مورد الحفر والطحن للمكونات الدقيقة

ممل, الطحن عبارة عن عملية قطع للقطر الداخلي يتم فيها استخدام أداة لتكبير ثقب أو محيط دائري آخر. تتراوح تطبيقاته عمومًا من شبه التخشين إلى التشطيب, والأدوات المستخدمة عادة ما تكون أدوات مملة ذات حافة واحدة (تسمى أدوات شريط مملة).

الممل هو نوع من الممل والطحن.
تسمى طريقة معالجة ثقب الثقب العكسي باستخدام أداة الثقب العكسي بمعالجة الثقب العكسي.
على أدوات آلة CNC, غالبًا ما نستخدم أدوات غير قياسية (أدوات مملة غريب الأطوار, إدراج الدورية, أدوات مملة عكسية خاصة) لإجراء معالجة مملة عكسية باستخدام برامج التصنيع باستخدام الحاسب الآلي.
يتم توسيع الثقب الجاهز الموجود في قطعة العمل إلى حجم معين باستخدام أداة مملة دوارة ذات حافة واحدة, حتى تتمكن من تحقيق الدقة المطلوبة وقطع خشونة السطح. يتم إجراء الحفر بشكل عام على آلات الحفر, مراكز التصنيع وآلات الجمع. يتم استخدامه بشكل رئيسي لتصنيع الثقوب الأسطوانية (انظر الصورة), ثقوب مترابطة, الأخاديد في الثقوب والوجوه النهائية على قطع العمل مثل الصناديق, بين قوسين وقواعد الآلة; عندما يتم استخدام الملحقات الخاصة, يمكن أيضًا معالجة الأسطح الكروية الداخلية والخارجية والثقوب المستدقة للأجزاء. يمكن أن تصل دقة مملة المكونات المعدنية عمومًا إلى IT9~7, وخشونة السطح Ra2.5~0.16 ميكرون.

خدمات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي لآلات الطحن والتثقيب الأفقية

عندما مملة, يتم تثبيت قطعة العمل على طاولة أداة الآلة أو أداة تثبيت أداة الآلة, ويتم تثبيت أداة المملة على شريط الممل (يمكن أيضًا دمجه مع شريط الممل), الذي يحركه المغزل للتدوير. عندما يتم استخدام القالب الممل, يتم توصيل شريط الحفر والعمود الرئيسي بشكل عائم, وتعتمد دقة المعالجة على دقة القالب الممل; عندما لا يتم استخدام القالب الممل, يتم توصيل شريط الحفر والمغزل بشكل صارم, وتعتمد دقة المعالجة على دقة أداة الآلة. بسبب المسافة المتراكمة الكبيرة للشريط الممل, فمن السهل توليد الاهتزاز, ويجب ألا تكون كمية القطع المحددة كبيرة. تنقسم عملية المملة إلى عملية مملة خشنة, مملة شبه دقيقة ومملة بشكل جيد. تكون سرعة القطع عند استخدام رأس قطع الفولاذ عالي السرعة لتحمل الفولاذ العادي بشكل عام 20-50 م/دقيقة; سرعة القطع عند استخدام طرف كربيد, مملة الخام يمكن أن تصل 40-60 م/دقيقة, والمملة الجميلة يمكن أن تصل إلى أكثر من 150 م/دقيقة.

للحفر الدقيق الذي يتطلب دقة عالية وخشونة السطح, تستخدم آلات حفر الماس بشكل عام, وأدوات مصنوعة من مواد فائقة الصلابة مثل الكربيد الأسمنتي, يتم استخدام الماس ونيتريد البورون المكعب. حدد خلاصة صغيرة جدًا (0.02-0.08 مم/دورة) وعمق القطع (0.05-0.1 مم), وهي أعلى من سرعة القطع المملة العادية. دقة المعالجة للحفر الدقيق يمكن أن تصل إلى IT7~6, وخشونة السطح هي Ra0.63 ~ 0.08 ميكرون. قبل الدقة مملة, تعرضت الثقوب الجاهزة للملل الخشن, مملة شبه دقيقة ومملة بشكل جيد, ترك بدل تصنيع رقيق وموحد من أجل الحفر الدقيق.

