Vibrațiile în găurirea adânci pot fi o provocare semnificativă care afectează calitatea găurilor, durata de viață a sculei și eficiența generală a procesului de prelucrare. În calitate de furnizor de foraj pentru găuri adânci, m-am confruntat direct cu aceste probleme și am cercetat diferiții factori care cauzează vibrații. În acest blog, voi explora cauzele comune ale vibrațiilor în forarea găurilor adânci și cum pot fi atenuate.
1. Instrument - Factori corelați
Geometria sculei
Geometria burghiului joacă un rol crucial în determinarea stabilității procesului de foraj. Un burghiu cu unghiuri de greblare, unghiuri de degajare sau geometrie a punctului necorespunzătoare poate duce la forțe de tăiere inegale. De exemplu, dacă unghiul de greblare este prea mare, muchia de tăiere ar putea să nu se cupleze corect în piesa de prelucrat, determinând vibrația și vibrația bitului. Pe de altă parte, un unghi mic de greblare poate crește forța de tăiere, contribuind și la vibrații.
Unghiul de spirală al burghiului este un alt factor important. Un unghi de spirală prea mare poate face ca așchiile să se înfășoare în jurul burghiului, ceea ce duce la frecare și vibrații crescute. Un unghi de spirală care este prea mic poate să nu permită evacuarea eficientă a așchiilor, ceea ce poate duce și la vibrații.
Uzura sculei
Pe măsură ce burghiul se uzează în timpul procesului de găurire, performanța sa de tăiere se deteriorează. Marginile de tăiere uzate pot cauza forțe de tăiere inegale, ducând la vibrații. De exemplu, dacă muchia de tăiere devine tocită, va fi nevoie de mai multă forță pentru a tăia materialul, ceea ce poate face ca burghiul să vibreze. În plus, ciobirea sau ruperea muchiei de tăiere poate crea modificări bruște ale forței de tăiere, exacerbând și mai mult vibrațiile.
Contopirea sculei
Lungimea burghiului care se apropie de suportul sculei, cunoscută sub denumirea de consolă a sculei, poate afecta în mod semnificativ stabilitatea procesului de găurire. O depășire mai lungă a sculei crește flexibilitatea burghiului, făcându-l mai predispus la vibrații. Acest lucru se datorează faptului că, cu cât burghiul este mai lung, cu atât se poate deforma mai mult sub forțele de tăiere. Când burghiul se îndoaie, creează o acțiune de tăiere neuniformă, ceea ce duce la vibrații.
2. Piesa de prelucrat - Factori corelați
Proprietățile materialelor
Proprietățile materialului piesei de prelucrat, cum ar fi duritatea, tenacitatea și omogenitatea, pot avea un impact semnificativ asupra apariției vibrațiilor la găurirea adânci. Materialele dure necesită forțe de tăiere mai mari, ceea ce poate crește probabilitatea vibrațiilor. Materialele dure, pe de altă parte, tind să producă așchii lungi și continui, care pot cauza probleme cu evacuarea așchiilor și pot duce la vibrații.
Materialele neomogene, precum cele cu defecte interne sau variații de duritate, pot provoca, de asemenea, vibrații. Când burghiul întâlnește o zonă mai dură sau mai moale a materialului, forța de tăiere se schimbă brusc, ducând la vibrații.
Fixarea piesei de prelucrat
Fixarea corectă a piesei de prelucrat este esențială pentru a asigura stabilitatea procesului de găurire. Dacă piesa de prelucrat nu este prinsă în siguranță, se poate mișca sau vibra în timpul procesului de găurire, ceea ce poate face ca și burghiul să vibreze. Fixarea inadecvată poate duce, de asemenea, la distribuția neuniformă a forțelor de tăiere, contribuind și mai mult la vibrații.
3. Mașină - Factori legați
Rigiditatea mașinii
Rigiditatea mașinii de găurit este un factor critic în prevenirea vibrațiilor. O mașină cu rigiditate scăzută se va devia sub forțele de tăiere, provocând vibrarea burghiului. Componentele structurale ale mașinii, cum ar fi patul, coloana și axul, trebuie proiectate și construite pentru a rezista forțelor de tăiere fără deformare excesivă.
