Մետաղների մշակման բազմաֆունկցիոնալ մեթոդներից մեկը շրջադարձն է։ Նրա օգնությամբ կատարվում է կոպիտ և նուրբ հարդարում մասերի արտադրության կամ վերանորոգման գործընթացում։ Գործընթացի օպտիմալացումը և արդյունավետ որակի աշխատանքը ձեռք են բերվում կտրող տվյալների ռացիոնալ ընտրությամբ:
Գործընթացի առանձնահատկությունները
Պտտվող հարդարումը կատարվում է հատուկ մեքենաների վրա՝ կտրիչների օգնությամբ։ Հիմնական շարժումները կատարվում են spindle-ով, որն ապահովում է դրա վրա ամրացված առարկայի պտույտը։ Սնուցման շարժումները կատարվում են գործիքի միջոցով, որն ամրացված է տրամաչափի մեջ։
Հատկանշական աշխատանքի հիմնական տեսակներն են՝ դեմքի և ձևավորված շրջադարձ, ձանձրալի, խորշերի և ակոսների մշակում, կտրում և կտրում, թելում: Դրանցից յուրաքանչյուրին ուղեկցվում են համապատասխան գույքագրման արդյունավետ շարժումները՝ միջով և մղումով, ձևավորված, ձանձրալի, կտրող, կտրող և թելավոր կտրիչներ: Մեքենաների տեսակների բազմազանությունմշակել փոքր և շատ մեծ առարկաներ, ներքին և արտաքին մակերեսներ, հարթ և մեծածավալ աշխատանքային մասեր:
Ռեժիմների հիմնական տարրեր
Պտտման ժամանակ կտրման ռեժիմը մետաղահատ մեքենայի աշխատանքի պարամետրերի մի շարք է, որն ուղղված է օպտիմալ արդյունքների հասնելուն: Դրանք ներառում են հետևյալ տարրերը՝ խորություն, սնուցում, հաճախականություն և պտտվող արագություն։
Խորությունը մետաղի հաստությունն է, որը հեռացվում է կտրիչի կողմից մեկ անցումով (t, մմ): Կախված է ցանկալի մաքրությունից և համապատասխան կոշտությունից։ Կոպիտ շրջադարձով t=0,5-2 մմ, հարդարման հետ - t=0,1-0,5 մմ:
Սնուցում - գործիքի շարժման հեռավորությունը երկայնական, լայնակի կամ ուղղագիծ ուղղությամբ՝ համեմատած աշխատանքային մասի մեկ պտույտի (S, մմ/շրջադարձ): Դրա որոշման կարևոր պարամետրերն են շրջադարձային գործիքի երկրաչափական և որակական բնութագրերը:
Աղանի արագություն - հիմնական առանցքի պտույտների թիվը, որին կցված է աշխատանքային մասը, որը կատարվել է որոշակի ժամանակահատվածում (n, պտտ/վրկ):
Արագություն - անցման լայնությունը մեկ վայրկյանում նշված խորությամբ և որակով, տրամադրված հաճախականությամբ (v, m/s):
շրջադարձային ուժ՝ էներգիայի սպառման ցուցանիշ (P, N):
Հաճախականությունը, արագությունը և ուժը պտտման ժամանակ կտրելու ռեժիմի ամենակարևոր փոխկապակցված տարրերն են, որոնք սահմանում են և՛ որոշակի օբյեկտի ավարտման օպտիմալացման ցուցանիշները, և՛ ամբողջ մեքենայի արագությունը:
Նախնական տվյալներ
Համակարգված մոտեցման տեսանկյունից գործընթացըշրջադարձը կարելի է համարել որպես բարդ համակարգի տարրերի համակարգված գործունեությունը: Դրանք ներառում են՝ խառատահաստոց, գործիք, մշակման կտոր, մարդկային գործոն: Այսպիսով, այս համակարգի արդյունավետության վրա ազդում է գործոնների ցանկը: Նրանցից յուրաքանչյուրը հաշվի է առնվում, երբ անհրաժեշտ է հաշվարկել պտտման կտրման ռեժիմը՝
- Սարքավորումների պարամետրային բնութագրերը, դրա հզորությունը, պտուտակի պտտման կառավարման տեսակը (քայլ կամ անաստիճան):
- Աշխատանքային մասի ամրացման եղանակը (օգտագործելով երեսպատման ափսե, երեսպատում և կայուն հենարան, երկու կայուն հենարան):
- Վերամշակված մետաղի ֆիզիկական և մեխանիկական հատկությունները. Հաշվի են առնվում դրա ջերմահաղորդականությունը, կարծրությունն ու ամրությունը, արտադրված չիպերի տեսակը և գույքագրման նկատմամբ վարքի բնույթը։
- Կտրիչի երկրաչափական և մեխանիկական առանձնահատկությունները՝ անկյունային չափսեր, պահողներ, անկյունային շառավիղ, չափսեր, տեսակ և նյութ կտրող եզրին՝ համապատասխան ջերմահաղորդականությամբ և ջերմային հզորությամբ, ամրություն, կարծրություն, ամրություն:
