سایت علمی ایران ایمیل

<

فن آوري حرکت سريع روي کاسپ

فن آوري حرکت سريع روي کاسپ

Rapid Traverse on the Cusp

ماشينکاري سريعتر يا سطوح  بهتر؟

چكيده :

همه بحث درمورد کاسپ (Cusp) يا نوک تيز است. کاسپ ها، برآمدگي هاي خطي مداوم در طول مسير ابزار، مشخصه سطحي هستند که پس از عمليات ماشينکاري با يک ابزار نوک شعاعي باقي مي مانند. در ماشين کاري يا سرعت بالا، ارتفاع کاسپ ها و فاصله بين آنها، اهداف طرح¬ريزي شده برنامه نويس را منعکس مي کند.  همچنان نوک هاي تيز کليد درک  پيشرفت هاي جديد در زمينه روشهاي فرزکاري با سرعت بالا مثل فرزکاري پي (P-milling) است.

     فرز کاري پي يک روش ثبت شده است که شرکت براي ماشين سنترهاي 5 محوره مثل ماشين هاي افقي سري HX, SX و STC توسعه داد. به عقيده توسعه دهندگان، خصيصه اصلي اين روش جديد فرزکاري، توانايي محاسبه موقعيتي است که جهت تيغه فرزکاري را روي سطحي که بايد فرزکاري شود بهينه مي کند. فرزکاري پي از يک تيغه هلالي شکل (يک تيغه با هندسي دونات شکل در لبه هاي برنده آن) بهره مي برد. در حقيقت اين هندسه دونات شکل پايه تئوري رياضي پشت اين روش است. روش فرزکاري پي تيغه را طبق پارامترهاي فرزکاري طوري کج مي کند که تيغه پهن ترين فاصله را بين دو کاسپ ايجاد کند و در عين حال ارتفاع از پيش تعيين شده کاسپ را نيز حفظ کند. بنابراين زمان فرزکاري کاهش يافته يا پرداخت سطح بهبود مي يابد.
     جهت نسبي تيغه فرز توسط يک الگوريتم در نرم افزار CAM داده مي شود اين الگوريتم چندين بردار محور را محاسبه کرده و بهترين را براساس هندسه و تلرانس هاي ميزکار انتخاب مي کند. به عقيده توسعه دهندگان جهت ابزار همواره با تغيير زاويه پيش (Lead Angle) به ميزان لازم به طور بهينه با سطح سازگار مي شود. اين روش فرزکاري پي را از فرزکاري استورز (Sturz Milling) که يک زاويه Clearance يکنواخت را بدون توجه به هندسه زمينه براي جهت تيغه هر 5 محور به کار مي برد، متمايز مي کند فرزکاري استورز در سال 1980 توسط استاراگ هکرت (Starrag Heckert) در آمريکاي شمالي معرفي شد.
   

مقايسه سه روش فرزکاري براي توليد کاسپ استفاده از ماشين¬کاري پي براي حذف پوليش¬کاري

 شرکت چند ارزش را براي اين روش فرزکاري درنظر مي¬گيرد. اين روش در حين استفاده يک پيوه خشن¬کاري مؤثر است. به هنگام استفاده در فرزکاري پرداخت، فرزکاري پي همچنين مي تواند زمان فرزکاري را براي به دست آوردن همان کيفيت سطح نسبت به زمان قابل حصول با روش فرزکاري استور زکاهش داده و يا با استفاده از همان زمان فرزکاري، کيفيت سطح بهتري را فراهم کند. استفاده از مزيت عرض بيشتر بين نوک هاي تيز زمان فرزکاري را با کاهش تعداد مسيرهاي فرزکاري لازم کاهش مي دهد. در مقابل، استفاده از همان تعداد مسيرهاي فرزکاري اما کاهش ارتفاع نوک هاي تيز، پوليش کاري دستي را کاهش داده يا حذف مي کند.
     شرکت به يک مثال پره توربين استناد مي کند. جايي که يک تست آزمايشي با فرزکاري پي نشان داد که اين روش به ماشين هاي 5 محوره امکان مي دهد تا سطح پرداخت شده اي را توليد کنند که به هيچگونه پرداخت دستي بعدي نياز نداشته باشد. پس از ماشين کاري، پره توربين بدون نياز به عمليات بيشتر آماده سوار کردن در توربين بود.
     از طرف ديگر، يک تست آزمايشي روي يک جزء قالب نشان داد که فرزکاري پي سطحي را به دست آورد که     کاسپ¬هاي به وجود آمده توسط يک تيغه فرز20 ميليمتر به جاي 2/0 ميليمتر، 6 ميليمتر از هم فاصله داشتند. در اين مورد زمان ماشين کاري تا حدود 35 درصد گتاهش يافت. بنابراين فرزکاري پي براي قطعه کارهاي به طور کلي با مشخصه منحني¬هاي بدون تغيير و نسبتا" تدريجي مثل قالبها، محفظه ها و روکشها توصيه  مي¬شود.
     در حال حاضر فرزکاري پي يک انتخاب موجود روي ماشين¬هاي 5 محوره هر شرکتي است و امکان استفاده آن براي هرکاربرد ديگري موجود است. اين روش را مي توان براي هر ماشين 5 محوره اي مورد استفاده قرار داد، گرچه ممکن است بازه حرکتي در جهت تيغه به خاطر تنظيمات و Clearance محورهاي ماشين محدود باشد.

