تصنيع الآلات النهائية: الأعلاف العملية، والسرعات، والأدوات، واستكشاف الأخطاء وإصلاحها

كيف تبدو عملية تصنيع مطحنة النهاية "الجيدة" في الممارسة العملية

في عملية تصنيع المطحنة النهائية، يتم تحقيق النتائج بشكل أقل من خلال "الحد الأقصى لعدد الدورات في الدقيقة" وأكثر من خلال التحكم في تكوين الرقاقة واستقرار الأداة والحرارة. الهدف العملي هو التكرار: صوت ثابت، وشكل رقاقة متسق، وعمر أداة يمكن التنبؤ به، ولمسة نهائية تلبي المواصفات دون تلميع بطولي.

المتغيرات الأربعة التي يجب عليك الحفاظ على اتساقها

• حمل الرقاقة لكل سن (fz): فرك منخفض جدًا؛ حواف فواصل عالية جدًا.
• المشاركة (القطرية والمحورية): قوى القطع ذات محرك الخطوة والعمق.
• استقرار الأداة: الجريان، وصلابة الحامل، والالتصاق يهيمن على النهاية والعمر.
• إدارة الحرارة: إستراتيجية اختيار سائل التبريد تحافظ على الحواف سليمة.

معيار مفيد: إذا تجاوز النفاذ عند طرف الأداة 0.01 ملم (0.0004 بوصة) ، توقع تحميلًا غير متساوٍ للفلوت، والتقطيع المبكر، وتباين اللمسات النهائية - خاصة مع الأقطار الصغيرة.

اختيار مطحنة النهاية المناسبة للمهمة

يعد اختيار المطحنة النهائية مشكلة هندسية في المقام الأول (المادة، وإخلاء الرقاقة، والصلابة). قم بمطابقة عدد الفلوت والحلزون وشكل الزاوية مع العملية بدلاً من استخدام القاطع "للأغراض العامة" بشكل افتراضي.

عدد الفلوت: القوة مقابل غرفة الرقاقة

• الألومنيوم والمواد الصمغية: 2-3 مزامير للمريء الأكبر حجمًا وإخلاء أفضل للرقائق.
• الفولاذ: 4 مزامير كخط أساس مشترك للصلابة والإنتاجية.
• الطحن الصلب أو التشطيب: يمكن أن تؤدي 5 إلى 7 مزامير إلى تحسين التشطيب إذا كانت الرقائق رقيقة وتم التحكم في الإخلاء.

نمط الزاوية: حيث تفشل الأجزاء عادةً

تركز الزاوية الحادة بزاوية 90 درجة الحمل على الحافة وهي أول مكان يتم قطعه. بالنسبة لتصنيع المطحنة النهائية العامة، غالبًا ما يكون نصف قطر الزاوية الصغير أكثر متانة من الزاوية الحادة جدًا.

• استخدم نصف قطر الزاوية (على سبيل المثال، 0.2-1.0 مم) عندما تريد قوة حافة أفضل وعمرًا أطول.
• استخدم مطحنة الشطب أو أداة مخصصة عندما تكون متطلبات الحافة الحادة للجزء صارمة.

الطلاءات والركائز: قواعد بسيطة تعمل

• الألومنيوم: مزامير وطلاءات مصقولة مصممة لتقليل الحواف المبنية؛ تجنب الطلاء "اللزج" الذي يعزز اللحام.
• الفولاذ: طلاءات مقاومة للتآكل (على سبيل المثال، فئة AlTiN) مقترنة بدرجة كربيد أكثر صرامة للقطع المتقطع.
• الفولاذ المقسى: أشكال هندسية متخصصة للطحن الصلب مع إعداد الحافة؛ إعطاء الأولوية للصلابة والمشاركة المحافظة.

الخلاصات والسرعات التي يمكنك الدفاع عنها (مع الحسابات)

إن سير العمل الأكثر موثوقية هو اختيار سرعة سطحية محافظة، واختيار حمل شريحة يمنع الاحتكاك، ثم ضبطه من أجل المشاركة (خاصة في تحديد فترات زمنية محددة). تغطي صيغتان معظم إعدادات تصنيع المطاحن النهائية:

دورة في الدقيقة = (SFM × 3.82) / القطر (بوصة)   |   التغذية (IPM) = عدد الدورات في الدقيقة × المزامير × حمل الرقاقة (في/السن)

مثال عملي: 1/2 بوصة (0.5 بوصة) 4 مزمار من الفولاذ الطري

ابدأ بـ SFM 300. دورة في الدقيقة ≈ (300 × 3.82) / 0.5 = 2292 دورة في الدقيقة . إذا اخترت تحميل 0.0025 بوصة/رقاقة الأسنان: التغذية ≈ 2292 × 4 × 0.0025 = 22.9 آي بي إم .

