ماشینکاری CNC لوله های توخالی: نحوه حل مشکلات تغییر شکل ماشینکاری و اطمینان از دقت

سلام به همه! ویراستار متوجه شده است که بسیاری از دوستان تغییر شکل را ناامید کننده ترین مسئله در هنگام ماشینکاری لوله های توخالی با CNC - به ویژه لوله های دیواره نازک می دانند. یک اشتباه کوچک می تواند منجر به تاب برداشتن یا انحرافات ابعادی شود و نرخ ضایعات را افزایش دهد... بنابراین ، دقیقاً چگونه می توانیم این را حل کنیم ؟ امروز ، بیایید در مورد نحوه کنترل تغییر شکل و تضمین دقت ماشینکاری از طریق بهینه سازی فرآیند و تکنیک های عملی صحبت کنیم!

I. علل اصلی تغییر شکل در ماشینکاری لوله توخالی

تغییر شکل در حین ماشینکاری لوله توخالی عمدتاً به تنش مواد ، روش های بستن و پارامترهای برش مربوط می شود. به عنوان مثال ، اگرچه لوله های توخالی آلیاژ آلومینیوم سبک وزن هستند و رسانایی حرارتی خوبی دارند ، استحکام آنها نسبتاً کم است و آنها را مستعد ارتعاش تحت نیروهای برش در حین ماشینکاری می کند. لوله های دیواره نازک حتی حساس تر هستند: اگر ابزار به درستی انتخاب نشده باشد یا خنک کننده کافی نباشد ، تغییر شکل حرارتی و تغییر شکل مکانیکی با هم همپوشانی پیدا می کنند و در نتیجه ضخامت دیواره ناهموار یا حتی بیضی بیش از حد ایجاد می شود.

نکات کلیدی:

- آزادسازی تنش داخلی پسماند در مواد (به ویژه برای لوله های نورد یا اکسترود شده)

- تغییر شکل پلاستیک موضعی ناشی از توزیع ناهموار نیروی گیره

- خطاهای انبساط حرارتی ناشی از تجمع گرمای برش

II. 5 تکنیک عملی برای کنترل تغییر شکل

1. بهینه سازی راه حل های بستن

از بستن مستقیم لوله های جدار نازک با چاک های سه فک سنتی خودداری کنید. در عوض ، از وسایل انعطاف پذیر یا مکنده های خلاء برای توزیع یکنواخت فشار استفاده کنید. برای لوله های بلند ، تکیه گاه های کمکی چند نقطه ای اضافه کنید تا لرزش در قسمت آویزان کاهش یابد. ویراستار توصیه می کند قبل از بستن لوله ها را بازپخت کنید تا استرس داخلی از بین برود!

2. انتخاب ابزار و پارامتر

برای کاهش مقاومت برش ، ابزارهایی با لبه های برش تیز و زوایای چنگک بزرگ را در اولویت قرار دهید. برای پارامترها ، استراتژی سرعت دوک بالا ، عمق برش کوچک و نرخ تغذیه سریع را برای به حداقل رساندن گرمای ورودی اتخاذ کنید. به عنوان مثال ، برای لوله های توخالی آلیاژ آلومینیوم ، توصیه می شود از سرعت دوک 6000 دور در دقیقه ، تغذیه به ازای هر دندان استفاده شود. 0.05-0 .1 میلی متر و عمق برش بیش از 40 ٪ ضخامت دیوار نباشد.

3. خنک کننده و روانکاری

استفاده از ابزارهای خنک کننده داخلی یا سیستم های خنک کننده مه ضروری است! اسپری مایع خنک کننده به طور مستقیم بر روی ناحیه برش می تواند به طور موثر دما را کنترل کند. هنگام ماشینکاری لوله های توخالی فولادی ضد زنگ ، توصیه می شود از خنک کننده های تخصصی مبتنی بر روغن حاوی افزودنی های فشار شدید برای جلوگیری از سخت شدن کار مواد استفاده کنید.

