Vienas iš daugiafunkcinių metalo apdirbimo būdų yra tekinimas. Su jo pagalba detalių gamybos ar remonto procese atliekama grubi ir smulki apdaila. Proceso optimizavimas ir efektyvus kokybiškas darbas pasiekiamas racionaliai parinkus pjovimo duomenis.
Proceso funkcijos
Tekinimo apdaila atliekama specialiomis staklėmis frezų pagalba. Pagrindinius judesius atlieka velenas, kuris užtikrina ant jo pritvirtinto objekto sukimąsi. Tiekimo judesiai atliekami įrankiu, kuris yra pritvirtintas suporte.
Pagrindiniai būdingų darbų tipai yra šie: paviršinis ir forminis tekinimas, gręžimas, įdubų ir griovelių apdorojimas, apipjaustymas ir nupjovimas, sriegimas. Kiekvieną iš jų lydi atitinkamo inventoriaus produktyvūs judesiai: kiaurai ir stūmimo, formavimo, gręžimo, pjovimo, pjovimo ir sriegimo frezos. Įvairių tipų mašinosapdorokite mažus ir labai didelius objektus, vidinius ir išorinius paviršius, plokščius ir stambius ruošinius.
Pagrindiniai režimų elementai
Pjovimo režimas tekinant yra metalo pjovimo staklės veikimo parametrų rinkinys, skirtas optimaliems rezultatams pasiekti. Tai apima šiuos elementus: gylį, pastūmą, dažnį ir veleno greitį.
Gylis yra metalo storis, kurį pjaustytuvas pašalino vienu važiavimu (t, mm). Priklauso nuo norimos švaros ir atitinkamo šiurkštumo. Grubiai tekinant t=0,5-2 mm, su apdaila - t=0,1-0,5 mm.
Pastūma – įrankio judėjimo išilgine, skersine arba tiesine kryptimi atstumas, palyginti su vienu ruošinio apsisukimu (S, mm / aps.). Svarbūs jo nustatymo parametrai yra tekinimo įrankio geometrinės ir kokybinės charakteristikos.
Suklio greitis – pagrindinės ašies, prie kurios pritvirtintas ruošinys, apsisukimų skaičius, atliktas per tam tikrą laikotarpį (n, aps./s).
Greitis> – praėjimo plotis per vieną sekundę su nurodytu gyliu ir kokybe, suteikiamas pagal dažnį (v, m/s).
Posūkio jėga – energijos suvartojimo indikatorius (P, N).
Dažnis, greitis ir jėga yra svarbiausi tarpusavyje susiję pjovimo režimo elementai tekinant, kurie nustato ir optimizavimo rodiklius konkretaus objekto apdailai, ir visos mašinos tempą.
Pradiniai duomenys
Žvelgiant sisteminio požiūrio požiūriu, procesastekinimas gali būti laikomas suderintu kompleksinės sistemos elementų funkcionavimu. Tai apima: tekinimo stakles, įrankį, ruošinį, žmogiškąjį faktorių. Taigi šios sistemos efektyvumą įtakoja veiksnių sąrašas. Į kiekvieną iš jų atsižvelgiama, kai reikia apskaičiuoti tekinimo pjovimo režimą:
- Įrangos parametrinės charakteristikos, jos galia, veleno sukimosi valdymo tipas (pakopinis arba bepakopis).
- Ruošinio tvirtinimo būdas (naudojant priekinę plokštę, priekinę plokštę ir stabilų atramą, dvi stabilias atramas).
- Apdoroto metalo fizinės ir mechaninės savybės. Atsižvelgiama į jo šilumos laidumą, kietumą ir stiprumą, gaminamų lustų tipą ir jo elgseną, palyginti su atsargomis.
- Geometrinės ir mechaninės pjaustytuvo savybės: kampo matmenys, laikikliai, kampo spindulys, dydis, tipas ir pjovimo briaunos medžiaga su atitinkamu šilumos laidumu ir šilumos talpa, kietumas, kietumas, stiprumas.
- Nustatyti paviršiaus parametrai, įskaitant jo šiurkštumą ir kokybę.
Jei bus atsižvelgta į visas sistemos charakteristikas ir racionaliai apskaičiuojama, galima pasiekti maksimalų jos darbo efektyvumą.
Tekinimo našumo kriterijai
Detalės, pagamintos naudojant tekinimo apdailą, dažniausiai yra atsakingų mechanizmų sudedamosios dalys. Reikalavimai tenkinami remiantis trimis pagrindiniais kriterijais. Svarbiausia – maksimalus našumaskiekvienas.
- Katerio medžiagų ir sukamo objekto atitikimas.
- Padavimo, greičio ir gylio optimizavimas, maksimalus našumas ir apdailos kokybė: minimalus šiurkštumas, formos tikslumas, jokių defektų.
- Minimali išteklių kaina.
Pjovimo režimo apskaičiavimo tekinimo metu procedūra atliekama labai tiksliai. Tam yra kelios skirtingos sistemos.
Skaičiavimo metodai
Kaip jau minėta, pjovimo režimas tekinimo metu reikalauja atsižvelgti į daugybę skirtingų veiksnių ir parametrų. Technologijų kūrimo procese daugelis mokslininkų sukūrė keletą kompleksų, skirtų apskaičiuoti optimalius pjovimo sąlygų elementus įvairioms sąlygoms:
- Matematika. Tai reiškia tikslų skaičiavimą pagal esamas empirines formules.
- Grafografija. Matematinių ir grafinių metodų derinys.
- Lentelinis. Reikšmių, atitinkančių nurodytas veikimo sąlygas, parinkimas specialiose sudėtingose lentelėse.