إذا قمت بعد ذلك بالانتقال من 25% خطوة إلى فتحة كاملة، فقم بتقليل حمل الرقاقة أو التغذية لأن الارتباط الشعاعي يؤدي إلى ارتفاع القوى والحرارة. قطع البداية العملي هو تقليل التغذية عن طريق 20-40% لتحديد فترات زمنية محددة، ثم التكرار بناءً على الصوت والرقائق وحمل المغزل.

تعديلات التغذية التي تحل معظم المشاكل

• إذا كانت الرقائق تبدو متربة أو كانت الأداة تصدر صريرًا، فقم بزيادة حمل الرقاقة قليلًا (غالبًا 10-20% ) قبل رفع عدد الدورات في الدقيقة.
• إذا تشققت الحواف عند الدخول، فقم بتقليل المشاركة (التخطي أو DOC) أولاً؛ غالبًا ما يؤدي تقليل عدد الدورات في الدقيقة وحده إلى زيادة الاحتكاك.
• إذا كانت الآلة مستقرة ولكن الإنهاء ضعيف، فقم بإجراء خطوة أقل للتشطيب واحتفظ بحمل الرقاقة أعلى من عتبة "الاحتكاك".

إمساك الأدوات، والتشغيل، والتحكم في الالتصاق

في عملية تصنيع المطحنة النهائية، يكون الحامل جزءًا من أداة القطع. ستظل تركيبة التغذية/السرعة المثالية تفشل إذا لم يتم التحكم في الجريان أو الالتصاق، لأن مزمارًا واحدًا سيأخذ معظم الحمل.

أهداف الركض العملية

• التخشين العام: احتفظ بإجمالي الجريان المشار إليه تحت 0.02 ملم (0.0008 بوصة) .
• أدوات التشطيب أو الصغيرة: تهدف إلى 0.01 ملم (0.0004 بوصة) أو أفضل.

الالتصاق: المضاعف الخفي

مع زيادة بروز الأداة، تزداد قابلية الانحناء والاهتزاز بشكل حاد. تتمثل القاعدة المنضبطة في الحفاظ على مسافة قصيرة بقدر ما تسمح به الخلوص وتجنب طول المقياس غير الضروري.

• استخدم أقصر طول ممكن للناي لعمق القطع؛ المزامير الطويلة مخصصة للوصول وليس الإنتاجية.
• تفضل حاملات الأدوات المتوازنة (أنظمة الانكماش أو الهيدروليكية أو عالية الجودة) عند الانتهاء ويكون عمر الأداة مهمًا.

استراتيجية مسار الأدوات: تحديد فترات زمنية محددة، والجيب، والمقاصة التكيفية

أسرع طريقة لتحسين عملية تصنيع المطحنة النهائية هي تقليل ارتفاع القوة. تقوم أساليب "المشاركة المستمرة" الحديثة بذلك عن طريق الحفاظ على سماكة ثابتة للرقاقة وتجنب الاتصال بالعرض الكامل كلما أمكن ذلك.

عندما يكون الشق أمرا لا مفر منه

• استخدم المدخل المنحدر أو الحلزوني بدلاً من الغمر عندما لا تكون الأداة مصممة للطحن الغاطس.
• تقليل التغذية بالنسبة للطحن الجانبي (عادة 20-40% )، والتأكد من أن إخلاء الشريحة ممتاز.
• فكر في استخدام مزمار ثلاثي لفتحات الألومنيوم أو أداة حلزونية متغيرة للفولاذ لتقليل توافقيات الثرثرة.

جيب بدون مصائد حرارية

فشل الجيب عند إعادة قطع الرقائق. إعطاء الأولوية للإخلاء: افتح الجيوب عندما يكون ذلك ممكنًا، وحافظ على المشاركة الشعاعية متواضعة، وتجنب الزوايا الداخلية الحادة التي تزيد من تحميل الأداة مؤقتًا.

المقاصة التكيفية: لماذا يفوز عادة

• خطوة شعاعية منخفضة (في كثير من الأحيان 5-15% من القطر ) يحافظ على ثبات حمل القاطع.
• يستخدم العمق المحوري الأعلى أقوى جزء من الأداة ويحسن عملية إزالة المواد لكل تمريرة على الآلات الصلبة.
• تعمل المشاركة المتسقة على تقليل الثرثرة وإطالة عمر الأداة بشكل متكرر مقارنةً بالجيب التقليدي.

قرارات إخلاء سائل التبريد والهواء والرقائق

بالنسبة لتصنيع الآلات النهائية، غالبًا ما يكون الإخلاء أكثر أهمية من "التبريد". تتسبب رقائق إعادة القطع في تقطيع الحواف وتراكم اللحام وعيوب نهائية غامضة تشبه الاهتزاز.

