تحسين دقة التصنيع لأخاديد الوجه النهائية الهيكلية الكبيرة

من خلال الجمع بين قاطعة حز نهاية الوجه وجسم قاطعة تجويف الجسر، تم تصميم وتصنيع أداة خاصة لحفر نهاية الوجه لتحل محل قاطعة الطحن النهائية، وتتم معالجة أخاديد الوجه النهائي للأجزاء الهيكلية الكبيرة عن طريق التجويف بدلاً من الطحن في مركز الحفر والطحن على الوجهين باستخدام الحاسب الآلي.

بعد تحسين العملية، يتم تقليل وقت معالجة أخدود الوجه النهائي بشكل كبير، مما يوفر طريقة معالجة فعالة لمعالجة أخاديد الوجه النهائي للأجزاء الهيكلية الكبيرة في مركز تصنيع الحفر والطحن.

01 مقدمة

في المكونات الهيكلية الكبيرة للآلات الهندسية (راجع الشكل 1)، من الشائع العثور على أخاديد للوجه النهائي داخل الصندوق. على سبيل المثال، أخدود الوجه النهائي الموضح في المنظر "Ⅰ الموسع" في قسم GG في الشكل 1 له أبعاد محددة: قطر داخلي 350 مم، وقطر خارجي 365 مم، وعرض أخدود 7.5 مم، وعمق أخدود 350 مم. 4.6 ملم.

نظرًا للدور الحاسم لأخدود الوجه النهائي في الختم والوظائف الميكانيكية الأخرى، فمن الضروري تحقيق معالجة عالية ودقة موضعية [1]. لذلك، تعد معالجة ما بعد اللحام للمكونات الهيكلية ضرورية للتأكد من أن أخدود الوجه النهائي يلبي متطلبات الحجم الموضحة في الرسم.

عادةً ما تتم معالجة أخدود الوجه النهائي لقطعة العمل الدوارة باستخدام مخرطة ذات قاطع أخدود ذو وجه نهائي. هذه الطريقة فعالة في معظم الحالات.
ومع ذلك، بالنسبة للأجزاء الهيكلية الكبيرة ذات الأشكال المعقدة، ليس من الممكن استخدام مخرطة. في مثل هذه الحالات، يتم استخدام مركز تصنيع الحفر والطحن لمعالجة أخدود الوجه النهائي.
لقد تم تحسين تكنولوجيا المعالجة لقطعة العمل في الشكل 1 عن طريق استخدام الثقب بدلاً من الطحن، مما يؤدي إلى تحسين كفاءة معالجة أخدود الوجه النهائي بشكل ملحوظ.

02 تحسين تقنية معالجة أخدود الوجه الأمامي

مادة الجزء الهيكلي المبينة في الشكل 1 هي SCSiMn2H. إن معدات معالجة أخدود الوجه النهائي المستخدمة عبارة عن مركز تصنيع للتثقيب والطحن على الوجهين CNC مع نظام التشغيل Siemens 840D sl. الأداة المستخدمة هي طاحونة نهائية φ6mm، وطريقة التبريد المستخدمة هي تبريد رذاذ الزيت.

تقنية معالجة أخدود الوجه النهائي: تتضمن العملية استخدام مطحنة نهاية متكاملة φ6mm لطحن الاستيفاء الحلزوني (راجع الشكل 2). في البداية، يتم تنفيذ الطحن الخشن لتحقيق عمق أخدود يبلغ 2 مم، يليه الوصول إلى عمق أخدود يبلغ 4 مم، ويترك 0.6 مم للطحن الدقيق للأخدود. تم تفصيل برنامج الطحن الخام في الجدول 1. ويمكن تحقيق الطحن الدقيق عن طريق ضبط معلمات القطع وقيم إحداثيات الاستيفاء الحلزوني في البرنامج. معلمات القطع للطحن الخشن والناعمدقة الطحن باستخدام الحاسب الآليموضحة في الجدول 2.