خدمات التصنيع لآلة الطحن والتثقيب العملاقة باستخدام الحاسب الآلي

أدوات مملة شائعة الاستخدام
نوع أداة مملة
وفقا لعدد حواف القطع, يمكن تقسيمها إلى أدوات مملة ذات حافة واحدة, أدوات مملة ذات حدين وأدوات مملة متعددة الحواف; وفقا لسطح المعالجة, يمكن تقسيمها إلى أداة حفر الثقب, أداة حفر الثقب الأعمى, أداة مملة للثقب المتدرج وأداة مملة للوجه النهائي; وفقا لبنيتها, يمكن تقسيمها إلى نوع متكامل, نوع تجميعها ونوع قابل للتعديل. شكل 1 يوضح هيكل أداة التجويف ذات الحافة الواحدة وأداة التجويف متعددة الحواف.

أداة مملة ذات حافة واحدة
يشبه هيكل رأس أداة الحفر ذات الحافة الواحدة هيكل أدوات الخراطة. يتم تثبيت رأس القاطع في حامل الأداة, ويتم تثبيت موضع رأس القاطع بمسامير عن طريق التلاعب اليدوي وفقًا لقطر الثقب الذي تتم معالجته. يكون رأس الأداة متعامدًا مع محور شريط الثقب للثقب من خلال الثقوب, ويمكن للتركيب المائل أن يحمل ثقوبًا عمياء.
أداة الحفر ذات الحافة الواحدة لها هيكل بسيط, يمكن تصحيح انحراف محور الثقب الأصلي وانحراف الموضع الصغير, ولها قدرة واسعة على التكيف, والتي يمكن استخدامها للتخشين, نصف تشطيب أو تشطيب. لكن, يتم ضمان حجم ثقب الثقب عن طريق ضبط الطول المتدلي لرأس القاطع يدويًا, وهو أمر مزعج. فضلاً عن ذلك, يشارك في العمل طليعة رئيسية واحدة فقط, وبالتالي فإن كفاءة الإنتاج منخفضة, ويستخدم في الغالب لإنتاج دفعة صغيرة من قطعة واحدة.

أداة مملة ذات حدين
تحتوي أداة الحفر ذات الحدين على حافتي قطع متماثلتين, ويمكن للقوى الشعاعية أن تلغي بعضها البعض أثناء القطع. يتم ضمان قطر ودقة فتحة قطعة العمل من خلال البعد الشعاعي لأداة الحفر.
مملة باستخدام الحاسب الآلي
تحتوي الأداة المملة على ثلاثة عناصر أساسية: إدراج قابل للفهرسة, عرقوب ومقعد ممل. يتم استخدام الحامل الممل لحمل حامل الأداة, وطول عقد عادة ما يكون حوالي 4 أضعاف قطر حامل الأداة. يُطلق على الطول الذي يمتد للساق المثبتة بالإدخال من المقعد المثقب اسم الجزء المتدلي (الجزء غير المعتمد من الأداة المملة). يحدد الجزء المتدلي أقصى عمق لثقب الحفر وهو البعد الأكثر أهمية لأداة الحفر. يمكن أن يؤدي البروز الزائد إلى انحراف شديد للساق, تسبب الثرثرة, مما يضر بجودة سطح قطعة العمل وقد يتسبب في فشل الإدخال المبكر. هذه سوف تقلل من كفاءة المعالجة.
لمعظم تطبيقات الآلات, يجب على المستخدم اختيار أداة مملة ذات أعلى صلابة ثابتة وديناميكية ممكنة. تعكس الصلابة الساكنة قدرة أداة الحفر على تحمل الانحراف الناتج عن قوة القطع, وتعكس الصلابة الديناميكية قدرة أداة الحفر على قمع الاهتزاز.

يقوم الجزء الأول من هذه الورقة بتحليل الصلابة الساكنة لأداة الثقب بشكل أساسي. المعلومات الواردة في هذه الورقة مأخوذة من بحث المؤلف حول انحراف أداة المملة. يعتمد انحراف أداة الحفر على الخواص الميكانيكية لمادة الساق, قطر الساق وظروف القطع.

قوة القطع
يمكن قياس قوة القطع المؤثرة على أداة الثقب باستخدام مقياس قوة دوار. تشمل القوى المقاسة القوة العرضية, قوة التغذية والقوة الشعاعية. بالمقارنة مع القوتين الأخريين, القوة العرضية لها أكبر حجم.
تعمل القوة العرضية بشكل عمودي على وجه المشعل للمدخل وتدفع أداة الثقب إلى الأسفل. من المهم ملاحظة أن القوة العرضية تعمل بالقرب من طرف الإدخال وليس على المحور المركزي للساق. يؤدي انحراف القوة العرضية عن خط الوسط إلى إنشاء ذراع ثانية (المسافة من خط مركز الساق إلى نقطة القوة), مما يخلق لحظة تتسبب في التواء الأداة المملة بالنسبة إلى خط الوسط.
قوة التغذية هي ثاني أكبر قوة وتعمل بالتوازي مع الخط المركزي للساق, لذلك لا يسبب انحراف أداة الثقب. تعمل القوة الشعاعية بشكل عمودي على الخط المركزي للساق وتدفع أداة الثقب بعيدًا عن السطح الذي يتم تشكيله.

