Öryggistækni skurðarverkfæra

Háhraða mölunartækni er mikið notuð í bíla-, flugvéla- og moldframleiðsluiðnaði. Þar sem miðflóttakrafturinn sem hver hluti skurðarverkfærisins ber þegar fræsarinn snýst á miklum hraða hefur farið langt yfir áhrif skurðarkraftsins sjálfs og hefur orðið aðalálag skurðarverkfærsins og þegar miðflóttakrafturinn nær ákveðnu stigi , mun það valda því að skurðarverkfærið afmyndast eða jafnvel brotnar. Þess vegna hafa rannsóknir á öryggistækni háhraða fræsara mikla þýðingu fyrir þróun háhraða fræsunartækni.

Snemma á tíunda áratugnum byrjaði Þýskaland að rannsaka öryggistækni háhraða fræsara og mótaði drög að staðli DIN6589-1 "Öryggiskröfur fyrir háhraða fræsara", sem kveður á um prófunaraðferðir og staðla fyrir bilunina. háhraða fræsara og setur tæknilega fram leiðbeinandi skoðanir um hönnun, framleiðslu og notkun háhraða fræsara og kveður á um samræmd öryggisskoðunaraðferð. Þessi drög að staðli hafa orðið leiðbeinandi skjal fyrir öryggi háhraða fræsara í ýmsum löndum.

1. Öryggisbilunareyðublöð og prófunaraðferðir háhraða fræsara

The draft standard stipulates the speed limit of high-speed cutting. After exceeding this speed, the centrifugal force will become the main load of the milling cutter, and safety technology must be adopted. In the relationship diagram between tool diameter and high-speed cutting range, the area above the curve is the high-speed cutting range that the milling cutter must undergo safety inspection as specified in the standard: for single-piece tools (integral or welded tools) with a diameter of d1≤32mm, the cutting speed exceeds 10000m/mm for the high-speed cutting range; for assembled machine-clamped tools with a diameter of d1>32mm, háhraðaskurðarsviðið er svæðið fyrir ofan línuhlutann BC. Það eru tvenns konar öryggisbilun á háhraða fræsara: aflögun og rof. Öryggisprófunaraðferðirnar fyrir mismunandi gerðir af fræsi eru einnig mismunandi. Fyrir vélknúnar vísitölufresur eru tvær öryggisprófunaraðferðir: Ein aðferðin er að prófa á 1,6 sinnum hámarkshraða og varanleg aflögun verkfærisins eða tilfærsla hlutanna fer ekki yfir 0. 05 mm; hin aðferðin er að prófa á 2-földum hámarkshraða, og verkfærið brotnar ekki (þar á meðal skrúfurnar sem klemma blaðið sem verið er að skera af, blaðinu eða öðrum klemmuhlutum er hent, springur í skurðarhlutanum osfrv. .). Fyrir samþætta fræsara verða þeir að vera prófaðir við 2 sinnum hámarkshraða án þess að beygja eða brotna.

2. Útreikningslíkan fyrir styrkleika fyrir háhraða mölunarskera

Lykillinn að því hvort háhraða skeri mistekst undir áhrifum miðflóttaaflsins liggur í því hvort skútuhlutinn sé nógu sterkur og hvort hlutar vélklemmunnar séu áreiðanlega klemmdir. Þegar miðflóttakrafturinn er notaður sem aðalálag til að reikna út styrk skútu líkamans, vegna þess hversu flókið lögun skútu er, hefur niðurstaðan sem er reiknuð með klassískri vélfræðikenningu mikla villu og getur oft ekki uppfyllt kröfur öryggishönnunar. Til þess að greina eigindlega og megindlega streitu og aflögun skútubyggingarinnar undir áhrifum miðflóttakrafts á hönnunarstigi skútu, er hægt að nota endanlegu frumefnisaðferðina til að reikna út álagsstærð á mismunandi hraða, líkja eftir bilunarferlinu og bæta hönnunarkerfi. Endanlegir þættir reiknilíkan háhraða fræsarans felur í sér skurðarhlutann, skurðarbolsæti, blað og klemmaskrúfu. Fyrst er teygjanleg aflögun skútuhlutans (þar á meðal massa hluta eins og skrúfa og blaða) reiknuð út og síðan er aðskilið skurðarsætið greint í smáatriðum. Teygjanlegri aflögun skútuhlutans er bætt við aðskilnað skurðarsætisins sem mörkaskilyrði; þá mynda skurðarsætið, blaðið, skrúfan og massalausa núningsparið líkan af klemmukerfi blaðsins og áreiðanleikagreiningin er framkvæmd. Endanlegt líkanið getur líkt eftir halla, renna og snúning blaðsins í verkfærahaldaranum og aflögun skrúfunnar þegar hún er klemmd og getur reiknað út tilfærslu blaðsins og skrúfukraftinn á mismunandi hraða.