Yuqori tezlikda ishlov berish (HSM) zamonaviy frezalash texnologiyasida keng qo'llaniladigan muhim texnologiyadir. HSM frezalash texnologiyasini qo'llash orqali nafaqat turli xil yumshoq va qattiq materiallarni maydalash, balki ishlov beriladigan qismning mukammal aniqligiga erishish mumkin. Ushbu maqolada asboblar va egalari uchun HSM talablari tasvirlangan.
1. Kesuvchi asboblar uchun HSM talablari
1. Geometriya
Asbobning tebranishi to'g'ridan-to'g'ri ishlov berish natijasida olingan sirt sifatiga ta'sir qiladi. Shuning uchun asbob tebranishini oldini olish uchun HSM bilan ishlov berish jarayonida asbobda bir xil kesish kuchini saqlash juda muhimdir.
Asbobning qo'shni geometrik xususiyatlarining kesish kuchiga ta'siri:
• Yaxshi konsentriklik yukning kesish tomonida bir tekis taqsimlanishini osonlashtiradi
• Bir xil kesish kuchi xarakteristikalari uchun kesuvchi qirralarning kattaroq qoplamasi (kattaroq spiral burchagi va naylar soni)
• Yaxshiroq qattiqlik uchun qisqa kesish uzunligi (valning diametri tik mashina devorlariga nisbatan biroz qisqartiriladi)
• Teshikdagi minimal stress konsentratsiyasi bilan yadro kesmasining eng yaxshi holati
Yuqori quvvatli materiallar HSM yordamida qayta ishlanishi mumkin, ya'ni ishlov beriladigan materialning qattiqligi bilan deformatsiyaga qarshilik ortadi. Kesuvchi qirraga ortib borayotgan yuk kesuvchi burchak geometriyasining barqaror dizaynini talab qiladi. Shu bilan birga, yuqori kesish tezligi ostida ishlov beriladigan qism yuzasining bo'sh joyida ko'proq ishqalanishli issiqlik hosil bo'ladi, ya'ni asbobning bo'sh burchagini kamaytirish kerak. Shuning uchun, chiqib ketish qirrasining barqarorligini oshirish faqat burchak burchagini kamaytirish orqali amalga oshirilishi mumkin. Material juda qattiq va asbob moddasi mo'rt bo'lgan hollarda, bu hatto salbiy burchak burchagiga olib kelishi mumkin.
Qizil issiq sharoitda yoki to'satdan qizdirilganda qisman qirrali sinishi oldini olish uchun pichoqning uchida aniq mos keladigan radiuslar maydalanadi.
Agar ishlov beriladigan qismning shakli aniqligi juda yuqori bo'lishi kerak bo'lsa, ishlatiladigan pardozlash vositasining to'p qismining radiusi ishlov beriladigan buyumning shakli aniqligiga bevosita ta'sir qiladi. Shuning uchun, asosiy shart sifatida, juda nozik qismlarni tugatish jarayonida juda qattiq radius toleranslari (mikron oralig'ida) bo'lgan asboblardan foydalanish juda muhimdir.
2. Materiallar va qoplamalar
Asbob materiali ishlov beriladigan materialdan qattiqroq bo'lishi kerak. Ish qismi materiali va asbob materiali o'rtasidagi qattiqlik farqi qanchalik katta bo'lsa, asbobning aşınması kamroq va asbobning ishlash muddati shunchalik uzoq bo'ladi. Yuqori mahalliy haroratlar tufayli, shuningdek, asbob materialining oksidlanishga chidamliligini ta'minlash kerak.
Issiqlik yukidagi katta dalgalanmalar va asbob materialining oksidlanish qarshiligiga bo'lgan ehtiyoj, oxir-oqibat, nozik taneli volfram karbid asboblari korpuslarida qoplamalarga bo'lgan ehtiyojga olib keladi.
