تالارها ثبت نام نظرسنجی جستجو موقعیت قوانین آخرین ارسالها   چت روم
علم و دانش

Mechanical Engineering | مهندسی مکانیک

صفحه  صفحه 4 از 8:  « پیشین  1  2  3  4  5  6  7  8  پسین »  
#31 | Posted: 7 May 2014 21:14
ریخته گری دوغابی

نزدیک 150 سال است که تکنیک شکل دهی قطعات سرامیکی از طریق ریختن دوغاب در یک قالب متخلخل انجام میشود. در ابتدا هنوز نقش روان کنندگی املاح سدیم مشخص نشده بود و لذا دوغابهایی که مورد استفاده قرار می گرفتند نزدیک 40 تا 60 درصد آب داشتند. در اوایل قرن نوزدهم استفاده از کربنات سدیم به منظور ساخت دوغابی با حداقل آب مورد توجه قرارگرفت.با کاهش میزان آب در دوغاب ریخته گری:معایبی از قبیل انقباض زیاد قطعات:ترکهای ناشی از فرایند خشک شدن و زمان زیاد برای تولید قطعه از بین خواهد رفت. ریخته گری دوغابی اساسا" به دو روش انجام میشود:

1- ریخته گری باز: در این روش (رایج ترین روش ریخته گری) سوسپانسیون غلیظ به خوبی روان شده و داخل یک قالب گچی ریخته شده و شکل مورد نظر را به خود میگیرد.به دلیل جذب آب قالب گچی یک لایه تقریبا" متراکم از دوغاب مورد نظرتشکیل شده و مابقی دوغاب اضافی از قالب خارج میگردد و قطعه خام به دلیل انقباض جزیی که در آن به وجود می آید از قالب خارج میشود.

2- ریخته گری بسته: در این روش دوغاب آنقدر در داخل قالب گچی میماند تا تمام قسمت های داخلی آن اصطلاحا" می بندد و قطعه ای توپر به وجود می آید.

عمده ترین امتیاز روش ریخته گری دوغابی نسبت به سایر روش های دیگر امکان شکل دهی قطعات بزرگ و پیچیده است در حالیکه شکل دهی چنین قطعاتی با روش های دیگر تولید تقریبا" غیر ممکن است.

اما معایب روش ریخته گری مجموعا" بیشتر از مزایای آن است. از جمله معایب آن می توان به زمان زیاد برای تولید، کیفیت کم در قطعه تولید شده، تلرانس ابعادی زیاد در قطعه تولید شده و ... را نام برد.

در گام اول از توضیحات بالا می توان فهمید که عوامل مختلفی در شکل گیری لایه ریخته گری شده نقش دارند.عواملی مانند؛ دانسیته دوغاب، میزان آب موجود در دوغاب، میزان تخلخل در قالب گچی، زمان، فشار سیستم، آنالیز بدنه، دانه بندی دوغاب و ... ؛ حتی عوامل جزیی دیگری نظیر دمای سیستم، میزان رطوبت در قالب گچی، توزیع تخلخل در قالب گچی و... نیز در ضخامت لایه ریخته گری شده موثر هستند.

برای تشریح شکل گیری یک دوغاب سرامیکی ابتدا باید به تعامل بین ذرات رسی و آب اشاره کرد. به عبارت دیگر ابتدا باید سیستم رس- آب مورد بررسی قرار گیرد. ذرات رسی به هنگام معلق شدن در آب ممکن است دو رفتار کاملا" متمایز از خود نشان دهند. با توجه به بار الکترواستاتیکی سطح شان رس ها یا جذب یکدیگر شده و یا یکدیگر را دفع میکنند. به بیان واضح تر ذرات رس در محیط اسیدی یکدیگر را به صورت لبه به سطح جذب کرده که اصطلاحا" حالت فلکولاسیون در دوغاب به وجود می آید. یا اینکه در محیط قلیایی به صورت سطح به سطح یکدیگر را دفع میکنند و اصطلاحا"حالت دفلکولاسیون به وجود می آورند. در حالت فلکوله جاذبه لبه به سطح در ذرات باعث بالا رفتن ویسکوزیته دوغاب میشود و در حالت دفلکوله دافعه سطح به سطح ذرات باعث کاهش ویسکوزیته و روانی دوغاب رسی می شود.

تئوری لایه مضاعف و پتانسیل زتا

طبق این تئوری سطح رس از دو لایه بار دار تشکیل شده است.لایه داخلی دارای بار منفی بوده لایه خارجی بار مثبت دارد. بارهای منفی لایه داخلی همان بارهای خنثی نشده سطح رس هستند. بارهای مثبت لایه خارجی ناشی از کاتیون هایی است که سطح رس جذب می کند. در حالت معلق شدن ذرات رسی در آب: ملکول های قطبی آب نیز توسط لایه داخلی جذب می شوند. باید توجه داشت که ملکول های قطبی آب به صورت منظم جذب سطح رس می شوند یعنی سر مثبت آنها در طرف لایه داخلی بوده و سر منفی آنها به سمت خارج است.

در فاصله X از سطح رس، میزان بار منفی سطح، توسط بارهای مثبت خنثی می شود.میزان بار الکتریکی در مرز X با عنوان جنبش الکتریکی یا همان پتانسیل زتا معرفی می شود. میزان پتانسیل زتا عملا" مشخص کننده روانی یا انعقاد دوغاب است. روانی یا انعقاد دوغاب نیز تاثیر مستقیم بر ضخامت لایه ریخته گری شده دارد. در همین جا اهمیت میزان آب موجود در دوغاب و دانسیته دوغاب در ضخامت لایه ریخته گری شده مشخص می شود.

قالب گچی

قالب گچی به عنوان یکی از عوامل مهم درضخامت لایه ریخته گری شده می باشد. میزان تخلخل قالب گچی، توزیع این تخلخل، قطر تخلخل های موجود و حتی میزان رطوبت قالب گچی تاثیر مهمی در ضخامت لایه ریخته گری شده دارند.

در شکل زیر رابطه بین سرعت ریخته گری (نسبت ضخامت لایه ریخته گری شده به زمان) و نسبت میزان آب به گچ(میزان تخلخل قالب گچی) دیده می شود.می توان دید که در نسبت های حدود 80% درصد، بهترین سرعت ریخته گری حاصل می شود.علت افت شدید سرعت ریخته گری در تخلخل های بالاتر مربوط به پیوستن تخلخل ها به هم و بزرگ شدن قطر آنها می شود. با بزرگ شدن قطر تخلخل ها پدیده اسمز و جذب آب قالب گچی کاهش می یابد. میزان رطوبت قالب گچی به عنوان لایه مقاومت کننده ای در مقابل جذب آب مطرح است.همچنین باید به میزان مقاومت خود ضخامت X نیز در مقابل جذب آب توجه شود.

مکانیزم های ریخته گری دوغابی

در ریخته گری دوغابی نیروی فشاری پیش برنده فرآیند مجموع میزان فشار کاپیلاری هایی که بخاطر فشار مکش قالب و یا هر گونه فشار اضافی که به سیستم وارد میشود و یا خلاء که به قالب اعمال می شود می باشد. اندازه فشار کاپیلاریها از طریق اندازه گیری میزان اندازه تخلخلهای داخل قالب، میزان نیروی کششی سطح مایع پخش شده و زاویه تماس با تخلخلهای جداره می باشد. گزارش شده است که قالبهای گچ پاریس فشار مکش آن در حدود 0.1-0.2 Mpa است. در عین حال، مقاومتی بخاطر حرکت مایع جذب شده در طول ساختمان تخلخل در حین تشکیل جداره ریخته گری ایجاد می شود. شکل زیر بطور شماتیک نشان دهنده این موقعیتها است.