الشكل 2: نهاية الطحن باستخدام الاستيفاء الحلزوني لقطع أخدود الوجه النهائي

الجدول 2: معلمات القطع لطحن فتحة الوجه

على أساس تكنولوجيا وإجراءات المعالجة، يتم استخدام مطحنة نهائية φ6mm لطحن فتحة الوجه بعرض 7.5mm. يستغرق الأمر 6 دورات من الاستيفاء الحلزوني للطحن الخشن و3 دورات للطحن الدقيق. تستغرق عملية الطحن الخشنة ذات قطر الفتحة الكبيرة حوالي 19 دقيقة لكل دورة، بينما تستغرق عملية الطحن الناعم حوالي 14 دقيقة لكل دورة. يبلغ الوقت الإجمالي للطحن الخشن والناعم حوالي 156 دقيقة. إن كفاءة طحن فتحة الاستيفاء الحلزوني منخفضة، مما يشير إلى الحاجة إلى تحسين العملية وتحسينها.

03 تحسين تقنية معالجة أخدود الوجه النهائي

تتضمن عملية معالجة أخدود الوجه النهائي على المخرطة تدوير قطعة العمل بينما يقوم قاطع الأخدود ذو الوجه النهائي بإجراء التغذية المحورية. بمجرد الوصول إلى عمق الأخدود المحدد، تعمل التغذية الشعاعية على توسيع أخدود الوجه النهائي.

لمعالجة أخدود الوجه النهائي في مركز تصنيع الحفر والطحن، يمكن تصميم أداة خاصة من خلال الجمع بين قاطع أخدود الوجه النهائي وجسم قاطع ممل الجسر. في هذه الحالة، تظل قطعة العمل ثابتة بينما تدور الأداة الخاصة وتقوم بالتغذية المحورية لإكمال معالجة أخدود الوجه النهائي. يشار إلى هذه الطريقة باسم معالجة الأخدود الممل.

الشكل 3: قطع الوجه النهائي

الشكل 4: رسم تخطيطي لمبدأ المعالجة لأخدود الوجه النهائي على المخرطة

يمكن أن تصل دقة الأجزاء الميكانيكية التي تتم معالجتها بواسطة الشفرات المثبتة آليًا في مراكز الحفر والتفريز CNC إلى مستويات IT7 وIT6 بشكل عام. بالإضافة إلى ذلك، تتمتع شفرات الحز الجديدة ببنية زاوية خلفية خاصة وهي حادة، مما يقلل من مقاومة القطع والاهتزاز. يمكن للرقائق التي تم إنشاؤها أثناء المعالجة أن تطير بسرعة بعيدًا عنالمنتجات المصنعةالسطح، مما يؤدي إلى جودة سطح أعلى.

يمكن التحكم في جودة سطح أخدود ثقب الطحن الداخلي عن طريق ضبط معلمات القطع المختلفة مثل سرعة التغذية وسرعتها. إن دقة أخدود الوجه النهائي التي تتم معالجتها بواسطة مركز المعالجة باستخدام قاطع أخدود خاص يمكن أن تلبي متطلبات دقة الرسم.

3.1 تصميم أداة خاصة لمعالجة أخدود الوجه

يوضح التصميم في الشكل 5 أداة خاصة لمعالجة أخاديد الوجه، تشبه أداة حفر الجسور. تشتمل الأداة على جسم أداة حفر الجسر، ومنزلق، وحامل أدوات غير قياسي. يتكون حامل الأدوات غير القياسي من حامل الأدوات، وحامل الأدوات، وشفرة الحز.

يعتبر جسم أداة ثقب الجسر والمنزلق من الملحقات القياسية للأداة، ويجب تصميم حامل الأداة غير القياسي فقط، كما هو موضح في الشكل 6. اختر نموذجًا مناسبًا لشفرة الحز، وقم بتثبيت شفرة الحز على حامل أداة أخدود الوجه، ثم قم بتوصيل حامل الأداة غير القياسي بالمنزلق، واضبط قطر أداة أخدود الوجه عن طريق تحريك شريط التمرير.

الشكل 5: هيكل الأداة الخاصة لمعالجة أخدود الوجه النهائي

3.2 معالجة أخدود الوجه النهائي باستخدام أداة خاصة

يتم توضيح الأداة المتخصصة لتصنيع أخدود الوجه النهائي في الشكل 7. استخدم أداة إعداد الأداة لضبط الأداة على قطر الأخدود المناسب عن طريق تحريك شريط التمرير. سجل طول الأداة وأدخل قطر الأداة وطولها في الجدول المقابل على لوحة الآلة. بعد اختبار قطعة العمل والتأكد من دقة القياسات، استخدم عملية الثقب وفقًا لبرنامج التشغيل الآلي في الجدول 3 (راجع الشكل 8).

