دریل کاری

دریل کاری

این مقاله در ارتباط با موضوع دریل کاری بوده که برای مدرسان یا محققان درگیر تحقیقات ماشین کاری مؤثر است.که مدلهای نیرو ،هندسه ابزار، طول لبه قلم، سرعت برشر وتغذیه، دلیل اینکه دریل کاری انتخاب شده این است که دانش آموزانی که با ماشین آشنایی ندارند با استانداردهای twist/jobben آشنا شوند. البته ابزار به خودی خود تغییر چندانی نکرده ولی مواد برشی آنها و ابزارهای ماشینی (دستگاه تراش) دست خوش تغییرات شده است . _ ماشین کاری یکی از متداولترین پروسه های ساخت و تولیدی است ،با 10تا15 % قیمت همه کالاهای ثبت داده شده به آن که به صورت پروسه اولیه در صنایع هوایی یا پروسه ثانویه باشد. دانشجویان باید با خیلی از متغیرها در تماس باشند که با ابزار و قطعه کار در ارتباط هستند.کلمه«توانایی ماشین کاری» برای چگونه آسان بودن ماشین کاری مواد مورد استفاده است دیگران بعنوان خصوصیاتی تحت آن ابزار برشی عمل می کنند. هدف اصلی از ماشین کاری این است که مواد را از بین برده برای تولید مؤلفه ها است.که می توانند توسط چندین متغییر تحت تاثیر باشد: مواد جنس قطعه کار، جنس ابزار برشی پارامترهای ماشین کاری همچون سرعت برشی، نرخ پیشروی و عمق برش، که البته در بین آنها جنس قطعه کار مهمترین عامل است. خصوصیات مکانیکی و فیزیکی جنس قطعه کار، قابلیت ماشین کاری آنرا مشخص می کنند. یکی از اصلی ترین خصوصیات مکانیکی ، سختی یا استحکام مواد است که سختی و استحکام در مواد فلزی با هم در ارتباط است. هر چند در مواردی با مواد نرمتر همچون Al مسئله لبه انباشته موجود است. که باعث پایین آمدن توانایی ماشین کاری است موادی که چکش خواری پایین داشته اند همچون فولاد خاکستری که براده ها را به راحتی ایجاد می کند . قابلیت ماشین کاری خوبی دارد که به علت حضور ورقه ها و پوسته های نازک گرافیت است .از طرف دیگر ابزار برشی باید آنقدر سخت باشند که جنس قطعه کار را در دمای بالا و فشار بالا قابلیت ماشین کاری داشته باشد و البته باید چقرمه باشد به خاطر آنکه اگر خیلی سخت باشد باعث ایجاد براده های شکننده می شود .اگر از خنک کننده استفاده شود ابزار باید دارای خصوصیات مقاومت در برابر شک گرمایی داشته باشد. همچنین در جنس ابزار برشی هیچگونه ماده ای که باعث آسیب و صدمه به جنس قطعه کار شود نباید موجود باشد برای مثال استفاده از ابزار برش مناسب در حین ماشین کاری آلیاژهای تیتانیوم باید مد نظر گرفته شود که گاهی اوقات باعث آلودگی سطح مؤلفه ها را باعث می شود که این آلودگی ها در زمانی شروع می شود که ابزار /براده/قطعه کار در معرض دمای بیش از حد 535 سانتی گراد تیتانیوم شروع به جذب بعضی از عناصر همچون O2 C2 N2 جدا از رفتارهای بین ابزار برشی و جنس قطعه کار ،گرمای تولید شده در ناحیه برشی با ارتباط با سرعت برشی است. سرعت بالا باعث دمای ایجادی بالا است .نرخ پیشرفتی، عامل زیاد مؤثر در محیط برشی فلز است. که وابسته به عمق برشی محوری و شعاعی است .نرخ پیشروی بالا ،افزایش در توان مورد نیاز است گرمای بیش از حد باعث افزایش سایش ابزار می شود .

دریل کاری

حقیقت اینکه سوراخ با قطر 10 تا 20 میلی متر و نمی تواند به صورت مؤثر تولید شود که اهمیت آن در برش به روش مدرن نشان داده شده است همچنین توضیح تأثیر برشی بر اساس نظریه های تئوری سخت است .

دقت در گردی سوراخ استحکام وابسته به درجه بالا در خمش دریل می باشد مخصوصاً نیروهای محوری و گشتاور موجود در نوک دریل که عموماً توسط مته تشکیل و شکل می گیرد و به خاطر شعاع کوچک دارای زاویه RAKE (شیب)بوده و سرعت برشی را خیلی پایین می آورد .سرعت برشی مته، مسلماً صفر بوده و در مرکز مته می باشد آنالیزهای تئوری چندین بار صورت گرفته و جایگاه خود را در هندسه مته دارد.گشتاور دریل را بر اساس نیروی برشی یا انرژی مشخص می توان تعیین کرد. در هر ماشین کاری، نیروی برشی اصلی (مماسی) به عنوان سطح مقطع براده و نیروی برشی مشخص محسوب می شود. از ضرب نیروی برشی اصلی با سرعت برشی، قدرت مورد نیاز به دست می آَید .



کار عملی

قبل از اینکه مدل پیش بینی استفاده شود دانشجویان می بایست آزمایشات لابراتواری را برای تعیین عاملهای مؤثر بر مدل انجام دهند .برای اندازه گیری دوران و گشتاور موجود می توان از دینامومتر استفاده کرد. درصورت در دسترس نبودن دینامومتر می توان از اسپیندل توان برای تعیین گشتاور استفاده کرد.که برای بررسی گشتاور موجود و نیروهای محوری(فشاری) ، که در حین دریل کاری روی قطعه کار اعمال می شود مورد استفاده قرار می گیرد. برای آنکه نیروهای محوری(فشاری) مورد بررسی و اندازه گیری قرار گیرند مقدار قدرتی که موتور تغذیه یا پیشروی مصرف می کنند را می توان در نظر گرفت و مدل بر طبق آن تنظیم شود. تستی که صورت می گیرد برای حساب کردن رنج موقعیت برای عملیات دریل کاری که شامل: 1_ سرعت برشی( 20 تا50 میلی متر بر دقیقه) 2_ نرخ پیشروی(1/0 تا4/0 mm/rev )3_ قطر مته دریل 4- قطر سوراخ pilot توجه داشته باشید که قطر و پیشروی بر اساس واحد میلی متری بوده و گشتاور با نیوتن متر حساب شده است.



تاثیر سرعت برشی:

سرعت برشی در فرمول پیش بینی ظاهر نشده است تا اینکه گشتاور و نیروی فشاری ثابت فرض می شود، در رنج سرعت تست شده گشتاور پیش بینی شده با عملیات آزمایشگاهی نزدیک بوده ولی کمی بالاتر بوده است.

از قبل دیده شده که لبه مته، موجب مقدار بالای نیروی محوری ( فشاری) را تشکیل می دهند. که نیروی فشاری باعث دقت سوراخ و گردی آن می شود.

استفاده از این مدل و سیستم ارزیابی به عنوان ابزار آموزشی، نیازمند ابزار پیچیده ای نیست و تقریباً در هر دانشگاه یا کالج موجود است.

هنگامی که این مدل با مشخصات آزمایشی همراه می شود باعث افزایش تجربیات آموزشی دانش جویان و همچنین تجربیات آموزشی پر معنی تری را برای دانشجویان به ارمغان می آورد.

منبع:
sakhtolid.ir