วิเคราะห์วิธีการประมวลผลเกลียวรูลึกบนชิ้นส่วนวัสดุพิเศษ

การประมวลผลเกลียวรูลึกกับชิ้นส่วนวัสดุพิเศษทำได้ยากกว่า ตัวอย่างเช่น การเจาะรูลึกบนชิ้นส่วนไททาเนียมอัลลอยด์ถือเป็นเรื่องท้าทายมาก หากชิ้นส่วนเป็นเศษเนื่องจากผลการขูดที่เกิดจากการต๊าปหักบนชิ้นส่วนที่ใกล้จะเสร็จสมบูรณ์ ถือว่าไม่ประหยัดมาก ดังนั้นเพื่อหลีกเลี่ยงการขูดขีด จึงจำเป็นต้องใช้เครื่องมือและเทคนิคการต๊าปที่ถูกต้อง

อันดับแรก เราต้องนิยามก่อนว่าหลุมลึกคืออะไร และเหตุใดจึงต้องพิจารณาเป็นพิเศษ ในการเจาะ รูที่มีความลึกมากกว่า 3 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางรูเรียกว่ารูลึก การต๊าปรูลึกหมายความว่าความลึกของการต๊าปมากกว่า 1.5 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของต๊าป ตัวอย่างเช่น เมื่อใช้ต๊าปที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1/4' เพื่อตัดเฉือนเกลียวที่มีความลึก 3/8

การตัดเฉือนเกลียวที่มีรูลึกหมายถึงการสัมผัสกันเป็นเวลานานระหว่างเครื่องมือกับชิ้นงาน ในขณะเดียวกัน ความร้อนในการตัดที่มากขึ้นและแรงตัดที่มากขึ้นจะถูกสร้างขึ้นในระหว่างกระบวนการตัดเฉือน ดังนั้น การต๊าปในรูลึกเล็กๆ ของวัสดุพิเศษ (เช่น ชิ้นส่วนไทเทเนียม) จึงมีแนวโน้มที่จะทำให้เครื่องมือแตกหักและเกลียวไม่สอดคล้องกัน

เพื่อแก้ไขปัญหานี้ มีวิธีแก้ไขสองวิธี: (1) เพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของรูก่อนกรีด; (2) ใช้ต๊าปที่ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับการต๊าปรูลึก

1. เพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของรูก่อนกรีด

รูก้นเกลียวที่เหมาะสมมีความสำคัญมากสำหรับการประมวลผลเกลียว รูก้นเกลียวที่ใหญ่ขึ้นเล็กน้อยสามารถลดความร้อนในการตัดและแรงตัดที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการต๊าปได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่จะลดอัตราการสัมผัสของด้ายด้วย

คณะกรรมการมาตรฐานและเทคนิคแห่งชาติกำหนดว่าในรูลึก อนุญาตให้ต๊าปเกลียวบนผนังรูได้เพียง 50% ของความสูงทั้งหมดเท่านั้น สิ่งนี้สำคัญอย่างยิ่งเมื่อทำการต๊าปรูเล็กๆ ของวัสดุพิเศษและวัสดุที่แปรรูปยาก เนื่องจากแม้ว่าอัตราการสัมผัสเกลียวจะลดลงเนื่องจากความสูงของเกลียวบนผนังรูลดลง แต่ความยาวของเกลียวก็เพิ่มขึ้น ดังนั้นการเชื่อมต่อเกลียวที่เชื่อถือได้จึงยังคงรักษาไว้ได้

การเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของรูก้นเกลียวส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับอัตราการสัมผัสเกลียวที่ต้องการและจำนวนหัวเกลียวต่อนิ้ว จากค่าสองค่าข้างต้น สามารถคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางรูก้นเกลียวที่ถูกต้องได้โดยใช้สูตรเชิงประจักษ์

2. พารามิเตอร์การตัด

เนื่องจากชิ้นส่วนไทเทเนียมตัดเฉือนได้ยาก จึงจำเป็นต้องพิจารณาพารามิเตอร์การตัดและรูปทรงของเครื่องมือให้ครบถ้วน