- Mašina. Programinės įrangos naudojimas.
Tinkamiausią parenka atlikėjas, atsižvelgdamas į užduotis ir gamybos proceso masiškumą.
Matematikos metodas
Pjovimo sąlygos tekinimo metu analitiškai apskaičiuojamos. Formulės egzistuoja daugiau ir mažiau sudėtingos. Sistemos pasirinkimą lemia savybės ir reikiamas rezultatų tikslumasklaidingi skaičiavimai ir pati technologija.
Gylis apskaičiuojamas kaip ruošinio storio skirtumas prieš (D) ir po (d) apdorojimo. Išilginiam darbui: t=(D - d): 2; ir skersai: t=D - d.
Priimtinas pateikimas nustatomas žingsnis po žingsnio:
- skaičiai, užtikrinantys reikiamą paviršiaus kokybę, Scher;
- konkretaus įrankio sklaidos kanalas, Sp;
- parametro reikšmė, atsižvelgiant į detalės tvirtinimo ypatybes, Sdet.
Kiekvienas skaičius apskaičiuojamas pagal atitinkamas formules. Faktiniu pastūmu pasirenkamas mažiausias iš gautų S. Taip pat yra apibendrinanti formulė, kurioje atsižvelgiama į frezos geometriją, nurodytus tekinimo gylio ir kokybės reikalavimus.
- S=(CsRyru): (t xφz2), mm/aps.;
- kur Cs yra parametrinė medžiagos charakteristika;
- Ry – nurodytas šiurkštumas, µm;
- ru – sukimo įrankio antgalio spindulys, mm;
- tx – posūkio gylis, mm;
- φz – kampas pjaustytuvo viršuje.
Suklio sukimosi greičio parametrai apskaičiuojami pagal įvairias priklausomybes. Vienas iš pagrindinių:
v=(CvKv): (Tmt xSy), m/min, kur
- Cv – kompleksinis koeficientas, apibendrinantis detalės medžiagą, frezą, proceso sąlygas;
- Kv – papildomas koeficientas,charakterizuojantys posūkio ypatumus;
- Tm – įrankio tarnavimo laikas, min;
- tx – pjovimo gylis, mm;
- Sy – tiekimas, mm/aps.
Supaprastintomis sąlygomis ir norint, kad būtų galima atlikti skaičiavimus, galima nustatyti ruošinio sukimosi greitį:
V=(πDn): 1000, m/min., kur
n – mašinos suklio greitis, aps./min
Naudojamos įrangos talpa:
N=(Pv): (60100), kW, kur
- kur P yra pjovimo jėga, N;
- v – greitis, m/min.
Duota technika užima labai daug laiko. Yra daugybė įvairaus sudėtingumo formulių. Dažniausiai sunku pasirinkti tinkamus, norint apskaičiuoti pjovimo sąlygas tekinimo metu. Čia pateikiamas universaliausių jų pavyzdys.
Lentelės metodas
Šios parinkties esmė ta, kad elementų rodikliai yra normatyvinėse lentelėse pagal pirminius duomenis. Yra žinynų sąrašas, kuriame pateikiamos pastūmos vertės, atsižvelgiant į įrankio ir ruošinio parametrines charakteristikas, pjaustytuvo geometriją ir nurodytus paviršiaus kokybės rodiklius. Yra atskiri standartai, kuriuose yra didžiausi leistini apribojimai įvairioms medžiagoms. Pradiniai koeficientai, reikalingi greičiams skaičiuoti, taip pat pateikiami specialiose lentelėse.
Šis metodas naudojamas atskirai arba kartu su analitiniu. Tai patogus ir tiksluspritaikymas paprastai serijinei dalių gamybai individualiuose dirbtuvėse ir namuose. Tai leidžia dirbti su skaitmeninėmis reikšmėmis, naudojant minimalias pastangas ir pradinius rodiklius.
Grafografiniai ir mašininiai metodai
Grafinis metodas yra pagalbinis ir pagrįstas matematiniais skaičiavimais. Apskaičiuoti pastūmų rezultatai atvaizduojami grafike, kuriame nubrėžiamos staklių ir frezos linijos ir iš jų nustatomi papildomi elementai. Šis metodas yra labai sudėtinga sudėtinga procedūra, kuri yra nepatogi masinei gamybai.
Mašininis metodas – tikslus ir prieinamas pasirinkimas patyrusiems ir pradedantiesiems tekintotojams, skirtas apskaičiuoti pjovimo sąlygas sukant. Programa pateikia tiksliausias vertes pagal pateiktus pradinius duomenis. Juose turi būti:
- Ruošinio medžiagą apibūdinantys koeficientai.
- Rodikliai, atitinkantys įrankio metalo savybes.
- Tekinimo įrankių geometriniai parametrai.
- Skaitmeninis mašinos aprašymas ir ruošinio pritvirtinimo prie jo aprašymas.
- Apdoroto objekto parametrinės savybės.
Sunkumai gali kilti skaitinio pradinių duomenų aprašymo etape. Teisingai juos nustatę, galite greitai gauti išsamų ir tikslų pjovimo sąlygų tekinimo apskaičiavimą. Programoje gali būti darbo netikslumų, tačiau jie yra mažiau reikšmingi nei naudojant rankinę matematinę versiją.
Pjovimo režimas tekinimo metu yra svarbi konstrukcijos ypatybė, lemianti jo rezultatus. Kartu su elementais parenkami įrankiai ir aušinimo skysčiai bei tepalai. Visiškas racionalus šio komplekso pasirinkimas yra specialisto patirties ar jo atkaklumo rodiklis.