Lm میزان عمق ترشده قالب، Lc هم متناسب با میزان مایعی است که توسط قالب جذب شده است و هم میزان سینتیک پرابولیک ایجاد شده می باشد. بنابراین محاسبه اینکه مقدار تخلخل قالب نزدیک لایه ریخته گری شده بطور اشباع از مایع پر شده است برابر خواهدبود. بطوریکه PT-Pl افت فشار در حین انجام فرآیند و Pl-P0 افت فشار در قسمت تر شده قالب گچی است ، و Xm مقاومت مخصوص تخلخلهای قالب ε0 می باشد. مقدار فشار مکش قالب برابر با PT-P0 است. بنابراین خواهیم داشت. از طرف دیگری در بعضی از منابع آمده است که :فشار در مرز قالب گچی تقریبا برابر با فشار مکش تخلخل، P، است و تقریبا برابر است با مقدار فشار از رابطه ، است و تقریبا برابر است با مقدار فشار از رابطه Laplac که : P=Sσcosγ

که در آن S طرح ویژه گچ، σ کشش سطحی آب و γ زاویه تماس است. ( cosγ=1 چراکه گچ کاملا با آب تر می شود) بنابراین فشار مکش آن آب در کاپیلار گچ بین 0.03 – 0.1 Mpa متغییر می باشد. ریخته گری دوغابی بیشتر در تولید لایه های نازک در حدود 15mm مورد استفاده می شود چرا که سرعت ریخته گری بطور تحمیل شونده‌ای تابع مقاومت هیدرولیک می باشد. تاثیر پرامترهای فرایند ریخته گری دوغابی بروی سرعت ریخته گری از طریق یک مدل فیلتراسیون سینتیکی که بر پایه شکل شماتیک زیر می باشد مشخص شد. مدل پیش بینی می کند که سرعت افزایش ضخامت با گذشت زمان برابر خواهد بود بود که در آن :

mc ξ ضخامت لایه ریخته گری، t زمان ، P فشار نهایی موثر در فیلتراسیون و sξ چگونگی فصل مشترک سوسپانسیون-هوا در زمان فیلتراسیون ξm چگونگی فصل مشترک کیک- هوا در قالب گچی و η ویسکوزیته سوسپانسیون، c کسر حجمی ذرات جامد سوسپانسیون و n فاکتور توازن جرمی است. تحقیقاتی نیز از طریق شبکه هوش مصنوعی بروی عوامل موثر یر زمان ریخته گری شده است که بطور خلاصه در نمودار زیر خلاصه می شود.
     
#32 | Posted: 7 May 2014 21:15
قالب سازي

از آنجا که قالب سازی علمی است کاربردی و دارای ظرافت ها و پیچیدگی های بسیار، باید برای پیشبرد اهداف صنعتی توجه خاصی به آن داشت. اما متاسفانه در کشور ما این علم را در اکثر موارد فقط یک فن و هنر می دانند و به همین خاطر بسیاری از متخصصان و مهندسان ما هیچ اهتمامی نسبت به فراگیری و پیشبرد آن، بالعکس دیگر علوم ندارند. در اینجا سعی شده تا بیشتر حول قالب های دائم بحث شود. زیرا یکی از پایه های تولیدات صنعتی محسوب می شوند. در این قسمت بطور مختصر نام چند نوع قالب دائم را خواهید دید. هر کدام از این قالب ها دارای زیر شاخه های فراوانی می باشند

1- قالب های برش فلزی

2- قالب های خم فلزی

3- قالب های کشش فلزی

4- قالب های پلاستیک

5- قالب های نورد

6- قالب های باکالیت

7- قالب های دایکاست

8- قالب های فورج

9- قالب های اکستروژن



قالبهاي دايكاست

قالب دايكاست عبارت است يك قالب دائمي فلز ي بر روي يك ماشين ريخته گري تحت فشار كه براي توليد قطعات ريختگي تحت فشار بكار مي رود. هدايت كردن فلز مذاب به درون حفره قالب توسط كانالهايي انجام مي گيرد كه به آن سيستم مدخل تزريق – راهگاه - گلويي گفته مي شود.

ساختمان قالب

در زير جنبه هاي مهم طراحي قالب را مورد برسي قرار مي دهيم:

تقسيم قالب

همانطور كه ذكر شدهر قالب دايكاست بصورت دو تكه است يعني قالب ازيك نيمه ثابت(طرف تزريق)ويك متحرك (طرف بيرون انداز)تشكيل شده است. نيمه ثابت قالب (نيمه تزريق قالب) به كفشك ثابت ماشين ريخته گري تحت فشار مونتاژ مي شود. در حالي كه نيمه متحرك قالب (نيمه بيرون انداز قالب) به كفشك متحرك محكم مي شود هر دو نيمه قالب در حالت آماده تزريق بسته هستند و با نيروي بسته نگهدارنده اي كه از طرف ماشين ايجاد مي گردد،در حالت بسته نگه داشته مي شوند. سطح تماس هر دو نيمه قالب ، سطح جدايش قالب ناميده مي شود. براي اجتناب از نفوذ فلز مذاب به خارج بايستي سطح قالب كاملاً آب بندي و از اين جهت به صورت سطح سنگ زني شده و يا هم سطح شده باشد. دقت انطباق صفحات قالب كه روي هم قرار مي گيرند اهميت زيادي دارند .بهتر است كه لبة خارجي در هر دو صفحه قالب حدواً 1 mm تا 2 mm تحت زاويه 45 پخ زده شوند. به اين ترتيب از خرابي لبه ها توسط ضربه يا برخورد كه منجر به تغيير شكل لبه ها مي گردد و مي توانند دقت انطباق را بر هم بزنند اجتناب مي شود.

ساختمان عمومی قالبهای تزریق

قالب تزريق شامل مجموعه اي از قطعاتي است كه " محفظه" را تشكيل مي دهند، مواد پلاستيك به داخل اين محفظه تزريق شده و سرد مي شوند. در محفظه قطعه تزريقي شكل مي گيرد. بنابراين محفظه به بخشي از فضاي قالب گفته مي شود كه به شكل قطعه تزريقي است و قطعه در آن شكل مي گيرد. محفظه با دو عضو قالب شكل مي گيرد:

الف- حفره: قسمت مادگي قالب است و شكل بيروني قطعه را به وجود آورد.

ب- ماهيچه: قسمت نر قالب است و شكل داخلي قطعه را به وجود مي آورد.

صفحات حفره اي و ماهيچه اي

اين صفحات در شكل (2-1) براي يك ظرف شش گوش ساده نشان داده شده است. در اين مورد قالب شامل دو صفحه است .در داخل يك صفحه حفره ايجاد شده كه شكل آن مانند شكل بيروني قطعه است. بنابراين، اين صفحه را صفحه حفره مي نامند. به صورت مشابه ماهيچه داراي شكل بر آمده از صفحه ماهيچه است و شكل آن مانند شكل داخلي قطعه تزريقي است. زماني كه قالب بسته شود، بين حفره و ماهيچه فضايي به شكل قطعه تزريقي به وجود مي آيد كه آن را محفظه مي نامند.

بوش تزریق

در هنگام تزريق مواد پلاستيك به صورت خمير از نازل ماشين خارج شده و از طريق يك مسير به محفظه قالب وارد مي شود.ساده ترين نوع اين مسير يك سوراخ مخروطي شكل در داخل يك بوش است كه در شكل(2-2) نشان داده شده است. مواد موجوددر اين مسير را اسپرو و بوش را بوش تزريق گويند.

سيستم راهگاه و ورودي

مواد پلاستيك مستقيما از طريق بوش تزريق (شكل2-2) وارد محفظه شده و در قالب هايي كه داراي چند محفظه هستند (قالب هي چند محفظه اي)قبل از ورود مواد به محفظه، مي بايد اين مواد از راهگاه و ورودي نيز عبور كنند(شكل2-3).

حلقه تنظيم

براي اينكه مواد پلاستيك بدون هيچ مانعي وارد قالب شوند،نازل ماشين و بوش تزريق مي بايد هم راستا باشند.براي اطمينان از اين موضوع بايد قالب در مركز صفحه ماشين نصب شود.اين هم مركزي با استفاده از حلقه تنظيم امكان پذير است.

