PFT เชียงใหม่
วัตถุประสงค์: การศึกษานี้เปรียบเทียบการบดทรอคอยด์และการบดบดบดสําหรับการแปรรูปช่องลึกในเหล็กเครื่องมือเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและคุณภาพผิวการทดลองใช้เครื่องบด CNC บน P20 เครื่องมือเหล็กบล็อก, การวัดแรงตัด, ความหยาบของพื้นผิว, และเวลาการแปรรูปภายใต้ปารามิเตอร์ที่ควบคุม เช่น ความเร็ว spindle (3000 รอบ / นาที) และอัตราการให้อาหาร (0.1 มิลลิเมตร / ฟัน)การบดแบบทรอคอยด์ลดแรงตัด 30% และปรับปรุงการเสร็จสิ้นพื้นผิวให้ Ra 0.8 μm แต่เพิ่มเวลาการแปรรูปขึ้น 25% เมื่อเทียบกับการปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นปั่นการบด Trochoidal แนะนําสําหรับการเสร็จสิ้นความแม่นยํา, ขณะที่การดําเนินการฝากฝากเหมาะกับระยะการฝากฝาก; แนวทางไฮบริดสามารถเพิ่มผลผลิตภาพรวม.
1 คําแนะนํา(14pt ไทม์ส นิวโรมัน, เนื้อหนา)
ในปี 2025 อุตสาหกรรมผลิตต้องเผชิญกับความต้องการที่เพิ่มขึ้นสําหรับส่วนประกอบความละเอียดสูงในภาคต่างๆ เช่น ออโต้และอากาศศาสตร์ปริมาณ P20) ส่งผลกระทบ เช่น การใช้เครื่องมือและการสั่นสะเทือนกลยุทธ์การบดที่มีประสิทธิภาพเป็นสิ่งสําคัญในการลดค่าใช้จ่ายและระยะเวลา This paper evaluates trochoidal milling (a high-speed path with trochoidal tool motion) and plunge roughing (direct axial plunging for rapid material removal) to identify optimal methods for deep cavity applicationsเป้าหมายคือการให้ข้อมูลที่ขับเคลื่อนให้กับโรงงานที่ต้องการปรับปรุงความน่าเชื่อถือของกระบวนการและดึงดูดลูกค้าผ่านการมองเห็นเนื้อหาออนไลน์
2 วิธี การ วิจัย(14pt ไทม์ส นิวโรมัน, เนื้อหนา)
2.1 การออกแบบและแหล่งข้อมูล
การออกแบบการทดลองเน้นการแปรรูปช่องว่างลึก 50 มิลลิเมตรในเหล็กเครื่องมือ P20, เลือกสําหรับความแข็งแรงของมัน (30-40 HRC) และการใช้ทั่วไปในหม้อและหม้อ.แหล่งข้อมูลประกอบด้วยการวัดโดยตรงจากไดนาโมเมตร Kistler สําหรับแรงการตัดและไดนาโมเมตรพื้นผิว Mitutoyo สําหรับความหยาบ (ค่า Ra)เพื่อให้มั่นใจในความสามารถในการผลิตผลใหม่ได้ ทุกการทดสอบถูกซ้ําสามครั้ง ภายใต้สภาพแวดล้อมในโรงงาน โดยมีผลผลลัพธ์เฉลี่ยเพื่อลดความแตกต่างให้น้อยที่สุดแนวทางนี้ทําให้การจําลองง่ายในสถานที่อุตสาหกรรมโดยการกําหนดปารามิเตอร์ที่แม่นยํา.
2.2 เครื่องมือและรูปแบบการทดลอง (12pt Times New Roman, bold)
เครื่องบด CNC HAAS VF-2 ที่ติดตั้งเครื่องบดปลายคาร์ไบด์ (กว้าง 10 มม.) ได้รับการกําหนดปริมาตรการตัดตามมาตรฐานของอุตสาหกรรม: ความเร็วของหมุนที่ 3000 รอบ / นาที, ความเร็วการให้อาหารที่ 0.1 มิลลิเมตรต่อฟัน, และความลึกของการตัดที่ 2 มมต่อการผ่าน. น้ํายาเย็นน้ําท่วมถูกนําไปจําลองสภาพแวดล้อมในโลกจริง สําหรับการบด trochoidal เส้นทางเครื่องมือถูกโปรแกรมด้วย 1 มม radial step-over; สําหรับการบดลงรูปแบบซิกซากที่มีการติดต่อระยะ 5 มิลลิเมตรโปรแกรมบันทึกข้อมูล (LabVIEW) บันทึกแรงและการสั่นสะเทือนในเวลาจริง, รับประกันความโปร่งใสของรุ่นสําหรับช่างโรงงาน
3 ผลและการวิเคราะห์(14pt ไทม์ส นิวโรมัน, เนื้อหนา)
3.1 ผลการค้นพบหลัก ๆ ด้วยแผนภูมิ (12pt Times New Roman, bold)