TiN, TiCN va TiAlCN kabi sinab ko'rilgan va sinovdan o'tgan qoplama tizimlari HSM qayta ishlashda tezda o'z chegaralariga etadi. Shu sababli, itriy, vanadiy yoki tantal kabi boshqa elementlar bilan birgalikda yuqori alyuminiyli nitridlar asosida ko'p komponentli qoplama tizimlari ishlab chiqilgan. Nano qatlamli tuzilmalar, CBN va PKD yordamida ham yuqori samaradorlikka erishish mumkin.
2. HSM ning asbob egalari uchun talablari
HSM ishlov berishda talab qilinadigan yuqori ish mil tezligi tufayli HSK-A va HSK-E asbob ushlagich tizimlaridan foydalanish yaxshidir. Asbob ushlagichining gardish mil boshiga o'rnatilganligi sababli, asbob ushlagichi Z yo'nalishi bo'yicha aniqlangan mexanik tayanchga ega, shuning uchun yuqori tezlikda markazdan qochma kuchlar kuchayishi tufayli u milga tortilmaydi.
Asosiy xatolar jarayonni tayyorlash bosqichida allaqachon sodir bo'lgan bo'lishi mumkin, bu esa kamroq tebranish va jarayonni xavfsiz boshqarishni imkonsiz qiladi. Barqaror HSM ishloviga erishish uchun asbob va asbob ushlagichining mosligini muvozanatlash va kerak bo'lganda tekshirish kerak. Balanssiz massa bilan bog'liq aylanish tezligi chegarasi ham hisobga olinishi kerak.
Noto'g'ri muvozanatlangan yoki noto'g'ri moslashtirilgan aylanma asboblar tizimi quyidagilarga olib keladi:
• juda yomon sirt sifati
• asbobning ishlash muddati juda past
• Jarayon barqarorligi va xavfsizligi yomon
• Freze milining mumkin bo'lgan shikastlanishi
Jarayondagi keskin o'zgarishlar natijasida yuzaga keladigan muvozanat va ideal konsentriklikdan og'ish quyidagi sxematik diagrammada juda aniq ko'rinadi:
Mukammal konsentriklik bilan solishtirganda hech qanday og'ish yo'q: kichikroq nazariy pürüzlülük
Mukammal konsentriklikdan og'ish: kattaroq nazariy pürüzlülük
Balans massasi butun aylanish tizimining dinamik ishlashiga muhim ta'sir ko'rsatadi.
Balansning buzilishi eksantrik ob'ektning aylanishiga tengdir. Bu eksantrik jism aylanish tezligi bilan kvadratik ravishda ortib boruvchi markazdan qochma kuchni keltirib chiqarishi mumkin. Bu shuni anglatadiki, xuddi shu nomutanosiblik milga 42,{2}} rpm tezlikda 2,000 rpm (212=441) da ishlaydigan milga nisbatan 441 marta ko'proq markazdan qochma kuchni keltirib chiqaradi. Shu sababli, yuqori tezlikda ishlov berishda asbob ushlagichining joylashuvining nomutanosibligi, ayniqsa, salbiy oqibatlarga olib keldi.
HSM da asboblarni siqish texnologiyasini qo'llash orqali siz asbob ushlagichlaridan quyidagilar bilan foydalanishingiz mumkin:
• Kolletlar va
• Reduktorlar
Weldon konnektorlari kabi muqobil tizimlar tavsiya etilmaydi, chunki ular HSMni qayta ishlashda sezilarli kamchiliklarga ega.
Dag'al ishlov berish jarayonida yaxshi natija beradigan yig'ma asboblar ushlagichlarining yaxshi damping xususiyatlari tufayli, reduktiv bo'g'inlar bilan birgalikda juda yuqori darajadagi qattiqlik va takrorlanuvchanlikka erishish mumkin. Bu mukammal ish qismi yuzasini olish uchun zarurdir. Reduktorlardan foydalanish juda aniq konsentriklik (0,003 mm dan kam og'ish) va yuqori uzatish momentiga erishish imkonini beradi.
Turli xil qisqartiruvchi asboblar ushlagichlarining dizayn tuzilishi: uzatish momenti siqish uskunasining dizayn tuzilishiga bog'liq; turli dizayn tuzilmalari, ular juda boshqacha bo'lishi mumkin.