يتحكم برنامج CNC في عمق الأخدود، ويمكن إكمال المعالجة الخشنة لأخدود الوجه النهائي في عملية حفر واحدة. بعد المعالجة الأولية، قم بقياس حجم الأخدود وطحن الأخدود جيدًا عن طريق ضبط معلمات القطع والدورة الثابتة. تم تفصيل معلمات القطع الخاصة بتصنيع أخدود الوجه النهائي في الجدول 4. ويبلغ وقت تصنيع أخدود الوجه النهائي حوالي دقيقتين.

الشكل 7: أداة خاصة لمعالجة أخدود الوجه النهائي

الجدول 3: عملية مملة أخدود الوجه النهائي

الشكل 8: نهاية أخدود الوجه مملة

الجدول 4: معلمات القطع لثقب فتحة الوجه النهائية

3.3 تأثير التنفيذ بعد تحسين العملية

بعد تحسينعملية التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، تم إجراء عملية التحقق من المعالجة المملة لأخدود الوجه النهائي المكون من 5 قطع عمل بشكل مستمر. أظهر فحص قطع العمل أن دقة معالجة أخدود الوجه النهائي تلبي متطلبات التصميم، وكان معدل نجاح الفحص 100%.

تظهر بيانات القياس في الجدول 5. بعد فترة طويلة من معالجة الدفعات والتحقق من الجودة لـ 20 أخاديد وجه نهاية الصندوق، تم التأكيد على أن دقة أخدود وجه النهاية المعالجة بهذه الطريقة تلبي متطلبات الرسم.

يتم استخدام أداة المعالجة الخاصة لأخاديد الوجه النهائي لاستبدال مطحنة النهاية المتكاملة من أجل تحسين صلابة الأداة وتقليل وقت القطع بشكل كبير. بعد تحسين العملية، يتم تقليل الوقت اللازم لمعالجة أخدود الوجه النهائي بنسبة 98.7% مقارنة بما كان عليه قبل التحسين، مما يؤدي إلى تحسين كفاءة المعالجة بشكل كبير.

يمكن استبدال شفرة الحز الخاصة بهذه الأداة عند اهتراءها. إنها تتميز بتكلفة أقل وعمر خدمة أطول مقارنة بالمطحنة النهائية المتكاملة. أظهرت التجربة العملية أنه يمكن الترويج لطريقة معالجة أخاديد الوجه النهائي واعتمادها على نطاق واسع.

04 نهاية

يتم الجمع بين أداة قطع أخدود الوجه النهائي وجسم قاطع مملة الجسر لتصميم وتصنيع أداة خاصة لمعالجة أخدود الوجه النهائي. تتم معالجة أخاديد الوجه النهائي للأجزاء الهيكلية الكبيرة عن طريق الثقب في مركز تصنيع الطحن والتثقيب CNC.

هذه الطريقة مبتكرة وفعالة من حيث التكلفة، مع قطر أداة قابل للتعديل، وتعدد استخدامات عالي في معالجة أخدود الوجه النهائي، وأداء معالجة ممتاز. بعد ممارسة الإنتاج المكثفة، أثبتت تكنولوجيا معالجة أخدود الوجه النهائي أنها ذات قيمة ويمكن أن تكون بمثابة مرجع لمعالجة أخاديد الوجه النهائي للأجزاء الهيكلية المماثلة في مراكز تصنيع الحفر والطحن.

إذا كنت تريد معرفة المزيد أو الاستفسار، فلا تتردد في الاتصالinfo@anebon.com

تفخر Anebon بتحقيق رضا العملاء العالي والقبول على نطاق واسع من خلال تفانينا في تقديم منتجات وخدمات عالية الجودة لمكونات الكمبيوتر المخصصة عالية الجودة الحاصلة على شهادة CEأجزاء تحولت باستخدام الحاسب الآليطحن المعادن . تسعى Anebon باستمرار لتحقيق وضع مربح للجانبين مع عملائنا. نحن نرحب ترحيبا حارا بالعملاء من جميع أنحاء العالم لزيارتنا وإقامة علاقات طويلة الأمد.