة هو محاذاة اتجاه قوة الطحن مع اتجاه تشبيك الشُّغْلَة. يساعد هذا النهج على تثبيت الشغلة بإحكام على دعاماتها، مما يقلل من الاهتزاز المحتمل في الأجزاء الرقيقة أو المتوافقة.