- Մակերևույթի որոշակի պարամետրեր, ներառյալ դրա կոշտությունն ու որակը:
Եթե հաշվի առնվեն համակարգի բոլոր բնութագրերը և ռացիոնալ հաշվարկվեն, հնարավոր է դառնում հասնել դրա աշխատանքի առավելագույն արդյունավետության։
Շրջադարձային կատարողականության չափանիշներ
Պատասխանատու մեխանիզմների բաղադրամասերն ամենից հաճախ շրջադարձային հարդարման միջոցով պատրաստված մասերն են: Պահանջները բավարարվում են երեք հիմնական չափանիշների հիման վրա. Ամենակարևորը առավելագույն կատարումն էյուրաքանչյուրը։
- Կտրիչի նյութերի և պտտվող առարկայի համապատասխանությունը։
- Օպտիմալացում սնուցման, արագության և խորության, առավելագույն արտադրողականության և հարդարման որակի միջև. նվազագույն կոշտություն, ձևի ճշգրտություն, առանց թերությունների:
- Ռեսուրսների նվազագույն արժեքը։
Պտտման ժամանակ կտրման ռեժիմի հաշվարկման կարգն իրականացվում է բարձր ճշգրտությամբ։ Դրա համար կան մի քանի տարբեր համակարգեր:
Հաշվի մեթոդներ
Ինչպես արդեն նշվել է, պտտման ընթացքում կտրման ռեժիմը պահանջում է մեծ թվով տարբեր գործոններ և պարամետրեր հաշվի առնել: Տեխնոլոգիաների զարգացման գործընթացում բազմաթիվ գիտական միտքեր մշակել են մի քանի համալիրներ, որոնք ուղղված են տարբեր պայմանների կտրման պայմանների օպտիմալ տարրերը հաշվարկելուն.
- Մաթ. Այն ենթադրում է ճշգրիտ հաշվարկ՝ համաձայն գոյություն ունեցող էմպիրիկ բանաձևերի:
- Գծագրական. Մաթեմատիկական և գրաֆիկական մեթոդների համադրություն.
- Աղյուսակ. Հատուկ բարդ աղյուսակներում նշված աշխատանքային պայմաններին համապատասխանող արժեքների ընտրություն:
- Մեքենա. Ծրագրաշարի օգտագործում։
Ամենահարմարն ընտրվում է կատարողի կողմից՝ կախված առաջադրանքներից և արտադրական գործընթացի զանգվածային բնույթից:
Մաթեմատիկական մեթոդ
Կտրման պայմանները վերլուծական կերպով հաշվարկվում են շրջադարձի ժամանակ: Բանաձևերը գոյություն ունեն ավելի ու ավելի քիչ բարդ: Համակարգի ընտրությունը որոշվում է հատկանիշներով և արդյունքների պահանջվող ճշգրտությամբսխալ հաշվարկներ և բուն տեխնոլոգիա։
Խորությունը հաշվարկվում է որպես աշխատանքային մասի հաստության տարբերություն մինչև (D) և (d) մշակումը: Երկայնական աշխատանքի համար՝ t=(D - d): 2; իսկ լայնակի համար՝ t=D - d.
Ընդունելի ներկայացումը որոշվում է քայլ առ քայլ.
- թվեր, որոնք ապահովում են մակերեսի պահանջվող որակը, Scher;
- գործիքների հատուկ հոսք, Sp; Պարամետրի
- արժեքը, հաշվի առնելով մասի ամրացման առանձնահատկությունները, Sdet.
Յուրաքանչյուր թիվը հաշվարկվում է ըստ համապատասխան բանաձևերի։ Ստացված S-ից ամենափոքրն ընտրվում է որպես փաստացի սնուցում, կա նաև ընդհանրացնող բանաձև, որը հաշվի է առնում կտրիչի երկրաչափությունը, պտույտի խորության և որակի համար սահմանված պահանջները։
- S=(CsRyru): (t xφz2), մմ/շրջադարձ;
- որտեղ Cs նյութի պարամետրային բնութագիրն է;
- Ry – նշված կոշտություն, մկմ;
- ru – պտտվող գործիքի ծայրի շառավիղ, մմ;
- tx – շրջադարձի խորություն, մմ;
- φz – անկյունը կտրիչի վերին մասում:
Ալիքի պտտման արագության պարամետրերը հաշվարկվում են ըստ տարբեր կախվածությունների: Հիմնարարներից մեկը՝
v=(CvKv)՝ (Tmt xSy), մ/րոպ, որտեղ
- Cv - մասի նյութն ամփոփող կոմպլեքս գործակիցը, կտրիչը, մշակման պայմանները;
- Kv – լրացուցիչ գործակից,շրջադարձի առանձնահատկությունները բնութագրող;
- Tմ – գործիքի ժամկետ, րոպե;
- tx – կտրման խորություն, մմ;
- Sy – հոսք, մմ/շրջադարձ.