ميله ها و بوش هاي راهنما

در قالب گيري قطعه اي كه ضخامت ديواره ها در آن مهم است و براي اطمينان از منطبق بودن حفره و ماهيچه كه امري الزامي است با بكاربردن ميله ها و بوشهاي راهنما در دو لنگه قالب ،هنگام بستن قالب عمل انطباق به صورت رضايتبخشي انجام مي شود.

شكل(2-4) يك نمونه را كه در آن ميله هاي راهنما در سمت ماهيچه و بوش هاي راهنما در سمت حفره نصب شده ،نشان مي دهد.ابعاد ميله راهنما بايد به اندازه اي باشد كه انطباق دو نيمه با توجه به نيروهاي اعما ل شده به قالب امكان پذير باشند. در شكل زیر همه قطعات پايه تشكيل دهنده يك قالب در يك برش مقطع از نقشه مونتاژ نشان داده شده است.

نيمه ثابت و نيمه متحرك

در شكل (2-4) مشاهده مي شود كه قطعات مختلف قالب در يكي از دو نيمه قالب جا مي گيرند.نيمه اي كه به صفحه ثابت ماشين بسته مي شود (به صورت خط و نقطه نشان داده شده است) نيمه ثابت قالب ناميده مي شود.نيمه ديگر قالب كه به صفحه متحرك ماشين بسته مي شود به صورت مختصر نيمه متحرك قالب ناميده مي شود. اكنون بايستي تصميم گرفت كه حفره و ماهيچه را در كدام نيمه قالب نصب كرد.عموما به دليلي كه در زير بيان مي شود ماهيچه روي نيمه متحرك قالب نصب مي شود: در زمان سرد شدن قالب قطعه تزريقي منقبض شده و در هنگام باز شدن قالب روي ماهيچه مي چسبد.خواه ماهيچه روي نيمه ثابت و خواه روي نيمه متحرك قالب نصب شده باشد،اين انقباض اتفاق مي افتد.به دليل انقباض در قطعه تزريقي عموما بايستي از يك سيستم پران استفاده كرد. اگر ماهيچه در سمت متحرك قالب نصب شود امكان تحريك سيستم پران ساده تر است. در قالب تك محفظه اي شكل(2-4) حفره در نيمه ثابت و ماهيچه در نيمه متحرك قالب نصب شده است.

[img]https://t4.pixhost.to/thumbs/4174/21706357_oenkcyenlc__336_451_4-2-20-d9-82-d8-a7-d9-84-d8-a8-d8-b3-d8-a7-d8-b2-db-8c.bmp[/img]
     
#33 | Posted: 7 May 2014 21:16
معرفي فرايند هاي شكل دهي

توانايي تغيير شكل دائمي يكي از ارزشمندترين خصوصيات آنها به شمار مي آيد. بي شك توليد ورق، تسمه، ميل گرد، لوله، مقاطع ساختماني و به طور كلي شكل دهي فلزات مديون اين قابليت است. با توجه به اين كه شكل دهي فلزات يكي از روش هاي مهم ساخت و توليد قطعات است. شناخت هرچه دقيقتر اين صنعت ضروري مي باشد. از مهمترين ابزارهاي علمي نقد و بررسي فرايند هاي شكل دهي دانش مكانيك محيط هاي پيوسته مي باشد.

در حقيقت مكانيك محيط هاي پيوسته تنها براي موادي قابل استفاده است كه بتوان در حجم دلخواهي از آن، مقادير متوسطي را براي ويژگي هايش مشخص كرد. به بيان ديگر، ‌هنگامي كه با ديد كلان (ماكروسكوپي) به يك جسم بنگريم، مي توانيم آن را يك محيط پيوسته در نظر بگيريم و از قواعد حاكم بر مكانيك محيط هاي پيوسته استفاده كنيم. مكانيك محيط هاي پيوسته همانند شاخه هاي ديگر علوم بر مبناي مجموعه اي از نظريه ها و قوانين اسكلت بندي شده است. به طوري كه اصول و قوانين حاكم بر اين علم را مي توان به اصول بقاي جرم، بقاي ممان خطي و دوراني،‌ بقاي انرژي و اصل بي نظمي نسبت داد. اگر چه تمام اين اصول بر مبناي اثرات مكانيكي اند، ولي در صورت وارد شدن اثرات غير مكانيكي مانند ميدان هاي الكتريكي مغناطيسي و ...،‌قوانين حاكم بر اين اثرات نيز وارد مي شوند كه بحث برروي اين اثرات خارج از محدوده اين متن مي باشد.
     
#34 | Posted: 7 May 2014 21:16
معرفي فرآيند هاي شكل دهي

كشش سيم

عمليات كشيدن به فرايندي كه در طي آن فلز از درون قالب به وسيله نيروي كششي،‌ خارج شود اطلاق مي شود. بيشتر سيلان فلز درون قالب توسط نيروي فشاري كه از اثر متقابل فلز با قالب ناشي مي شود، صورت مي گيرد.

معمولاً قطعات با تقارن محوري توسط فرايند كشش تغيير شكل مي يابند. كاهش قطر يك سيم، ‌ميله يا مفتول تو پر در اثر كشيدن به كشش سيم، ميله يا مفتول مشهور است. معمولاً به سيم هاي تهيه شده از طريق روش نورد اصطلاحاً‌ مفتول گفته مي شود و آن ماده ي اوليه براي توليد سيم كه قطر آن كمتر از يك سانتي متر است مي باشد. عمليات كشيدن معمولاً‌ در حالت سرد انجام مي شود، اگر چه در مواردي كه ميزان تغيير شكل زياد باشد به صورت گرم نيز صورت مي گيرد. در فرايند هاي كشش سرد كه كاهش سطح مقطع زيادي مدنظر مي باشد، ‌لازم است كه با انجام عمليات حرارتي افزايش تنش سيلان را جبران كرد.



[Pulley Forming Machines]



كشيدن ميله، مفتول، يا سيم

اصولي كه در كشيدن ميله،‌ مفتول يا سيم به كار گرفته مي شوند،‌ يكسان هستند. با اين تفاوت كه مفتول­ها و ميله­هايي كه نمي توانند كلاف شوند روي ميزهاي كشش توليد مي شوند. در حقيقت گيره­هاي فك كشش مفتول را گرفته و به وسيله­ي يك مكانيزم هيدروليكي حركت مي كنند. سرعت ميزهاي كشش مي تواند تا حدود 150 سانتي متر بر ثانيه و كشش ميزها تا حدود 135 متغيير باشد.


امروزه جهت انجام فرايند كشش سيم از تجهيزات مختلفي استفاده مي شود. در بعضي از كارگاه­هاي شكل دهي اين فرايند به ساده­ترين وجه صورت مي پذيرد. واضح است كه با اين روش توانايي نازك كردن مفتول و يا سيم هاي ضخيم وجود ندارد. اگر چه اين روش در بسياري از كارگاه­هاي شكل دهي مرسوم است ولي در صنعت كاربردي ندارد.


قالب هاي كشش

براي توليد سيم طي فرايند كشش از قالب يا حديده هاي كشش استفاده مي شود. زاويه ي ورودي قالب آنقدر بزرگ است كه فضاي مناسبي براي ورود سيم و روان ساز به وجود آورد. در حقيقت،‌ نقش اصلي در كشش را طول تماس سيم با قالب كه ارتباط مستقيم با زاويه ي قالب دارد، ‌بازي مي كند. دهانه­ي ورودي و خروجي قالب به صورت استوانه است. نقش اين دو قسمت ورود و خروج سيم است. از آنجا كه تمام تغيير شكل در قالب صورت مي پذيرد،‌ نيروهاي وارد شده به قالب زياد است. به اين دليل امروزه بيشتر قالب هاي كشش با طول عمر بالا را از جنس كاربيد تنگستن مي سازند.