ความเร็วในการตัด

เนื่องจากโลหะผสมไททาเนียมมีความยืดหยุ่นและอัตราการเสียรูปสูง จึงจำเป็นต้องใช้ความเร็วตัดที่ค่อนข้างเล็ก เมื่อทำการเจาะรูเล็กๆ ในชิ้นส่วนโลหะผสมไทเทเนียม ความเร็วในการตัดตามเส้นรอบวงที่แนะนำคือ 10-14 นิ้ว/นาที เราไม่แนะนำให้ใช้ความเร็วต่ำเพราะจะทำให้ชิ้นงานแข็งตัวในงานเย็น นอกจากนี้ ควรคำนึงถึงความร้อนในการตัดที่เกิดจากการแตกหักของเครื่องมือด้วย

ขลุ่ยชิป

ในการต๊าปรูลึก จำเป็นต้องลดจำนวนร่องต๊าปเพื่อเพิ่มพื้นที่เศษของแต่ละร่อง ด้วยวิธีนี้ เมื่อดึงต๊าปออก ก็จะดึงตะไบเหล็กออกมาได้มากขึ้น ลดโอกาสที่เครื่องมือจะเสียหายเนื่องจากการอุดตันของตะไบเหล็ก แต่ในทางกลับกัน การขยายร่องคายเศษของต๊าปจะลดเส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางลง ดังนั้นความแข็งแรงของต๊าปจึงได้รับผลกระทบ ดังนั้นสิ่งนี้จะส่งผลต่อความเร็วในการตัดด้วย นอกจากนี้ ดอกต๊าปร่องเกลียวยังขจัดเศษได้ง่ายกว่าต๊าปร่องตรง

มุมด้านหน้าและด้านหลัง

มุมคายเศษเล็กสามารถปรับปรุงความแข็งแรงของคมตัดได้ จึงช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของเครื่องมือ ในขณะที่มุมคายขนาดใหญ่เอื้อต่อการตัดโลหะที่มีเศษยาว ดังนั้น เมื่อแปรรูปโลหะผสมไทเทเนียม จะต้องพิจารณาปัจจัยทั้งสองนี้อย่างครอบคลุม และเลือกมุมคายที่เหมาะสม

มุมหลบกว้างขนาดใหญ่สามารถลดแรงเสียดทานระหว่างเครื่องมือกับเศษได้ ดังนั้นบางครั้งมุมการต๊าปจึงต้องอยู่ที่ 40° เมื่อแปรรูปโลหะไทเทเนียม มุมหลบขนาดใหญ่จะถูกกราวด์บนต๊าป ซึ่งเอื้อต่อการกำจัดเศษ นอกจากนี้ ดอกต๊าปกราวด์ทั้งหมดและต๊าปที่มีการเจียรหลังใบมีดยังมีประโยชน์สำหรับการต๊าปอีกด้วย

น้ำยาหล่อเย็น

เมื่อแปรรูปวัสดุพิเศษต้องแน่ใจว่าน้ำมันตัดถึงขอบตัด เพื่อปรับปรุงการไหลของน้ำหล่อเย็น แนะนำให้เปิดร่องระบายความร้อนที่ด้านหลังของก๊อกน้ำ หากเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่เพียงพอ ก็อาจพิจารณาใช้ต๊าปทำความเย็นภายในได้

3. ตัวอย่างการใช้งาน

ผู้ผลิตชิ้นส่วนเครื่องบินบางรายจำเป็นต้องทำการเจาะรูลึกบนชิ้นส่วน วัสดุชิ้นส่วนเป็นโลหะผสมไททาเนียมเกรด 7 ในระหว่างการประมวลผล ความเร็วตัดตามเส้นรอบวงคือ 13 นิ้ว/นาที และใช้น้ำหล่อเย็นในเวลาเดียวกัน

เพื่อให้มั่นใจในความถูกต้องของชิ้นส่วน ผู้ปฏิบัติงานควรเปลี่ยนก๊อกให้ทันเวลาก่อนที่จะทื่อ เมื่อก๊อกน้ำสึกหรอ เสียงที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการตัดจะเปลี่ยนไป ด้วยการฟังเสียงเหล่านี้ ก่อนการประมวลผล ผู้ปฏิบัติงานสามารถกำหนดจำนวนรูเกลียวที่สามารถประมวลผลก่อนที่ดอกต๊าปจะสึกหรอ

โรงงานมีสถานีกรีด 2 สถานีในแต่ละอุปกรณ์กรีด ซึ่งมีก๊อกเดียวกัน เมื่อก๊อกน้ำตัวใดตัวหนึ่งชำรุด สามารถเปลี่ยนได้ง่ายทันเวลา