4. استراتژی ماشینکاری لایه ای

برای سوراخ های عمیق یا سازه های پیچیده ، برش لایه ای چند فرآیندی را اتخاذ کنید: ابتدا ماشین کاری خشن را با کمک هزینه های رزرو شده انجام دهید ، سپس ماشین کاری را تا ابعاد مورد نیاز به پایان برسانید. به عنوان مثال ، ابتدا بیشتر مواد با عمق برش نسبتاً زیاد را بردارید و در نهایت از مسیر ابزار تکمیلی برای اصلاح تغییر شکل و اطمینان از پایداری ابعادی استفاده کنید.

5. تصحیح و بازرسی پس از پردازش

پس از ماشینکاری ، کاهش تنش ارتعاشی یا اصلاح سرما می تواند برای رفع تغییر شکل های جزئی استفاده شود. برای بازرسی دقیق ، علاوه بر کولیس های معمولی ، استفاده از تستر گردی و دستگاه اندازه گیری مختصات (CMM) برای بررسی یکنواختی و تمرکز ضخامت دیوار توصیه می شود.

جدول مقایسه پارامترها: پارامترهای ماشینکاری توصیه شده برای لوله های توخالی از مواد مختلف

| نوع مواد | سرعت اسپیندل (دور در دقیقه) | نرخ تغذیه (mm / min) | عمق برش توصیه شده (mm) | روش خنک کننده |

|------------------------|---------------------|---------------------|---------------------------------|----------------------|

| لوله آلیاژ آلومینیوم جدار نازک | 6000-8000 | 800-1200 | 0.2-0 .5 | خنک کننده مه یا خنک کننده روغن |

| لوله توخالی فولاد ضد زنگ | 2500-4000 | 400-600 | 0.1-0 .3 | خنک کننده داخلی فشار قوی |

| لوله آلیاژ تیتانیوم دقیق | 1500-2500 | 200-400 | 0.05-0 .15 | خنک کننده کامل غوطه وری |

III. سوالات متداول (پرسش و پاسخ)

❓ س: اگر هنگام ماشینکاری لوله های توخالی با سوراخ عمیق ، خطاهای مخروطی همیشه رخ می دهد ، چه باید بکنم ؟

پاسخ: این ممکن است به دلیل سایش ابزار یا مشکلات تمرکز دوک باشد! توصیه می شود ابتدا خروجی دوک را با نشانگر صفحه کالیبره کنید ، سپس حفاری پلکانی را امتحان کنید - ابتدا با یک مته کوتاه ، به تدریج به مته های طولانی تر برای بزرگ شدن سوراخ تغییر دهید و در نهایت برای دقت با یک ریمر تمام کنید. ✨ .

❓ س: چگونه هنگام ماشینکاری لوله های توخالی با قطر کوچک از پچ پچ ابزار جلوگیری کنیم ؟

پاسخ: پچ پچ ابزار اغلب به دلیل استحکام ناکافی سیستم ایجاد می شود. می توانید یک سیستم نگهدارنده ابزار میرایی ارتعاش (مانند نگهدارنده ابزار هیدرولیک) را امتحان کنید و نسبت طول به قطر برآمدگی را کاهش دهید. اگر قطر لوله کمتر از 10 میلی متر است ، ویرایشگر استفاده از روش برش معکوس (ماشینکاری از داخل به بیرون) را برای کاهش تغییر شکل نیروی ابزار توصیه می کند!

IV. بینش ها و پیشنهادات شخصی

ویراستار معتقد است که ماشینکاری لوله توخالی یک پروژه سیستماتیک است - هر مرحله از آماده سازی مواد تا پس از پردازش نیاز به برنامه ریزی دقیق دارد. علاوه بر پارامترهای فنی ، پایداری محیطی نیز باید در نظر گرفته شود: به عنوان مثال ، نوسانات دمایی زیاد در کارگاه نیز می تواند بر دقت تأثیر بگذارد! برای تولید انبوه ، انجام بازرسی تمام بعدی از قطعه اول و طراحی وسایل ابزار تخصصی در صورت لزوم ضروری است.

در نهایت ، یک یادآوری برای همه: هنگام مواجهه با مشکلات به تنهایی مبارزه نکنید. مراجعه به راهنماهای ماشینکاری تامین کنندگان مواد یا سازندگان ابزار مشاوره اغلب با نیمی از تلاش دو برابر نتیجه می دهد! امیدوارم این تجربیات به شما کمک کند ~ اگر سؤال خاصی دارید ، در صورت تمایل نظر خود را بنویسید و بحث کنید!