Spindle Run - Out
Run out ax se referă la abaterea axei de rotație a arborelui de la poziția ideală. Excesul de scurgere al arborelui poate face ca burghiul să se rotească excentric, ducând la forțe de tăiere și vibrații neuniforme. Acest lucru poate fi cauzat de rulmenți uzați, axuri nealiniate sau alte probleme mecanice ale ansamblului arborelui.
Setări de alimentare și viteză
Viteza de avans și viteza de tăiere sunt parametri importanți în găurirea adânci. Setările incorecte de avans și viteză pot duce la vibrații. Dacă viteza de avans este prea mare, burghiul s-ar putea să nu poată îndepărta eficient materialul, determinând creșterea forțelor de tăiere și ducând la vibrații. Pe de altă parte, dacă viteza de tăiere este prea mică, burghiul se poate freca de piesa de prelucrat în loc să o taie, ceea ce poate provoca și vibrații.
4. Lichidul de tăiere - Factori corelați
Alimentare insuficientă cu lichid de tăiere
Lichidul de tăiere joacă mai multe roluri importante în găurirea găurilor adânci, inclusiv răcirea burghiului, lubrifierea interfeței de tăiere și spălarea așchiilor. Alimentarea insuficientă cu lichid de tăiere poate duce la frecare crescută și generare de căldură, ceea ce poate determina uzura mai rapidă a burghiului și poate crește probabilitatea vibrațiilor.
Tip incorect de lichid de tăiere
Utilizarea unui tip greșit de fluid de tăiere pentru materialul specific al piesei de prelucrat și condițiile de găurire poate cauza, de asemenea, probleme. De exemplu, unele fluide de tăiere pot să nu fie potrivite pentru aplicații la temperaturi înalte sau să nu ofere lubrifiere adecvată pentru anumite materiale. Acest lucru poate duce la creșterea forțelor de tăiere și a vibrațiilor.
Atenuarea vibrațiilor în forajele adânci
Pentru a atenua vibrațiile în găurile adânci, pot fi utilizate mai multe strategii. Acestea includ:
- Optimizarea geometriei instrumentului: Selectarea burghiilor cu unghiuri de derulare, unghiuri de elice și geometrii punctuale adecvate poate ajuta la reducerea vibrațiilor. Inspectarea și înlocuirea regulată a burghiilor uzate sau deteriorate este, de asemenea, esențială.
- Îmbunătățirea fixării piesei de prelucrat: Asigurarea faptului că piesa de prelucrat este prinsă în siguranță și susținută corespunzător poate minimiza mișcarea și vibrațiile piesei de prelucrat.
- Creșterea rigidității mașinii: Menținerea mașinii de găurit în stare bună și modernizarea componentelor sale structurale dacă este necesar poate îmbunătăți rigiditatea acesteia și reduce vibrațiile.
- Ajustarea setărilor de alimentare și viteză: Optimizarea vitezei de avans și a vitezei de tăiere în funcție de materialul piesei de prelucrat, tipul burghiului și alți factori poate ajuta la realizarea unui proces de tăiere stabil.
- Gestionarea corectă a fluidului de tăiere: Asigurarea unei aprovizionări adecvate cu tipul corect de fluid de tăiere poate ajuta la reducerea frecării, căldurii și problemelor legate de așchii, reducând astfel vibrațiile.
În calitate de furnizor de foraj pentru găuri adânci, înțelegem importanța abordării vibrațiilor în procesul de forare. Oferim o gamă largă de burghie și accesorii de înaltă calitate, concepute pentru a minimiza vibrațiile și pentru a îmbunătăți eficiența generală a găurii adânci. Pentru mai multe informații despreProces de forare adâncime, vă rugăm să vizitați site-ul nostru web.
Dacă vă confruntați cu provocări legate de vibrații în operațiunile dvs. de forare adânci sau sunteți în căutarea unor soluții fiabile de forare adânci, am fi mai mult decât bucuroși să vă ajutăm. Contactați-ne pentru a discuta cerințele dumneavoastră specifice și pentru a explora modul în care produsele și expertiza noastră vă pot ajuta să obțineți rezultate mai bune.
Referințe
- Bootthroyd, G. și Knight, WA (2006). Fundamentele prelucrării și mașinilor-unelte. CRC Press.
- Kalpakjian, S. și Schmid, SR (2010). Inginerie și tehnologie de producție. Pearson.
- Trent, EM și Wright, PK (2000). Tăierea metalelor. Butterworth - Heinemann.