تحليل عمليات الحفر والتجديد

في مجال المعالجة الميكانيكية الواسع، يعد تشغيل الحفر حلقة بالغ الأهمية. تظهر الإحصائيات أنه في الأجزاء الميكانيكية النموذجية، تمثل الأجزاء التي تحتوي على ثقوب ما بين 60٪-85٪، وجودة هذه الثقوب تؤثر مباشرة على دقة التجميع وأداء المنتجات. ستقوم هذه المقالة بتحليل تقنيتين رئيسيتين لتشغيل الحفر الآلي: الحفر والريم، وتشرح خصائص العمليات المختلفة.

1. الحفر

1.1 التعريف: هي عملية لتشكيل ثقوب أولية في المواد الصلبة، وأكثر الأدوات استخداما هي مثقاب الالتواء. من خلال القطع الدوار والتغذية المحاورية لرأس الحفر، يتم قطع المادة إلى رقائق وتفريغ لتشكيل هيكل ثقب أساسي.

1.2 النقاط الرئيسية

1.2.1 مدى الدقة

الدقة البعدية عادة ما تكون IT13-IT11 (التحمل ±0.1-0.3 مم)، والسطح خشن نسبيا (Ra50-12.5 ميكرومتر)، وهو مناسب للثقوب غير الملائمة مثل ثقوب البراغي وفتحات قاع الخيط.

1.2.2 مهارات التشغيل:

(1) اختر رأس الحفر المناسب: رؤوس حفر فولاذية عالية السرعة أو مطلية لأجزاء الفولاذ، ورؤوس حفر صلبة للكربيد للفولاذ المقاوم للصدأ.

(2) معايير التحكم: سرعة دوران عالية (1500-3000r/دقيقة) للمواد اللينة (الألمنيوم، النحاس)، وسرعة دوران متوسطة (800-1500r/دقيقة) للمواد الصلبة (الفولاذ).

(3) ضمان تموضع جيد: للثقوب عالية الدقة، يجب حفر الثقوب المركزية أولا؛ قبل الحفر على الأسطح المائلة، قم بالطحن إلى سطح مستو أو استخدم رأس حفر كروي لمنع الانزلاق.

1.3 مشاكل وحلول الحفر الشائعة

1.3.1 انحراف الحفر (انتهاء رأس الحفر)

(1) الأسباب: صلابة غير كافية لرأس الحفر، قطعة العمل غير ثابتة، قوة تغذية غير متساوية.

(2) الحلول:

• أولا، استخدم مثقاب مركزي للتموضع.
• قلل سرعة التغذية وحافظ على ضغط منتظم.
• استخدم أغطية التوجيه أو قوالب الحفر.

1.3.2 جدار ثقب خشن (الكثير من الشفرات)

(1) الأسباب: تآكل رأس الحفر، معايير قطع غير صحيحة، إزالة الرقائق بشكل سيء.

(2) الحلول:

• استبدلها برأس مثقاب حاد.
• قلل من معدل التغذية وزد سرعة الدوران.
• استخدم سائل القطع لتحسين إزالة الشقوق.

1.3.3 كسر رأس الحفر

(1) الأسباب: إفراط في التغذية، رأس الحفر الباهت، انسداد الشقيق.

(2) الحلول:

• تحقق من تآكل رأس الحفر.
• استخدم حفر الحفر (دورة G83) للحفر العميقة.
• تأكد من تبريد كاف.

2. الترميم

2.1 التعريف: يستخدم لإنهاء الثقوب الموجودة لتحسين دقتها البعدية وتشطيب السطح. يستخدم الريمينغ جهاز إزالة الثقوب على أساس ثقب محفور أو مثقوب لإزالة كمية صغيرة من المادة، مما يحصل على قطر ثقب أكثر دقة وسطح أكثر نعومة.

2.2 النقاط الرئيسية

2.2.1 مدى الدقة

يمكن أن تصل دقة الأبعاد إلى IT9-IT6 (IT5 للإعادة الدقيقة للريم)، والسطح أملس (Ra3.2-0.2μm)، وهو مناسب لتركيب ثقوب مثل ثقوب المحامل وثقوب الدبابيس الموقعية.

2.2.2 مهارات التشغيل:

(1) التحكم في السماح: 0.15-0.25 مم للتجديد الخشن، 0.05-0.1 مم للتجديد الدقيق، وزيادة مناسبة للمواد الصلبة.

(2) المعالجة منخفضة السرعة: عند استخدام أجهزة إزالة الحديد عالية السرعة لمعالجة أجزاء الفولاذ، تكون سرعة الدوران بين 3-8 أمتار/دقيقة لتجنب ارتفاع درجة الحرارة والتآكل.

(3) اختر سائل القطع المناسب: مستحلب الضغط الشديد لأجزاء الفولاذ، الكيروسين للألمنيوم/النحاس، والقطع الجاف للحديد الزهر.

2.3 مشاكل وحلول الريمينج الشائعة

2.3.1 قطر ثقب كبير الحجم (خارج التحمل)

(1) الأسباب: تآكل الريمر، سرعة قطع مفرطة، مساحة زائدة.

(2) الحلول:

• استبدلها بجهاز استخراج جديد.
• قلل سرعة القطع بنسبة 20٪.
• التحكم في مساحة الفتحة المصنعة مسبقا (0.1-0.2 مم).

2.3.2 جدار ثقب خشن (مع علامات الدردشة)

(1) الأسباب: تغذية غير متساوية، صلابة غير كافية للنظام، نقص سائل القطع.

(2) الحلول:

• استخدم رأس ريمر عائم (لتقليل الاهتزاز).
• زيادة تركيز سائل القطع (10٪ مستحلب لأجزاء الفولاذ).
• قلل معدل التغذية (f=0.05-0.1mm/rev للدقة الدقيقة).

2.3.3 تشقق أو توقف حافة ريمر

(1) الأسباب: المساحة الزائدة، دوران عكسي أثناء سحب الأداة، انسداد الشريحة.

(2) الحلول:

• تحكم في الحصان (قم بإجراء الحفر التقريبي → التنظيف الدقيق خطوة بخطوة).
• حافظ على الدوران الأمامي أثناء سحب الأدوات (استخدم دورة G85 للتحكم الرقمي).
• زد عدد عمليات إزالة الرقائق أثناء إزالة الحفر العميقة.

3. السيناريوهات التعاونية:عادة ما يتم حفر ثقوب عالية الدقة أولا مع السماح ثم تنتهي بالريم، مثل ثقوب محامل المحرك.

استنتاج:

إتقان المنطق الأساسي لهذين العمليتين يمكن أن يلبي معظم احتياجات تشغيل الثقوب، ويكمل كل شيء بكفاءة من ثقوب التثبيت البسيطة إلى التركيب الدقيق للثقوب.