لذلك, فقط القوى العرضية والشعاعية هي التي ستصرف الأداة المملة. الخوارزمية التجريبية التي تم استخدامها لعقود من الزمن هي: قوة التغذية والقوة الشعاعية على وشك 25% و 50% من القوة العرضية, على التوالى. اليوم, لكن, لا تعتبر هذه العلاقة التناسبية “الخوارزمية المثالية” لأن العلاقة بين قوى القطع الفردية تعتمد على مادة الشغل المحددة وصلابتها, ظروف القطع, ونصف قطر الأنف.

خدمة التصنيع باستخدام الحاسب الآلي لآلة الطحن والتثقيب من النوع المسوي

انحراف أداة مملة
تشبه أداة الثقب العارضة الكابولية ذات طرف واحد ثابت (جزء تثبيت المقعد الممل) والطرف الآخر غير معتمد (شريط الأدوات المتراكم), لذلك يمكن حساب انحراف أداة الحفر من خلال صيغة حساب انحراف الحزمة الكابولية:
ص=(F×L3)/(3ه×أنا)
في الصيغة: F هي القوة المحصلة; L هو المتراكمة (وحدة: بوصة); E هو معامل المرونة (إنه, معامل يونج لمادة ساق الأداة) (وحدة: رطل لكل بوصة مربعة, جنيه لكل بوصة مربعة);
I هي لحظة القصور الذاتي لقسم حامل الأداة (وحدة: بوصة4).

صيغة حساب لحظة القصور الذاتي لقسم شريط الحفر هي:
أنا=(π×D4)/64
أين: D هو القطر الخارجي لقضيب الثقب (وحدة: بوصة).
مثال على حساب انحراف أداة مملة:
شروط المعالجة:
مادة الشغل: إيسي 1045 الصلب الكربوني, صلابة HB250;
عمق القطع: 0.1″,
يٌطعم: 0.008 بوصة/مراجعة;
قطر عرقوب: 1″,
المعامل المرن للشفرة: ه = 30 × 106 رطل لكل بوصة مربعة,
المتراكمة من عرقوب: 4″.

(1) حساب القوة العرضية
قدم = 396000 × عمق القطع × معدل التغذية × ثابت الطاقة = 396000 × 0.1 × 0.008 × 0.99 = 313.6 رطل
(2) حساب القوة الشعاعية
الاب = 0.308 × قدم = 0.308 × 313.6 = 96.6 رطل
(3) حساب القوة الناتجة
F = 328.1 رطل
(4) حساب لحظة القصور الذاتي للقسم:
أنا=(π×D4)/64=0.0491 بوصة.4
(5) حساب انحراف أداة الحفر
ص=(F×L3)/(3ه×أنا)=0.0048″

يتم تحليل الصيغ الحسابية لانحراف أداة الحفر ولحظة القصور الذاتي للقسم. ينبغي اتباع المبادئ التالية عندما تكون مملة:
(1) يجب أن يكون الجزء المتراكم من أداة المملة صغيرًا قدر الإمكان. لأنه مع زيادة المتراكمة, ويزداد الانحراف أيضًا. على سبيل المثال, عندما يتم زيادة المتراكمة بعامل 1.25, سوف يزيد الانحراف بعامل تقريبًا 2 بينما تظل معلمات القطع والقطر الخارجي للساق كما هي.
(2) يجب أن يكون قطر شريط الحفر كبيرًا قدر الإمكان. لأنه عندما يزيد قطر العرقوب, ستزداد أيضًا لحظة القصور الذاتي لقسمها, وسوف تنخفض كمية الانحراف. على سبيل المثال, عندما يتم زيادة قطر الساق بعامل 1.25, سوف ينخفض ​​​​الانحراف بعامل تقريبًا 2.5 مع نفس المعلمات المتراكمة والقطع.
(3) عندما المتراكمة, يبقى القطر الخارجي لشريط الأدوات ومعلمات القطع دون تغيير, إن استخدام قضيب مملة بمواد ذات معامل مرونة عالية يمكن أن يقلل من الانحراف.