ما هي أدوات قطع زاوية أشعل النار الإيجابية والسلبية؟

 

تعد أدوات زاوية النقل الإيجابية والسلبية أنواعًا أساسية من أدوات القطع التي تلعب هندسةها دورًا مهمًا في أداء الآلات. من بين المعلمات الهندسية المختلفة ، زاوية أشعل النار-زاوية بين وجه أشعل النار من الأداة وطائرة مرجعية عمودي على سطح القطع-لا يهدأ بشكل خاص. استنادًا إلى اتجاه هذه الزاوية ، يتم تصنيف الأدوات على أنها ذات أشعل النار الإيجابي أو السلبي. توفر هذه المقالة نظرة عامة منهجية على خصائصها الهيكلية ومبادئ العمل والتطبيقات المناسبة.

 

 

أنا أدوات زاوية أشعل النار الإيجابية

 

تتميز هذه الأدوات بوجه أشعل النار إلى الداخل نحو قطعة العمل ، وتشكل زاوية أشعل النار بين درجة +5 و +15. من الناحية الهيكلية ، لديهم حافة أكثر وضوحا ومنطقة اتصال أصغر بين وجه أشعل النار والرقاقة. يسهل هذا التصميم تدفق الرقائق السلس ويقلل من مقاومة القطع.

 

 

الثاني أدوات زاوية أشعل النار السلبية

 

على النقيض من ذلك ، تحتوي أدوات RAKE السلبية على وجه أشعل النار يميل إلى الخارج من نقطة القطع ، مما يخلق زاوية أشعل النار من درجة {0}} إلى درجة -10. وتتميز بتفتيت حافة وضوء أكثر سمكا وأكثر قوة ، مما يوفر قوة أكبر ومتانة.

 

 

ثالثا مزايا وعيوب

 

تقلل أدوات RAKE الإيجابية من قوة القطع بنسبة 15-25 ٪ ، وتحسين إخلاء الرقائق ، وتقليل تكوين الحافة المبنية ، وتقديم تشطيبات سطح أفضل (RA <1.6μm). ومع ذلك ، فإن قوتها السفلية تجعلهم عرضة للتقطيع أثناء التخفيضات المتقطعة أو عند تصنيع المواد الصلبة. كما أن لديهم تبديد حرارة أكثر فقراً ، مما يؤدي إلى ارتداء الحفرة أثناء العمليات عالية السرعة وعادةً ما يكون عمر الأداة الأقصر -30-40 ٪ أقل من نظرائهم السلبيين.

 

توفر أدوات RAKE السلبية أكثر من 50 ٪ من قوة الطرف الأعلى ، وتحسين تبديد الحرارة (تقل درجات حرارة القطع بمقدار 15-30 درجة) ، وغالبًا ما تتميز بتصميمات على الوجهين للاستخدام القابل للعكس. على الجانب السلبي ، يولدون قوى قطع أعلى بنسبة 20-30 ٪ ، ويطلبون طاقة أكبر للآلة ، وأكثر عرضة للاهتزاز ، خاصة في عمليات الإعدادات الطويلة.

 

 

 

IV مقارنة التطبيق والتصميم التجريبي

 

لتوفير إرشادات عملية لاختيار الأدوات ، أجريت دراسة مقارنة باستخدام أدوات carbide مع درجة {0}} و -6 زوايا RAKE. كلاهما كانا إدراج YG8 المغطى بـ Tialn مع دائرة نصف قطرها 0.4 مم. تم إخماد قطعة العمل وتهدئة الصلب 45# (φ50 × 200 مم ، HRC 28-32) ، التي تم تصنيعها على مخرطة CA6140. وشملت القياسات خشونة السطح (Mitutoyo SJ -210) ، واردة الأدوات (مجهر Olympus DSX510) ، وقوة القطع (Kistler 9257B) ، ودرجة الحرارة (مقياس حرارة Fluke TI400 IR).

 

المعلمات الثابتة: عمق القطع (AP=1 mm) ، معدل التغذية (F=0. 15 مم\/ريف)

المتغير: سرعة القطع (V=60 - 180 m\/min) ، يتكرر ثلاث مرات لكل شرط للموثوقية.

 

 

النتائج والتحليل

 

تم تقييم ارتداء الأداة باستخدام عتبة ارتداء الجناح من VB=0. 3 مم. ارتدت أدوات أشعل النار الإيجابية أبطأ بسرعات عالية ولكنها كانت عرضة للحافة المبنية بسرعات منخفضة. يتم إجراء أدوات RAKE السلبية بشكل أكثر اتساقًا بسرعات متوسطة إلى منخفضة ولكنها ارتدت بشكل أسرع بسرعات عالية. كشف المجهر أن الطلاءات tialn ظلت مقاومة للأكسدة حتى في درجات الحرارة المرتفعة.

 

عرضت أدوات RAKE السلبية ما يصل إلى 50-70 ٪ عمر الأدوات. اختلفت أوضاع الفشل: فشلت أدوات RAKE الإيجابية بسبب ارتداء الحفرة وقطع الحافة ، في حين أظهرت أدوات أشعل النار السلبية ارتداء جناح أكثر اتساقًا ، مما يشير إلى مقاومة أفضل للكسر.

 

من حيث القطع ، تتطلب أدوات RAKE السلبية حوالي 17 ٪ من القوة في المتوسط. زيادة درجة 1 في أشعل النار السلبية التي رفعت قوة القطع بنسبة حوالي 1 ٪ ، وهذا يعني التحول من {3}} درجة إلى {4}} زيادة القوة بنسبة 10 ٪ تقريبًا. على الرغم من ارتفاع قوى القطع ، استفادت أدوات RAKE السلبية من تحسين قوة الحافة والتحكم الحراري بسرعات عالية.

 

أظهرت قراءات درجة الحرارة أن أدوات أشعل النار السلبية حافظت على درجات حرارة القطع 15-25 درجة أقل من أدوات أشعل النار الإيجابية ، وخاصة واضحة بسرعات تزيد عن 120 م\/دقيقة.

 

تفضل نتائج خشونة السطح أدوات RAKE السلبية (RA: 1.2-1.5μm مقابل 1.6-2. 0 μM). كانت أسطحها المعنية أكثر سلاسة مع عدد أقل من العلامات وعلامات الاهتزاز ، وذلك بفضل صلابة النظام الأفضل وهندسة الحافة الأكثر استقرارًا.

 

 

السادس

 

تُظهر أدوات Rake Carbide السلبية عمر الأدوات المتفوقة ، والاستقرار الحراري ، وصنع جودة السطح مناسبة لها بشكل جيد للآلات الحديثة عالية السرعة. تفضل أدوات RAKE الإيجابية ، مع قوى القطع المنخفضة ، في إعدادات السيولة المنخفضة. يعتمد أفضل اختيار زاوية أشعل النار على مواد الشغل ، وحالة الماكينة ، ومرحلة الآلات المحددة.