Պարզեցված պայմաններում և հաշվարկները մատչելի դարձնելու նպատակով կարող է որոշվել մշակման մասի պտտման արագությունը.
V=(πDn)՝ 1000, մ/րոպե, որտեղ
n – մեքենայի սպինդի արագություն, պտ/րոպ
Սարքավորումների օգտագործվող հզորությունը՝
N=(Pv): (60100), կՎտ, որտեղ
- որտեղ P-ը կտրող ուժն է, N;
- v – արագություն, մ/րոպ.
Տրված տեխնիկան շատ ժամանակատար է: Տարբեր բարդության բանաձևերի լայն տեսականի կա: Ամենից հաճախ դժվար է ընտրել ճիշտները՝ շրջադարձի ժամանակ կտրելու պայմանները հաշվարկելու համար։ Դրանցից ամենաբազմակողմանի օրինակը տրված է այստեղ:
Սեղանի մեթոդ
Այս տարբերակի էությունն այն է, որ տարրերի ցուցիչները գտնվում են նորմատիվ աղյուսակներում՝ աղբյուրի տվյալներին համապատասխան։ Գոյություն ունի տեղեկատու գրքերի ցանկ, որտեղ նշվում են կերակրման արժեքները՝ կախված գործիքի և աշխատանքային մասի պարամետրային բնութագրերից, կտրիչի երկրաչափությունից և մակերեսի որակի նշված ցուցանիշներից: Կան առանձին ստանդարտներ, որոնք պարունակում են առավելագույն թույլատրելի սահմանափակումներ տարբեր նյութերի համար: Արագությունների հաշվարկման համար անհրաժեշտ մեկնարկային գործակիցները նույնպես պարունակվում են հատուկ աղյուսակներում։
Այս տեխնիկան օգտագործվում է առանձին կամ վերլուծականի հետ միաժամանակ: Այն հարմար է և ճշգրիտհավելված մասերի պարզ սերիական արտադրության համար, առանձին արտադրամասերում և տանը: Այն թույլ է տալիս գործել թվային արժեքներով՝ օգտագործելով նվազագույն ջանքեր և սկզբնական ցուցիչներ:
Գծագրական և մեքենայական մեթոդներ
Գրաֆիկական մեթոդը օժանդակ է և հիմնված է մաթեմատիկական հաշվարկների վրա։ Սնուցումների հաշվարկված արդյունքները գծագրվում են գրաֆիկի վրա, որտեղ գծվում են մեքենայի և կտրիչի գծերը և դրանցից որոշվում են լրացուցիչ տարրեր։ Այս մեթոդը շատ բարդ բարդ պրոցեդուրա է, որն անհարմար է զանգվածային արտադրության համար։
Մեքենայի մեթոդ - ճշգրիտ և մատչելի տարբերակ փորձառու և սկսնակ պտտվողների համար, որը նախատեսված է պտտելու ժամանակ կտրելու պայմանները հաշվարկելու համար: Ծրագիրը տրամադրում է ամենաճշգրիտ արժեքները՝ համաձայն տրված նախնական տվյալների: Դրանք պետք է ներառեն՝
- Աշխատանքային մասի նյութը բնութագրող գործակիցներ։
- Գործիքի մետաղի հատկանիշներին համապատասխանող ցուցիչներ։
- Պտտվող գործիքների երկրաչափական պարամետրեր.
- Մեքենայի թվային նկարագրությունը և ինչպես ամրացնել աշխատանքային մասը դրա վրա:
- Վերամշակված օբյեկտի պարամետրիկ հատկությունները։
Դժվարություններ կարող են առաջանալ սկզբնական տվյալների թվային նկարագրության փուլում։ Դրանք ճիշտ դնելով, դուք կարող եք արագ ստանալ շրջադարձի կտրման պայմանների համապարփակ և ճշգրիտ հաշվարկ: Ծրագիրը կարող է պարունակել աշխատանքի անճշտություններ, բայց դրանք ավելի քիչ նշանակալից են, քան ձեռքով մաթեմատիկական տարբերակում:
Պտտման ժամանակ կտրելու ռեժիմը դիզայնի կարևոր հատկանիշ է, որը որոշում է դրա արդյունքները: Տարրերի հետ միասին ընտրվում են գործիքներ և հովացուցիչներ և քսանյութեր: Այս համալիրի ամբողջական ռացիոնալ ընտրությունը մասնագետի փորձի կամ նրա համառության ցուցանիշն է։
