أداة القطع
في تصنيع الجرافيت عالي السرعة، بسبب صلابة مادة الجرافيت، وانقطاع تكوين الرقائق وتأثير خصائص القطع عالية السرعة، يتم تشكيل إجهاد قطع متناوب أثناء عملية القطع ويتم إنشاء اهتزاز تأثير معين، والأداة عرضة لتآكل وجه أشعل النار ووجه الجناح يؤثر بشكل خطير على عمر خدمة الأداة، لذلك تتطلب الأداة المستخدمة في تصنيع الجرافيت عالي السرعة مقاومة عالية للتآكل ومقاومة للتأثير.
تتميز الأدوات المطلية بالماس بصلابة عالية، ومقاومة عالية للتآكل، ومعامل احتكاك منخفض. وتُعدّ حاليًا الخيار الأمثل لمعالجة الجرافيت.
يجب أيضًا اختيار زاوية هندسية مناسبة لأدوات تشغيل الجرافيت، مما يُساعد على تقليل اهتزاز الأداة، وتحسين جودة التشغيل، وتقليل تآكلها. تُظهر أبحاث العلماء الألمان حول آلية قطع الجرافيت أن إزالة الجرافيت أثناء القطع ترتبط ارتباطًا وثيقًا بزاوية ميل الأداة. فالقطع بزاوية ميل سالبة يزيد من إجهاد الضغط، مما يُعزز سحق المادة، ويحسن كفاءة المعالجة، ويمنع تكون شظايا جرافيت كبيرة الحجم.
تشمل أنواع هياكل الأدوات الشائعة لقطع الجرافيت عالي السرعة: المطاحن الطرفية، وقواطع الأطراف الكروية، وقواطع طحن الشرائح. تُستخدم المطاحن الطرفية عادةً لمعالجة الأسطح ذات المستويات والأشكال البسيطة نسبيًا. تُعد قواطع الأطراف الكروية أدوات مثالية لمعالجة الأسطح المنحنية. تتميز قواطع طحن الشرائح بخصائص كل من قواطع الأطراف الكروية والمطاحن الطرفية، ويمكن استخدامها على كل من الأسطح المنحنية والمسطحة. للمعالجة.
معلمات القطع
يُعد اختيار معايير القطع المناسبة أثناء قطع الجرافيت عالي السرعة أمرًا بالغ الأهمية لتحسين جودة وكفاءة معالجة قطعة العمل. ونظرًا لتعقيد عملية قطع الجرافيت عالي السرعة، يجب مراعاة بنية قطعة العمل، وخصائص أداة الماكينة، والأدوات المستخدمة، وغيرها عند اختيار معايير القطع واستراتيجيات المعالجة. هناك العديد من العوامل التي تعتمد بشكل أساسي على عدد كبير من تجارب القطع.
بالنسبة لمواد الجرافيت، من الضروري اختيار معلمات القطع بسرعة عالية، وتغذية سريعة، وكمية كبيرة من الأدوات في عملية التصنيع الخشنة، والتي يمكن أن تحسن بشكل فعال من كفاءة التصنيع؛ ولكن لأن الجرافيت عرضة للتقطيع أثناء عملية التصنيع، وخاصة على الحواف، وما إلى ذلك. من السهل تشكيل شكل متعرج، ويجب تقليل سرعة التغذية بشكل مناسب في هذه المواضع، وليس من المناسب تناول كمية كبيرة من السكين.
في أجزاء الجرافيت رقيقة الجدران، يعود سبب تشقق الحواف والزوايا بشكل رئيسي إلى تأثير القطع، وانزلاق السكين والسكين المرن، وتقلبات قوة القطع. يمكن أن يؤدي تقليل قوة القطع إلى تقليل قوة السكين والسكين الرصاصي، وتحسين جودة معالجة سطح أجزاء الجرافيت رقيقة الجدران، وتقليل تشقق الزوايا وانكسارها.
سرعة المغزل لمركز تصنيع الجرافيت عالي السرعة أكبر بشكل عام. إذا سمحت قوة المغزل لأداة الماكينة، فإن اختيار سرعة قطع أعلى يمكن أن يقلل بشكل فعال من قوة القطع، ويمكن تحسين كفاءة المعالجة بشكل كبير؛ في حالة اختيار سرعة المغزل، يجب تكييف كمية التغذية لكل سن مع سرعة المغزل لمنع التغذية السريعة جدًا وكمية كبيرة من الأداة التي تسبب التقطيع. يتم إجراء قطع الجرافيت عادةً على أداة ماكينة جرافيت خاصة، وتتراوح سرعة الماكينة عمومًا بين 3000 و 5000 دورة في الدقيقة، وسرعة التغذية عمومًا بين 0.5 و 1 متر في الدقيقة، حدد سرعة منخفضة نسبيًا للتصنيع الخشن وسرعة عالية للتشطيب. بالنسبة لمراكز تصنيع الجرافيت عالي السرعة، تكون سرعة أداة الماكينة عالية نسبيًا، وعادةً ما تكون بين 10000 و 20000 دورة في الدقيقة، ويتراوح معدل التغذية عمومًا بين 1 و 10 متر في الدقيقة.