 مراجع
1 -    mmsonline   ­نشريه جامعه قالبسازان -   شماره 33 -  شهريور 1383
       صفحه 56
  تهيه و تنظيم :  امير كيــاني مهــر

منبع : cncmachinetools.blogfa.com

 

iconبرای دانلود کلیک کنید

icon برچسب ها: , , , ,
  • نوشته: admin
  • تاریخ: 27 نوامبر 2011
  • بدون نظر
  • fly wheel (چرخ طيار /چرخ لنگر)

    نوشته شده توسط م .شاكرين
      

    چرخ طیار

    چرخ از ابزاری است كه تاريخ استفاده ازآن توسط بشرچندان مشخص نيست .

    قديمي ترين چرخ موجود در جهان كه در صنعت حمل و نقل مورداستفاده قرار گرفته است چرخ ارابه اي است كه از دوران هخامنشي برجاي مانده است و اكنون در موزه ي ملي ايران به نمايش گذاشته شده است . اما ازهمان آغاز بشر خاصيت و ذخيره انرژي چرخ را نيز كشف كرده بود وآن را به عنوان وسيله اي براي يكنواخت سازي سرعت وحفظ تعادل وسايل ساده اي كه مي ساخت بكارميبرد .

    ساختار اصلي چرخ لنگر

    عبارت است از يك disk تو پر يا حلقه اي شكل و كه به حول محور اصلي و مركزي خود دوران ميكند. اين وسيله ساده قابليت هاي خود را به خوبي به اثبات رسانده و در آينده استفاده هاي بيشتري را از آن شاهد خواهيم بود.

    فيزيك تغيير انرژي در چرخ طيار:

    در هر حركت دوراني انر‍‍ژي ‍ جنبشي برابر است باk=½ Iω² كهI ممان اينرسي جسم دوار و W سرعت زاويه اي اين دوران است بر اساس قانون لختي اين تمايل به حركت دوراني تا زماني كه مانعي بر سر راه آن قرار نگيرد ادامه مي يابد كه البته در واقعيت مسئله اصطكاك ياتاقان ها و هوا مانع اين كار مي شود.

    چرخ طيار را با توجه به اين اصل ساده به عنوان يك وسيله براي ذخيره انرژي به صورت انرژي جنبشي دوراني مي شناسيم . با توجه به تعريفI ميتوان ادعا كرد كه اين انرژي جنبشي در واحد جرم چرخ طيار ذخيره مي گردد و ميتوان آنرا در مواقع لزوم به كار گرفت.

    دلايل استفاده از چرخ لنگر:

    با توجه به اينكه اين چرخ قابليت بالايي در ذخيره انرژي دارد لذا از انرژي ذخيره شده در آن در دو مورد عمده استفاده مي شود يكي براي جبران كاهش لحظه اي انرژي در سيستم كه به دلايل مختلفي مي تواند اتفاق بيافتد.

    و ديگري به خاطر وزن زياد آن است كه ميتواند به عنوان چرخي براي بالانس حركات دوراني و يك نواخت سازي آن به كار برود.

    چند نمونه از كاربرد هاي چرخ طيار :

    در موتور هاي بنزين سوز : وظيفه ي اصلي چرخ طيار در اين موتورها يكنواخت سازي سرعت خروجي از ميل لنگ است اگر از انواع سنگين چرخ طياراستفاده شود ميتواند كاربرد بالانس ميل لنگ را هم به آن افزود اما در انواع سبك اين كاررا نمي تواند به خوبي انجام دهد .

    در موتور هاي گاز سوز:

    بعد از توقف هاي كوتاه مدت به دليل ضعيف بودن اين موتورها قدرت كافي براي آغاز مجدد حركت را ندارند و اين جا از انرژي ذخيره شده چرخ طيار استفاده مي شود

    دستگاه هاي پرس :

    به دليل نحوه كار پرس بازه هايي وجود دارد كه موتور در حالت كار است اما پرس ضربه اي وارد نمي كند در اينجا چرخ طيار انرژي مصرف شده كه تبديل به انرژي مكانيكي شده را در خود ذخيره ميكند و در هنگام اعمال ضربه توسط پرس آن را به سيستم بر مي گرداند

    استفاده فوق را ميتوان به عنوان استفاده هاي سنتی چرخ طيار نام برد اما محققان با شناخت كامل خواص مكانيكي چرخ طيار تحقيقاتي را در زمينه كاربرد آن در مواردي تازه آغاز كرده اند كه بعضي از آنها به نتايج تازهاي رسيده اند:

    1:استفاده از چرخ طيار در اتوبوس هاي عمومي كه توقف هاي زيادي دارند، اين كار سبب كاهش مصرف سوخت شده وآغاز مجدد حركت را روانتر خواهد نمود . دراين زمينه در هلند تحقيقات كاملي انجام شده است به نحوي كه به مدت 10 سال از يك اتوبوس كه از همين سيستم استفاده ميكرد بهره برده اند

    2: چرخ طيار در اوايل قرن 19 مورد علاقه بسياري از محققان ذخيره سازي انرژي بود. اما به دليل بروز مشكلات ساختاري آنرا رها كردند اما بعد از كشف كامپوزيتها دوباره تلاشهاي تازهاي براي به سر انجام رساندن اين طرح ها آغاز شد و اكنون محققان بر روي اين موضوع تمركز فراواني كرده اند در صورت موفقيت و ساخت نمونه اي قابل توليد انبوه با قيمت مناسب اين وسايل مي توانند باطريهاي شيميايي را كه سبب آلودگي زيست محيطي هم شده اند به حاشيه برانند به خاطر اهميت اين موضوع در صنايع نظامي هوا- فضا و ذخيره سازي انرژي در قسمت های بعد آنرا کاملاً توضیح میدهیم .

    hamkelasy . com

     

    iconبرای دانلود کلیک کنید

    icon برچسب ها: , , ,
  • نوشته: admin
  • تاریخ: 10 نوامبر 2011
  • بدون نظر