كشش تسمه

تسمه يكي از محصولات نورد تخت است كه پهنايي كمتر از 610 ميلي متر و ضخامت بين 13/0 تا 76/4 ميلي متر دارد. تسمه هاي پس از نورد داغ، ‌عمليات آنيل و سپس اسيدشويي،‌ نورد سرد مي شوند. بسته به ميزان ضخامت درخواستي نورد سرد در چند مرحله انجام مي شود. هرگاه يك تسمه ي فلزي با پهناي و ضخامت اوليه از ميان يك قالب گوه­اي شكل با شيب يكسان به سوي خط مركزي كشيده شود، ‌به اين فرايند كشش تسمه گفته مي­شود. با اين كه كشش تمسه فرايند توليد متداولي نمي باشد،‌ ولي مسئله اي است كه در مكانيك نظري فلزكاري در باره آن مطالعات زيادي شده است. از آنجا كه است لذا در حين كشش حالت كرنش صفحه اي به وجود مي آيد و پهناي تسمه تغيير نمي كند.



كشش لوله

لوله­ها يا استوانه هاي توخالي كه توسط فرايندهاي شكل­دهي مانند اكستروژن و نورد توليد مي شوند معمولا توسط فرايند كشيدن به شكل نهايي در آمده و پرداخت سطح مي شوند. اگر چه هدف اصلي از اين فرايند كاهش قطر و ضخامت لوله است،‌ ولي در موارد نادري افزايش ضخامت نيز ايجاد مي شود. به طور كلي مي توان فرايند كشش لوله را به چهار دسته كشش لوله بدون توپي،‌ كشش لوله توسط سمبه، كشش لوله توسط توپي شناور تقسيم بندي كرد. در كليه ي اين روشها يك انتهاي لوله‌، با پرس كاري توسط دو فك نيم گرد باريك مي شود و اين انتهاي باريك شده از قالب كشش عبور داده و توسط ابزاري كه روي كالسكه دستگاه بسته شده محكم گرفته مي شود. سپس كالسكه­ي كشش لوله را از داخل قالب بيرون مي كشد.



[Tube Sealing Machine]


كشش لوله بدون ميله توپي

در فرايند كشش لوله بدون توپي كه در مواردي به آن فروكش نيز اطلاق مي شود، ‌لوله از داخل تكيه گاهي ندارد و با نيروي كششي از درون قالب كشيده مي­شود.از نكات برجسته در­اين روش افزايش ضخامت لوله،‌ كاهش قطر و سطح داخلي غير يكنواخت لوله پس از عمل فروكشي است.


كشش لوله توسط توپي ثابت

توپي ها قطعات خيلي سختي هستند كه تحت تاثير تنش تغيير شكل نمي دهند. اين قطعات براي ثابت نگاه داشتن قطر داخلي لوله در هنگام كشيده شدن از قالب درون لوله گذاشته مي شوند. توپي ها ممكن است استوانه اي و يا مخروطي باشند. توپي،‌ شكل و اندازه ي قطر داخلي را تحت كنترل دارد و لوله هايي كه از اين طريق كشيده مي شوند، ‌دقت ابعادي بالاتري نسبت به فرايند فروكشي دارند كه در آن از توپي استفاده نمي شود.


كشش لوله توسط توپي شناور

همان گونه كه قبلاً گفته شد استفاده از توپي هاي ثابت محدوديت هايي را به وجود مي آورند. براي رهايي از اين محدوديت­ها از توپي شناور (غير ثابت) استفاده مي شود. در حقيقت در اين فرايند توپي وارد لوله شده و به همراه لوله از درون قالب عبور مي كند. توپي در اثر اصطكاك با لوله و عدم امكان خارج شدن از درون قالب، در جاي خودش مستقر مي شود. ولي از آنجا كه انتهاي آن به جايي بسته نشده است، هنگامي كه اصطكاك در اثر سيلان ماده بشدت افزايش يابد، ‌حركت كوچكي در سر جاي خود خواهد كرد اين حركت جزيي مانع چسبيدن توپي به لوله مي شود. اگر چه در اين فرايند هنوز اصطكاك يكي از مشكلات عمده است،‌ ولي اين توپي­ها مي توانند تا 45 درصد كاهش سطح مقطع ايجاد كنند، در حالي كه اين عدد براي توپي هاي ثابت به ندرت از 30 درصد تجاوز مي كند. با توجه به پايين تر بودن نيروي مزاحم اصطكاك،‌ به نيروي كششي كمتري در مقايسه با كشيدن لوله با توپي ثابت نياز است.از ويژگي­هاي مهم استفاده­از توپي هاي شناور براي كشيدن لوله، ‌كشيدن و كلاف كردن لوله هاي بلند مي باشد.


كشش لوله توسز سنبه ي متحرك

هدف از انجام اين فرايند كاهش ضخامت و افزايش طول لوله است و سعي مي شود كه قطر لوله تغيير جدي پيدا نكند. بدين منظور قبل از وارد كردن لوله به قالب بك ميله صلب (سنبه) در آن وارد مي شود و لوله و ميله ي صلب همزمان از درون قالب عبور مي كند. در كشيدن لوله با سنبه متحرك، ‌قستي از نيروي كشش توسط نيروي اصطكاك تامين مي شود. چون سنبه با سرعتي معادل سرعت خروج لوله از قالب حركت مي كند و اين سرعت از سرعت فلز محبوس در مجراي قالب بيشتر است؛‌ بنابراين يك نيروي اصطكاكي مقاوم به حركت سنبه جلو، در سطح مشترك بين سنبه و لوله وجود دارد. اگر چه نيروي اصطكاكي ديگري كه در سطح مشترك بين لوله و قالب ثابت ايجاد مي شود و به سمت عقب است وجود دارد.


اكستروژن (روزن­راني)

فرايند اكستروژن يكي از جوان­ترين فرايندهاي شكل­دهي محسوب مي­شود. به طوريكه اولين فرايند مربوط به اكستروژن لوله هاي سربي در اوايل قرن نوزدهم است. به طور كلي اكستروژن براي توليد اشكال باسطح مقطع نامنظم به كار گرفته مي شود. اگر چه ميله هاي استوانه اي و يا لوله هاي تو خالي از جنس فلزات نرم مي توانند با استفاده از اين فرايند تغيير شكل يابند. امروزه اكستروژن فلزات و آلياژهايي مانند آلومينيم روي فولاد و آلياژهاي پايه­ي نيكل ميسر مي باشد. فرايند اكستروژن، بسته به تجهيزات مورد استفاده به دو دسته اصلي اكستروژن مستقيم و اكستروژن غير مستقيم تقسيم بندي مي شوند.


اكستروژن سرد

اولين كاربرد اسكتروژن سرد جهت توليد لوله هاي سربي در اوايل قرن نوزدهم مي باشد. به تدريج و با پيشرفت صنعت استفاده از اين فرايند در توليد قطعات فولادي نيز آغاز گرديد. اسكتروژن سرد به نوعي از فرايند هاي شكل دهي سرد اطلاق مي شود كه ماده اي اوليه به شكل ميله، مفتول براي توليد قطعات كوچكي مانند بدنه هاي شمع اتومبيل،‌ محورها، قوطي كنسرو و استوانه هاي تو خالي و ..... به كار گرفته شود. در حقيقت قطعاتي كه داراي تقارن محوري،‌ دقت ابعادي و پرداخت سطحي خوب هستند، مناسب ترين و ارزان ترين روش براي توليد آنها،‌ اكستروژن مي باشد.

در اكستروژن سرد به دليل وجود مقاومت تغيير شكل بالا (كار سختي)، محدوديت استفاده از آلياژهاي سخت وجود دارد. گاهي اوقات جهت افزايش بازده­ي فرايند اكستروژن سرد، عمليات پيش پرس در دمايي زير 400 درجه سانتيگراد و استفاده از روانسازهاي مناسب پيشنهاد گرديده است. امروزه استفاده از اين فرايند در توليد قطعات خودرو، تجهيزات نظامي، ماشين آلات صنعتي و تجهيزات الكترونيكي مرسوم مي باشد.