مركز تصنيع الجرافيت عالي السرعة
تتولد كمية كبيرة من الغبار أثناء قطع الجرافيت، مما يُلوث البيئة ويؤثر على صحة العمال ويؤثر سلبًا على أدوات الماكينة. لذلك، يجب تزويد أدوات ماكينات معالجة الجرافيت بأجهزة جيدة لعزل الغبار وإزالته. ولأن الجرافيت مادة موصلة للكهرباء، يجب حماية المكونات الكهربائية للماكينة عند الضرورة لمنع غبار الجرافيت الناتج أثناء المعالجة من دخولها إلى المكونات الكهربائية والتسبب في حوادث سلامة مثل قصر الدائرة.
يعتمد مركز تشغيل الجرافيت عالي السرعة على مغزل كهربائي عالي السرعة لتحقيق سرعة عالية وتقليل اهتزاز أداة الماكينة، مما يتطلب تصميم هيكل منخفض مركز الثقل. تعتمد آلية التغذية بشكل أساسي على ناقل حركة لولبي كروي عالي السرعة وعالي الدقة، مع تصميم أجهزة مقاومة للغبار [7]. تتراوح سرعة المغزل في مركز تشغيل الجرافيت عالي السرعة عادةً بين 10000 و60000 دورة في الدقيقة، ويمكن أن تصل سرعة التغذية إلى 60 مترًا في الدقيقة، ويمكن أن يكون سمك جدار المعالجة أقل من 0.2 مم، وتتميز بجودة معالجة سطحية ودقة معالجة عالية للأجزاء، وهي الطريقة الرئيسية لتحقيق كفاءة عالية ودقة معالجة عالية للجرافيت في الوقت الحاضر.
مع التوسع في استخدام مواد الجرافيت وتطوير تكنولوجيا معالجة الجرافيت عالية السرعة، ازدادت تدريجيًا معدات معالجة الجرافيت عالية الأداء محليًا وأجنبيًا. يوضح الشكل 1 مراكز تصنيع الجرافيت عالية السرعة التي تنتجها بعض الشركات المصنعة المحلية والأجنبية.
تعتمد ماكينة GR400 من OKK على تصميم مركز ثقل منخفض وهيكل جسري لتقليل الاهتزاز الميكانيكي للأداة الآلية؛ وتستخدم براغي دقيقة C3 ودليل أسطواني لضمان تسارع عالٍ للأداة الآلية، وتقصير وقت المعالجة، وإضافة واقيات من الرش. تصميم الصفائح المعدنية المغلقة بالكامل للغطاء العلوي للماكينة يمنع غبار الجرافيت. لا تعتمد Haicheng VMC-7G1 على إجراءات مقاومة الغبار الشائعة للتنظيف بالمكنسة الكهربائية، بل على شكل ستارة مائية محكمة الغلق، وجهاز خاص لفصل الغبار. كما أن الأجزاء المتحركة مثل قضبان التوجيه وقضبان البراغي مزودة بأغلفة وجهاز كشط قوي لضمان التشغيل المستقر طويل الأمد للأداة الآلية.
يتضح من معلمات مواصفات مركز تصنيع الجرافيت عالي السرعة في الجدول 1 أن سرعة المغزل وسرعة تغذية أداة الآلة كبيرة جدًا، وهي سمة من سمات تصنيع الجرافيت عالي السرعة. بالمقارنة مع الدول الأجنبية، فإن مراكز تصنيع الجرافيت المحلية لديها اختلافات طفيفة في مواصفات أداة الآلة. نظرًا لتجميع أداة الآلة والتكنولوجيا والتصميم، فإن دقة تصنيع أدوات الآلة منخفضة نسبيًا. مع الاستخدام الواسع للجرافيت في صناعة التصنيع، جذبت مراكز تصنيع الجرافيت عالية السرعة المزيد والمزيد من الاهتمام. تم تصميم وتصنيع مراكز تصنيع الجرافيت عالية الأداء وعالية الكفاءة. تم اعتماد تقنية المعالجة المثلى لإعطاء اللعب الكامل لخصائصها وأدائها لتحسين الجرافيت. كفاءة المعالجة وجودة الأجزاء لهما أهمية كبيرة لتحسين تقنية معالجة قطع الجرافيت في بلدي.
لتلخيص
تتناول هذه المقالة بشكل رئيسي عملية تشغيل الجرافيت من حيث خصائصه، وعملية القطع، وهيكل مركز التشغيل عالي السرعة للجرافيت. مع التطور المستمر لتكنولوجيا الأدوات الآلية، تحتاج تقنية تشغيل الجرافيت عالي السرعة إلى بحث معمق من خلال اختبارات القطع والتطبيقات العملية، وذلك لتحسين المستوى التقني لتشغيل الجرافيت نظريًا وعمليًا.
وقت النشر: ٢٣ فبراير ٢٠٢١