اختيار استراتيجية حسب المادة

• الألومنيوم: يساعد انفجار الهواء القوي أو الضباب على منع لحام الرقائق؛ حافظ على المزامير واضحة وتجنب إعادة القطع.
• غير القابل للصدأ: يقلل توصيل سائل التبريد المتسق من تصلب العمل ويحافظ على سلامة الحافة.
• الفولاذ المقسى: تفضل العديد من استراتيجيات الطحن الصلب الهواء لتجنب الصدمة الحرارية، ولكن فقط إذا تم إخلاء الرقائق بشكل موثوق.

علامات بسيطة على أنك تقوم بإعادة تقطيع الرقائق

• تُظهر النهاية خدوشًا عشوائية لا تتكرر عند درجة ثابتة.
• تكون الرقائق ساخنة ومسحوقة بدلاً من أن تكون مجعدة، والأداة "تدندن" بدلاً من القطع.
• تتآكل الأداة بسرعة على الجانب، على الرغم من أن حمل المغزل يبدو منخفضًا.

استكشاف مشكلات تصنيع مطحنة النهاية وإصلاحها حسب الأعراض

استخدم نهجًا يحركه الأعراض: حدد نمط الفشل السائد، وقم بتغيير متغير واحد، ثم أعد الاختبار. عادةً ما تتضمن الإصلاحات ذات التأثير الأعلى التفاعل أو الصلابة أو إخلاء الشريحة.

الثرثرة (النهاية المتموجة، التذبذب بصوت عال)

• تقليل المشاركة الشعاعية أولاً؛ التحرك نحو 5-10% خطوة والحفاظ على العمق المحوري منتجًا إذا سمحت الأداة بذلك.
• تقصير فترة الالتصاق والتحقق من النفاذ؛ غالبًا ما تختفي الثرثرة عند تصحيح النفاد.
• ضبط دورة في الدقيقة في خطوات صغيرة (على سبيل المثال، ± 10٪) لكسر الاقتران التوافقي، ولكن لا "إصلاح" الثرثرة عن طريق تجويع تحميل الرقاقة.

حافة مدمجة من الألومنيوم (لحام المواد للمزامير)

• قم بزيادة حمل الرقاقة قليلاً حتى تقطع الأداة بشكل نظيف بدلاً من الفرك؛ فرك يسرع اللحام.
• تحسين الإخلاء (انفجار الهواء/الضباب) واستخدام هندسة الفلوت المصقولة المناسبة للألمنيوم.

تقطيع الحواف مبكرًا (خاصة عند الدخول)

• قم بالتبديل إلى الدخول المنحدر/الحلزوني وتجنب الغطس المستقيم ما لم تكن الأداة مصممة لذلك.
• تقليل المشاركة في الزوايا عن طريق تسهيل مسارات الأدوات؛ تغيرات الاتجاه الحادة تفرط في تحميل الحافة.

تمريرات التشطيب: كيفية الوصول إلى الحجم والسطح دون التخمين

يتمحور التشطيب في عملية تصنيع المطحنة النهائية حول الاتساق: المشاركة المستقرة، والحد الأدنى من تغيير الانحراف، وبدل المخزون القابل للتكرار. الفشل الشائع هو ترك كمية قليلة جدًا (أو أكثر من اللازم) من المخزون لتمرير النهاية، مما يجبر الأداة على الاحتكاك أو التحميل الزائد.

اترك المخزون الخاضع للرقابة للتشطيب

• نطاق البداية العملي هو 0.1–0.3 ملم (0.004–0.012 بوصة) مخزون شعاعي لتمرير الجدار النهائي، اعتمادًا على صلابة الجزء.
• اجعل الخطوة النهائية صغيرة (غالبًا 3-10% القطر) لتقليل الاسكالوب وقوى القطع.

سير عمل تشطيب متكرر

1. خشن مع المشاركة المستمرة بحيث يكون مخزون الحائط موحدًا.
2. نصف تشطيب لإزالة تاريخ الانحراف وموازنة الحالة المادية.
3. يمكنك الانتهاء من الإمساك بالأدوات بشكل ثابت، والحد الأدنى من الالتصاق، وحمل الرقاقة الذي يظل أعلى من حدود الاحتكاك.

إذا كان التشطيب يختلف حول الجزء، فاشتبه في حدوث نفاذ أو تغيير في المشاركة قبل إلقاء اللوم على "المادة السيئة". غالبًا ما يكون تصحيح النفاذ هو أسرع طريق لتحسين قابل للقياس في عمر السطح والأداة.