اكستروژن گرم

ابن فرايند جهت توليد محصولات فلزي نيمه تمام با طول تقريباً زياد و مقطع ثابت مانند انواع پروفيل هاي توپر و تو خالي، متقارن آلومينيومي، ‌مسي، فولادي و آلياژهاي آنها به كار گرفته مي شود. از دلايل عمده بكار گيري فرايند اكستروژن گرم،‌ كاهش تنش سيلان ماده ناشي از كرنش سختي مي باشد. در حقيقت از طريق گرم كردن شمش اوليه، مشكل دستيابي به فشارهاي بسيار بالا رفع مي گردد.


نكته ي قابل توجه در اكستروژن گرم مشكلات ايجاد شده از گرم كردن فلز مي باشد. از جمله اين مسايل مي توان به اكسيد شمش و ابزار كار، نرم شدن ابزار كار و قالب و مشكل روغنكاري اشاره نمود. بدين منظور همواره سعي مي گردد كه فلز تا حد اقل دمايي كه تغيير شكل پلاستيك مناسبي را داشته باشد حرارت داده شود. به علت تغيير شكل زيادي كه در اكستروژن به وجود مي ايد، ‌گرماي داخلي زيادي ناشي از آن در قطعه ايجاد مي شود. بنابراين دماي كاري در اكستروژن گرم بايد به گونه اي انتخاب شود كه قطعه در حين تغيير شكل به دامنه سرخ شكنندگي و يا حتي نقطه ذوب نرسد.


در اكستروژن فولادها كه به صورت گرم صورت مي گيرد شمش ها در محدوده حرارتي 1100 تا 1200 درجه سانتي گراد حرارت داده مي شوند و جهت جلوگيري از شوك هاي حرارتي ابزار كار در محدوده حرارتي 350 درجه سانتيگراد نگه داشته مي شود. محدوده فشار اكستروژن براي فولادها 870 تا 1260 مگا پاسكال قرار دارد.


اكستروژن مستقيم

در اكستروژن مستقيم كه به اكستروژن پيش رو نيز شهرت دارد جهت سيلان ماده و حركت سنبه اي ايجاده كننده فشار،‌ يكسان است. در حقيقت فلزي در محفظه اي قرار گرفته و سپس توسط سنبه به درون قالب رانده مي شود.


اكستروژن غير مستقيم

در اين فرايند كه اكستروژن پس رو نيز مشهور است،‌سيلان ماده بر خلاف جهت حركت پيستون مي باشد. به دليل پايين بودن اصطكاك ( و در مواردي نبودن اصطكاك) نيروي لازم در مقايسه با فرايند اكستروژن مستقيم كمتر است. به اين دليل در لايه ي خارجي تنش افزايش نمي يابد و بنابراين شمشي كه توسط اين فرايند تغيير شكل داده مي شود،‌ عيوب و ترك هاي كمي در لبه ها و سطوح محصول نهايي دارد. از مزاياي ديگر اين روش وارد نشدن ناخالصيهاي سطحي شمش به داخل محصول است. يا به بيان ديگر، فرايند اكستروژن غير مستقيم عاري از عيب حفره ي قيفي شكل از مشخصه هاي اكستروژن مستقيم است،‌مي باشد.


آهن گري

آهن گري كاربر روي فلز به منظور تبديل آن به يك شكل مفيد توسط پتك كاري و يا پرس كاري مي باشد. آهن گري از قديمي ترين هنرهاي فلزكاري محسوب مي شود و منشاء آن به زمان هاي بسيار دور برمي گردد. در حقيقت در چندين هزار سال پيش فلزاتي مانند نقره و طلا بدون استفاده از قالب آهن گري (آهن گري باز) مي شدند. اما از 2000 سال پيش استفاده از قالب جهت آهن گري قطعات مرسوم گرديد. ايجاد ماشين آلات و جايگزيني آن با بازوهاي آهنگر از دوران انقلاب صنعتي آغاز گرديد. امروزه ماشين آلات و تجهيزات آهنگري متنوعي وجود دارند كه به كمك آنها مي توان به ساخت قطعات كوچكي به اندازه يك مهره تا قطعات بزرگ مانند روتور توربين و قطعات كشتي و خودرو اشاره كرد.


خم كاري

شكل دهي ورق در صنعت قطعه سازي از اهميت بسيار زيادي برخوردار است. بسياري از قطعات مصرفي از سيني هاي غذا خوري تا پنل هاي جداسازي ديوارهاي صنعتي به كمك روش شكل دادن ورق توليد مي شوند. در حقيقت شكل دادن ورق روشي براي تبديل ورقهاي تخت فلزي به شكل مورد نظر بدون شكست يا نازك شدن موضعي شديد ورق است. از جمله فرايند هاي شكل دهي ورق مي توان به خم كاري اشاره كرد. خم كاري فرايندي است كه در اغلب روش هاي شكل دادن وجود دارد. از جمله كاربردهاي اين فرايند، ‌ايجاد انحنا در يك ورق و يا تبديل آن به ناوداني هاي با مقطع U ، V و در مواردي شكل هاي حلقوي مي باشد.


خم كاري به عمل وارد كردن گشتاورهاي خمشي به صفحه يا ورق اطلاق مي شود كه توسط آن قسمت مستقيمي از جسم به طول خميده تبديل مي شود.در يك عمل خم كاري مشخص،‌ شعاع خم (r) نمي تواند از حد خاصي كمتر باشد زيرا كه فلز روي سطح خارجي خم كه تنش كششي به وجود مي آيد ترك خواهد خورد. معمولاً حداقل شعاع خم بر حسب ضخامت ورق تعريف مي شود. آزمايش هاي تجربي نشان داده اند كه اگر شعاع خم سه برابر ضخامت ورق باشد،‌خطر ترك خوردگي وجود ندارد. در فرايند خم كاري به حداقل شعاع خم اصطلاحا حد شكل دادن مي گويند. اين شعاع براي فلزات مختلف بسيار متفاوت است و افزايش كار مكانيكي باعث افزايش آن مي شود. در مورد فلزات بسيار نرم، ‌شعاع خم حداقل مي تواند صفر باشد و اين گونه فلزات را مي توان روي خودشان تا كرد. اما به منظور جلوگيري از صدمه به تجهيزات خم كاري (سنبه و قالب) استفاده از شعاع خم كمتر از 8/0ميلي متر توصيه نمي شود. شعاع خم ورق هايي از جنس آلياژهاي با استحكام بالا مي تواند حداقل 5 برابر ضخامت ورق باشد.


انواع خم كاري

به طور كلي قطعاتي كه دچار فرايند خم كاري مي شوند،‌ قابل تجزيه يكي از انوع خم كاري V شكل خم كاري گونيايي و خم كاري U شكل (ناوداني) خواهند بود.


خم كاري V شكل

جهت انجام اين فرايند نيازمند استفاده از يك سنبه و ماتريس از جنس فولاد آب داده مي باشيم. سر سنبه و فرورفتگي ماتريس به شكل V مي باشد. ماتريس روي پايه اي با ارتفاع معين قرار مي گيرد تا بتواند در مقابل نيروي خم كاري تحمل داشته باشد. اتصال ماتريس و پايه معمولاً توسط چهار پيچ و دو پين صورت مي گيرد. از مزاياي خم كاري V شكل مي توان به ساده بودن قالب و انجام خم كاري هايي در محدوده ي زاويه صفر تا 90 درجه اشاره كرد. جهت رسيدن به شعاع معين لازم است كه شعاع سنبه و ماتريس درست انتخاب شوند. امروزه جهت رسيدن به شعاع معين وافزايش سرعت خم كاري از تجهيزات كمكي مانند غلتك نيز استفاده مي كنند.