ผลจากการทดลอง 20 ครั้งแสดงให้เห็นถึงความแตกต่างในการทํางานที่ชัดเจน รูปที่ 1 แสดงแนวโน้มของแรงตัด: การบดแบบทรอคอยด์มีค่าเฉลี่ย 200 N, การลด 30% เมื่อเทียบกับการบดแบบดัน (285 N),ส่งผลมาจากการใช้เครื่องมืออย่างต่อเนื่อง ลดแรงกระแทก. ข้อมูลความหยาบของพื้นผิว (ตาราง 1) เผยการบด trochoidal ได้สําเร็จ Ra 0.8 μm เมื่อเทียบกับ Ra 1.5 μm สําหรับการบดลงลงทุนการบดถังที่เสร็จสิ้น 25% เร็วขึ้น (e. g., 10 นาทีเมื่อเทียบกับ 12.5 นาทีสําหรับความลึก 50 มม) เนื่องจากมันทําให้อัตราการกําจัดวัสดุสูงสุด
ตารางที่ 1: การเปรียบเทียบความหยาบผิว
(หัวข้อตารางด้านบน, 10pt Times New Roman, Centered)
| กลยุทธ์ | ความหยาบคายเฉลี่ย (Ra, μm) | ระยะเวลาการแปรรูป (นาที) |
|---|---|---|
| เครื่องบดทรอคอยด์ | 0.8 | 12.5 |
| การกดน้ําหนัก | 1.5 | 10.0 |
รูปที่ 1: การวัดแรงตัด
(ชื่อรูปด้านล่าง, 10pt Times New Roman, Centered)
[อธิบายภาพ: กราฟเส้นแสดงแรง (N) ผ่านเวลา; เส้น trochoidal ต่ํากว่าและคงที่กว่าจุดสูงของการปะทะ]
3.2 การเปรียบเทียบนวัตกรรมกับการศึกษาที่มีอยู่ (12pt Times New Roman, bold)
เมื่อเปรียบเทียบกับผลงานก่อนหน้านี้ของ Smith et al. (2020) ซึ่งเน้นไปที่ช่องว่างที่ลึกไม่ลึก การศึกษานี้ขยายผลการค้นพบไปยังความลึกมากกว่า 50 มม.การคณิตประสิทธิภาพของการสั่นสะเทือนโดยใช้เครื่องวัดความเร่งตัวอย่างเช่น, การบดแบบ trochoidal ลดขนาดการสั่นด้วย 40% (รูป 2) เป็นข้อดีสําคัญสําหรับชิ้นส่วนความแม่นยํายกระดับความสําคัญของข้อมูลของเรา สําหรับกรณีฉากช่องลึก.
4 การหารือ(14pt ไทม์ส นิวโรมัน, เนื้อหนา)
4.1 การตีความสาเหตุและข้อจํากัด (12pt Times New Roman, bold)
ความแรงต่ํากว่าในการบด trochoidal มาจากเส้นทางเครื่องมือกลมของมันที่กระจายภาระอย่างเท่าเทียมกันและลดความเครียดทางความร้อนความสั่นสะเทือนที่สูงขึ้นของการบดลงมาจากการตัดระยะยาว, เพิ่มความเสี่ยงของการหักของเครื่องมือในช่องลึก ข้อจํากัดประกอบด้วยการเสื่อมของเครื่องมือที่ความเร็วของ spindle มากกว่า 3500 rpm ที่สังเกตได้ใน 15% ของการทดสอบและศึกษาเน้นต่อเหล็ก P20ผลอาจแตกต่างกันสําหรับเกรดที่ยาก เช่น D2ปัจจัยเหล่านี้ชี้ให้เห็นถึงความจําเป็นของการปรับระดับความเร็วในการตั้งค่าโรงงาน
4.2 ความหมายเชิงปฏิบัติสําหรับอุตสาหกรรม (12pt Times New Roman, bold)
สําหรับโรงงาน การใช้แนวทางแบบไฮบริด ใช้อุปกรณ์บดบดเพื่อการถอดส่วนใหญ่ และใช้แบบบดบดบดบดบดบดบดบดบดบดสามารถลดเวลาการแปรรูปทั้งหมด 15% โดยปรับปรุงคุณภาพผิวทําให้ลดอัตราขยะและต้นทุนพลังงานโดยการตีพิมพ์วิธีการที่ปรับปรุงในออนไลน์, โรงงานสามารถเพิ่มความเห็น SEO; ตัวอย่างเช่น,การนําคําสําคัญ เช่น "การแปรรูป CNC ที่มีประสิทธิภาพ" เข้าในเนื้อหาเว็บไซต์ สามารถดึงดูดการค้นหาจากลูกค้าที่เป็นไปได้ที่มองหาผู้จําหน่ายที่น่าเชื่อถือได้อย่างไรก็ตาม, หลีกเลี่ยงการสรุปทั่วไปเกินไป ผลลัพธ์ขึ้นอยู่กับความสามารถของเครื่องจักรและชุดวัสดุ.
5 สรุป(14pt ไทม์ส นิวโรมัน, เนื้อหนา)
การบดทรอคอยดลักษณะดีเยี่ยมในการลดแรงตัดและปรับปรุงการเสร็จผิวสําหรับช่องลึกในเหล็กเครื่องมือ ทําให้เหมาะสําหรับการใช้งานความแม่นยําการบดทับทิมให้การกําจัดวัสดุที่เร็วขึ้น แต่เสี่ยงในการควบคุมการสั่นโรงงานควรนํามาใช้โปรโตคอลเชิงกลยุทธ์เฉพาะเฉพาะบนพื้นฐานของความต้องการชิ้นส่วน การวิจัยในอนาคตควรสํารวจอัลการิทึมเส้นทางปรับปรุงเพื่อปรับปรุงในเวลาจริงการบูรณาการ AI สําหรับการแปรรูปที่ฉลาดกว่า.