خم كاري گونيايي

هدف از انجام اين فرايند ايجاد خم با زاويه 90 درجه است و در آن يك جفت سنبه-ماتريس استفاده مي شود. ماتريس به مانند خم كاري V شكل مي تواند روي يك پايه سوار شود. براي كنترل فرايند خم كاري از يك فشار انداز كه به عنوان حمايت كننده ورق نيز كار مي كند استفاده مي شود. قطعه ي مورد نظر به گونه اي درون ماتريس قرار مي گيرد كه بازوي بلندتر آن روي فشارانداز باشد. پايين آمدن سنبه باعث مي شود كه قطعه به فشار انداز بچسبد و به همراه آن درون ماتريس فرو برود و در نتيجه آن بازوي كوچكتر جسم عمود بر بازوي بزرگ تر خواهد شد.


خم كاري U شكل

قالب خم كاري U شكل مشابه خم كاري گونيايي ساخته مي شود. با اين تفاوت كه دو علم خم كاري گونيايي روي ورق انجام مي شود و از هر دو طرف خم،‌ نيرويي برابر و در جهت مخالف سنبه وارد مي شود. از مزاياي اين فرايند مي توان به ايجاد هم زمان دو خم 90 درجه اي و دقت زياد آن اشاره كرد. از محدوديت هاي آن باز شدن دهانه ي خم ناشي از برگشت فنري مي باشد.


كشش عميق

از جمله فرايندهاي شكل دهي ورق مي توان به كشش عميق اشاره نمود. كشش عميق يكي از انواع فرايندهاي فلزكاري است كه براي شكل دادن ورق هاي مسطح وتبديل آنها به محصولات فنجاني شكل مانند وان حمام، ‌سينك هاي ظرف شويي، ‌ليوان، محفظه هاي پوسته اي گل گير خودرو به كار گرفته مي شود.
     
#35 | Posted: 7 May 2014 21:16
نورد

نورد به فرايندي گفته مي شود كه تغيير شكل پلاستيك فلز از طريق عبور آن از بين غلتك ها صورت پذيرد. امروزه استفاده از غلتك يكي از متداول ترين روش هاي شكل دادن محسوب مي شود. از امتيازهاي اين روش ظرفيت توليد بالاي آن است. به طوري كه مي توان روزانه چند صدتن فلز را نورد كرد. محصول نورد ممكن است فراورده ي پاياني و يا مراحلي از شكل دادن فلز باشد از جمله محصولات نورد مي توان به ورق، ‌ميل گرد و انواع پروفيل با مقطع H،T،I و.... اشاره كرد. دسته بندي فرايند هاي نورد مي تواند بر اساس دستگاه هاي نورد و يا دماي نورد باشد.


دسته بندي فرايندهاي نورد

دستگاه نورد

اجزاي دستگاه نورد قفسه ي نورد، غلتك ها، ياتاقان ها، ‌محفظه اي براي محافظت اين قطعات و نيروي محركه اي براي به حركت در آوردن غلتك ها است. علاوه براين ها به تجهيزات مكانيكي و الكتريكي براي كنترل و تنظيم نيرو و سرعت دوراني غلتك ها نيز نياز است.

قفسه هاي نورد معمولاً‌ بر حسب تعدد قالب ها و آرايش آنها نسبت به يك ديگر تقسيم بندي مي شوند. در قفسه هاي نورد دو غلتكي جهت چرخش غلتك ها دو طرفه است بطوري كه با تغيير جهت حركت آنها ضخامت قطعه در رفت و برگشت قابل كاهش مي باشد. در اين روش قطعه كار بين دو غلتك تغيير شكل داده مي شود و بيشتر كاهش در سطح مقطع مورد نظر مي باشد.

مشخصه بارز اين روش اين است كه: اولاً محور غلتك ها با هم موازيند و ثانيا تغيير شكل در امتداد حركت عمومي قطعه و عمود غلتك ها صورت مي پذيرد. در حقيقت چون تغيير شكل در امتداد طول صورت مي گيرد و به آن نورد طولي مي گويند. اين نوع نورد در صنعت و حتي كارگاه هاي كوچك شكل دهي بسيار مورد استفاده قرار مي گيرد.

علاوه بر قفسه هاي نورد دو غلتكي، قفسه هاي نورد سه غلتكي ،‌شش غلتكي و اقماري نيز وجود دارند. مزيت قفسه هاي نورد سه غلتكي نسبت به قفسه نورد دو غلتكي در اين است كه مي تواند فرايند نورد را بدون تغيير جهت حركت غلتك ها در هر دو جهت رفت و برگشت انجام دهد. علت اين امر مخالف بودن جهت حركت غلتك مياني با جهت حركت دو غلتك بالايي و پاييني است . انتقال قطعه كار به سمت دهانه ي ورودي دو غلتك پاييني و (يا بالايي) مياني توسط ميز بالا بر انجام مي پذيرد.

علت استفاده از قفسه نورد چهار غلتكي كاهش نيروي لازم براي نورد و جلوگيري از خم شدن غلتك هاي شكل دهنده ي كاري هنگام نورد تختال ها، تسمه هاي عريض و ورق است. از بين چهار غلتك دو غلتك به عنوان غلتك هاي شكل دهنده (دو غلتك كه در تماس مستقيم با قطعه كار هستند) و دو غلتك به عنوان پشتيبان عمل مي كنند. در غلتك هاي چهار تايي،‌ فقط غلتك هاي كاري توسط نيروي محركه خارجي حركت مي كنند و حركت دو غلتك پشتيبان بر اثر اصطكاك بين آنها و غلتك هاي كاري است.

گاهي اوقات به منظور كاهش بيشتر احتمال خم شدن غلتك هاي كاري از قفسه هاي نورد شش غلتكي استفاده مي شود. در اين نوع قفسه ها، چهار غلتك پشتيبان در اثر اصطكاك با دو غلتك كاري به حركت در مي آيند.

قفسه هاي نورد اقماري شامل يك جفت غلتك پشت بند سنگين هستند كه توسط تعداد زيادي غلتك هاي كوچك احاطه شده اند. از خصوصيات عمده ي اين نوع قفسه اين است كه تختال مستقيماً در يك مرحله از دستگاه نورد عبور كرده و تبديل به تسمه مي شود. در حقيقت هر غلتك كوچك (غلتك سياره اي) علاوه بر طي مسير دايره اي بين غلتك پشت بند (غلتك پشتيبان) و تختال كاهش نسبتاً ثابت در تختال به وجود مي آورد. هنگامي كه يك جفت غلتك اقماري از تماس با قطعه خارج مي شود،‌ يك جفت غلتك ديگر با قطعه تماس پيدا مي كند و عمل كاهش ضخامت تكرار مي شود. كاهش كل از مجموع كاهش هاي كوچكي است كه توسط جفت غلتك هاي سياره اي كه بسرعت پشت سر هم مي آيند،‌ ايجاد مي شود. براي وارد كردن تختال به قفسه هاي نورد اقماري استفاده از غلتك هاي تغذيه ضروريست .


دماي نورد

نورد سرد

نورد سرد معمولا براي توليد ورق و تسمه با پرداخت سطحي و دقت ابعادي به كار گرفته مي شود. همچنين در مواردي براي استحكام بخشي به ورق از طريق كار مكانيكي از اين فرايند شكل دهي استفاده مي شود. مهم ترين كاربردهاي محصولات نورد سرد در اتومبيل تجهيزات خانگي مانند يخچال اجاق گاز، ماشينهاي ظرفشويي و لباس شويي دستگاه هاي الكتريكي مخازن و تجهيزات ساختماني هستند. ورق هاي توليد شده توسط نورد سرد ابتدا تا حداقل ضخامت ممكن (حدود 5/1 ميلي متر) از طريق نورد گرم توليد شده، ‌سپس بعد از اسيد شويي كاهش ضخامت و در مواردي تغيير شكل آنها توسط فرايند نورد سرد انجام مي پذيرد.

علاوه بر كاهش ضخامت و رساندن قطعه به دقت ابعادي مورد نظر، ‌حذف نقطه تسليم از ورق هاي فولادي از ديگر كاربردهاي نورد سرد است. در حقيقت چون وجود نقطه ي تسليم باعث بوجود آمدن شرايط تغيير شكل نا همگن در فرآيندهاي شكل دادن (به ويژه كشش عميق) مي شود بنابراين حذف آن از اهميت به سزايي برخوردار است. انجام يك مقدار كار مكانيكي توسط نورد كه اصطلاحا به نورد بازپخت معروف است باعث حذف نقطه ي تسليم مي شود.

صاف كردن ورق هاي نورد شده نيز از ديگر كاربردهاي نورد سرد است به طوري كه با استفاده از فرايند نورد تراز كردن غلتكي (كه شامل دو دسته غلتك با قطر كم است) انحناي ناشي از فرايندهاي قبلي برطرف مي شود. در حقيقت در اين فرايند دو دسته غلتك با قطر كم به نحوي قرار گرفته اند كه رديف هاي بالايي و پاييني نسبت به هم انحراف دارند. وقتي ورق داخل ترازگر مي شود ،‌ به طرف بالا و پايين تغيير شكل پيدا كرده و با بيرون آمدن از غلتك ها صاف مي شود.


نورد گرم

اولين كار گرمي كه روي بيش تر قطعات فولادي صورت مي پذيرد نورد گرم است. دستگاه هايي كه نورد گرم را انجام مي دهند، ‌از دو غلتك دو جهته به قطر بيش از 60 تا 140 سانتي متر تشكيل شده اند. مهم ترين نكته اي كه فرايند نورد گرم را از نورد سرد متمايز مي سازد، دماي آن است. در حقيقت نورد كردن قطعه اي در دماي بالاتر از دماي تبلور مجددش نورد گرم نام دارد. از آنجا كه در فرآيند نورد گرم فاصله ي زماني بين كار مكانيكي و فرايند تبلور مجدد بسيار كوتاه است بنابراين قطعه هم زمان كه تحت تاثير كار سرد قرار مي گيرد، بلافاصله تبلور مجدد نيز مي شود. از مهم ترين مزاياي نورد گرم مي توان به موارد زير اشاره كرد:


1- توانايي بسيار بالاي ماده براي تغيير شكل به دليل افت تنش سيلان ناشي از افزايش دما


2- بازگشت ماده به ساختار ميكروسكوپي اوليه ي خود بلافاصله پس از تغيير شكل در مقابل اين مزيت ها، محدوديت هايي نيز وجود دارد از جمله:

1- اكسيد شدن ناشي از درجه حرارت بالا

2- حساس بودن شكل پذيري به درجه حرارت، ‌به ويژه فولادها كه در محدوده ي حرارتي 350250 دچار تردي آبي مي شوند.

3- افزايش نقش ضريب اصطكاك


نورد ميله و پروفيل

ميله هاي با سطح مقطع دايره با چند ضلعي و شكل هاي مورد استفاده در ساختمان سازي مانند تيرهاي I و V شكل و ريل هاي راه آن توسط فرايند نورد گرم و با كمك غلتك هاي شيار دار توليد مي شوند. نكته قابل توجه در مورد نورد ميله و پروفيل تفاوت آنها با نورد تسمه و ورق است،‌زيرا مقطع فلز در اين نورد در دو جهت كاهش مي يابد. اگر چه بازهم در هر لحظه معمولا ماده فقط در يك جهت فشرده مي شود. نكته ي ديگر در تبديل مقاطع در فرايند نورد است به طوري كه جهت تبديل يك شمش با سطح مقطع مربع به ميل گردي به سطح مقطع دايره بايد از مراحل تبديلي مربع و بيضي سود جست. طراحي مراحل نورد براي پروفيل هاي ساختماني به مراتب پيچيده تر است.


مكانيزم نيش

وقتي قطعه اي بين غلتك هاي نورد قرار مي گيرد يكي از دو حالت زير مي تواند براي آن اتفاق افتد:

1) به درون فضاي خالي بين غلتك ها وارد شود كه شرط بروز عمل نيش است

2) پشت غلتك ثابت بماند و اجازه ي وارد شدن به درون فضاي خالي را پيدا نكند

واضح است كه هدف اصلي در فرايند نورد واردشدن قطعه به فضاي خالي بين غلتك هاست. بنابراين در اين قسمت شرط نيش و يا گزش قطعه تش غلتك هاي نورد را بررسي مي كنيم.


اگر جهت حركت غلتك ها هنگامي كه قطعه در تماس با آن ها قرار مي گيرد،‌ يك نيروي فشاري در جهت شعاع بر قطعه وارد مي شود اگر در ناحيه ي تماس بين غلتك ها و قطعه كار اصطكاك وجود نداشته باشد قطعه روي غلتك سر مي خورد و به هيچ وجه اجازه وارد شدن به درون فضاي خالي غلتك ها را پيدا نمي كند. اما اگر بين قطعه كار و غلتك ها اصطكاك وجود داشته باشد مولفه ي افقي اين نيرو باعث گزينش يا نيش قطعه مي شود. قابل ذكر است كه اين نيرو همواره مماس بر غلتك است و به نيروي اصطكاكي دارد و نيروي شعاعي و نيروي اصطكاكي بر هم عمودند.


هر دو نيروي اصطكاكي و شعاعي داراي مولفه هايي در امتداد افقي و قائم هستند. هر دو مولفه ي عمودي نيروهاي اصطكاكي و شعاعي به طرف پايين هستند و تمايل دارند كه قطعه را فشرده كنند. اما مولفه ي افقي اين دو نيرو رفتار مشابهي ندارند. در حقيقت مولفه ي افقي نيروي شعاعي تمايل دارد كه قطعه را پس بزند و هيچ تمايلي براي گزش قطعه ندارد، ‌در حالي كه مولفه افقي اصطكاكي تمايل به كشيدن قطعه به درون غلتك دارد. حال اگر مولفه ي افقي اصطكاكي بزرگ تر از مولفه ي نيروي شعاعي گردد،‌ قطعه گزيده مي شود.


نوع ديگر شكل دهي ورق به صورت قرقره هاي مرحله اي مي باشد. در اين سيستم كه به وسيله ي دستگاه رول فرمينگ انجام مي پذيرد، ‌قرقره ها طي مراحل مختلف و به صورت سرد ورق را فرم مي دهند تا ورق به شكل پروفيل دلخواه درآيد.

در شكل دهي ورق در مراحل مختلف زوايا و خمشهاي اعمال شده بايد به صورتي باشد تا كمترين تنش را به ورق و يا پروفيل توليدي وارد آورده تا نتيجه كار يا همان سازه توليدي، مطلوب و قابل تحسين باشد و امكان تغيير را در طولهاي زياد به حداقل برساند.

تعداد مراحل يا ايستگاهها و يا استيجهاي دستگاه رول فرمينگ بستگي به نوع شكل پروفيل ،‌ضخامت ورق، جنس ورق و پيچيدگي زواياي سازه دارد كه معمولاً شركتهاي سازنده اين مدل دستگاهها نكات مختلفي را بايد رعايت كنند.

جنس قالبها و يا همان قرقره هاي فرم بستگي به ضخامت ورق و تيراژ توليد دارد و معمولاً بايد از فولادهايي استفاده گردد كه در عمليات حرارتي كه همان سخت كاري فولاد مي باشد كمترين شوك و تنش به فولاد وارد گردد كه در اثر آن قرقره تغيير حالت پيدا نكند.

سرعت پروفيل در مراحل مختلف بايد يكسان باشد تا كشندگي ورق در تمام نقاط دستگاه به يك صورت باشد تا ورق كشيده نشود براي اين كار بايد طراحي اين قالبها به صورتي باشد كه اين مسئله مهم روي آن اعمال گردد.


مقطع توليدي هر چقدر هم از لحاظ اندازه استاندارد باشد مهم اين است كه اين مقطع وقتي تبديل به پروفيل در طولهاي مختلف مي گردد، در طول خمش نداشته باشد، براي خنثي كردن شيبهاي احتمالي پروفيل از دستگاهي بنام تركهد استفاده مي گردد كه در انتهاي دستگاه بعد از استيج آخر قرار مي گيرد كه وظيفه خنثي كردن خمشهاي پروفيل را دارد تا پروفيل به صورت صاف توليد گردد. تركهد در شش جهت حركت مي كند و در نتيجه خمشهاي بالا و پايين، ‌چپ و راست و پيچيدگي حول محور خود را خنثي مي كند.
     
#36 | Posted: 7 May 2014 21:17
واترجت چیست؟

ماشين‌كاري با جت آب و ذرات ساينده

محدوديت‌هاي نازل‌هاي جت مواد ساينده

مزاياي ماشين‌كاري با جت مواد ساينده

عمر نازل برش‌كاري

مدت كاركرد مفيد تيوب مخلوط‌كننده

هزينه اصلي عملياتي چیست؟

كنترل جت مواد ساينده



واتر جت چیست ؟

برش واتر جت به معنی برش مواد با استفاده از فشار زیاد آب است. آب با خروج از نازلی با قطر خیلی کوچک به سبب فشار زیادی که دارد سرعتی در حدود 900 متر برثانیه پیدا می کند که می تواند هر ماده ای را برش دهد. با کنترل کامپیوتری این نیرو می توان اشکال مورد نظر را تولید کرد.

دستگاه برش واتر جت از دو قسمت اصلی تشکیل شده است. پمپ شدت دهنده که فشاری در حدود 40000 تا 60000 Psi تولید می کند و نازل برش که بر روی ساختمان دستگاه نصب شده است. این نازل قدرت گردش در سه جهت X , Y , Z را داراست. بنابراین به راحتی قدرت انجام فرمانهای لازم را دارد.

در مقایسه با برش پلاسما ، لیزر ، امتیازات واتر جت وسیع است. واتر جت قابلیت برش بازه وسیعی از مواد را داراست. به عنوان مثال می توان به فلزات، غیر فلزات، سرامیک، فلزات غیر آهنی، انواع سنگ، چرم، پلاستیک، شیشه و ... اشاره کرد. نکته قابل توجه در صنعت ایجاد تنشهای حرارتی بعد از برش در قطعه است که در موارد حساس غیر قابل قبول است لذا استفاده از واتر جت به علت برش با آب هیچ نوع تنش حرارتی در قطعه بر جا نمی گذارد که منحصر به فرد و بسیار حائز اهمیت است.

ضخامت اقتصادی برش با واتر جت حدود 50 سانتی متر است. برای فلزات اگر نیاز به برشی با ضخامت بیشتر دارید استفاده از این روش پیشنهاد نمی شود.



ماشين‌كاري با جت آب و ذرات ساينده

اگرچه سال‌هاست كه از استفاده از تكنولوژي جت مواد ساينده و جت آب مي‌گذرد و ليكن اخيراً اين دو فرآيند در زمينه بازار ماشین ابزار جايگاه مناسبي پيدا كرده است. اين موضوع مهم و قابل توجه است و تعدادي از نوآوران قديمي با استفاده از جايگزيني و تكميل فرآيندهاي معمولي ماشين‌كاري خود با استفاده از اين دو فرآيند (ماشين‌كاري با جت‌آب و جت مواد ساينده) سود فراواني برده‌اند.

اخيراً بر طبق گزارش Frost و Sullivan كه يك شركت بازاريابي كار مي‌كنند، اعلام نموده‌اند كه abrasive waterjet به نحو چشمگيري رشد و گسترش قابل ملاحظه‌اي پيدا كرده است. رشد 1/9 درصد در فاصله سال‌هاي 2002-1997 براي بازار واترجت و جت مواد آينده پيش‌بيني مي‌شود.

هم واترجت و هم ليزر قادرند فلزات و ديگر مواد را برش دهند. وليكن دستگاه‌هاي واترجت ارزان‌تر از دستگاه‌هاي ليزر مي‌باشند و عملاً دستگاه‌هاي واترجت برتر از ماشين‌هاي برش معمولي مي‌باشند.
چرا تعداد زيادي از مردم به خريد دستگاه‌هاي واترجت روي آورده‌اند،

زيرا: چون مي‌توانند سريع برنامه‌ريزي كرده و در مدت كوتاهي پول‌دار شده و سود زيادي عايدشان شود. همچنين مي‌توانند سريعاً دستگاه را تنظيم كرده و كل مجموعه تنظيمات دستگاه را تنظيم كرده و كل مجموعه تنظيمات دستگاه را چك كنند آنها از ابزار دستگاه خيلي تعريف مي‌كنند. چونكه ابزار، هم در ماشينكاري اوليه و هم در ماشينكاري ثانويه (نهايي) يكي است و نيازي به تغيير ابزار نمي‌شود. سرعت ساخت قطعات بسيار بالا و خارج از تصور مي‌باشد. اين روش باعث ايجاد اثرات حرارتي روي قطعه نمي‌شود. آنها مي‌توانند هزينه خريد دستگاه را در مدت كوتاهي تامين نمايند. شما قبلاً عبارات واترجت و جت مواد ساينده را شنيده‌ايد، اين مهم است كه بدانيد جهت مواد ساينده همان واترجت نمي‌باشد، اگرچه خيلي به هم شبيه هستند. تكنولوژي جت‌آب به حدود 20 سال پيش برمي‌گردد و جت مواد ساينده حدوداً 10 سال بعد به وجود آمد. اساس هر دو روش مبتني بر افزايش فشار آب تا حد خيلي زياد و خروج آب از يك روزنه كوچك به خارج مي‌باشد.

سيستم واترجت از يك باريكه آب استفاده مي‌كند كه از دهانه (orifice) خارج مي‌شود و مي‌تواند مواد نرمي از قبيل پارچه و مقوا را برش دهد و ليكن نمي‌تواند مواد سخت‌تري را برش‌كاري كند. آب در دهانه ورودي از 20 تا 55 هزار پوند بر اينچ مربع تحت فشار قرار مي‌گيرد، سپس از دهانه (jewel) كه قطر آن به طور نمونه 015/0-010/0 اينچ مي‌باشد. با فشار خارج مي‌شود و در سيستم جت مواد ساينده، مواد ساينده به جت‌آب افزوده شده تا بتواند مواد سخت‌تر را نيز برش دهد. سرعت خيلي زياد جت آب باعث ايجاد خلاء شده و مواد ساينده را به داخل نازل مكش مي‌كند. اغلب مردم زماني كه منظورشان جت ساينده است، به غلط اصطلاح واترجت را به كار مي‌برند. يك مجموعه كامل نازل واترجت حدود 500 تا 1000 دلار مي‌باشد در صورتي كه نازل جت سازنده حدود 800 تا 2000 دلار هزينه در بر دارد. هزينه عملياتي جت مواد ساينده به خاطر سايش تيوپ مخلوط‌كننده مواد ساينده با آب و همچنين به خاطر مصرف مواد ساينده نسبت به واترجت خيلي زياد است.

تنها محدوديت جت‌آب نازل‌هاي آن مي‌باشد و jewel داراي سوراخ بسيار ريزي بوده كه آب با فشار از آن به بيرون پاشيده مي‌شود. Jewel ممكن است ترك برداشته و يا در اثر رسوب در آن مسدود شدن دهانه ياقوتي نازل در اثر ورود مواد زائد و گرد و كثافت در دهانه ورودي آب (inlet water) مي‌باشد و مي‌توان براحتي و با استفاده از يك فيلتراسيون مناسب از بروز چنين مواردي جلوگيري نمود. رسوبات در اثر مواد معدني موجود در آب نيز ممكن است پديد آيد.

Jewelها را مي‌توان در مدت كوتاهي حدود 2 تا 10 دقيقه تعويض نمود. همچنين قيمت بالايي نداشته و حدود 5 تا 50 دلار مي‌باشد، البته نازل‌هاي الماسه نيز وجود دارند وليكن قيمت آنها حدود 200 دلار مي‌باشد و همچنين ساخت آنها نيز مشكل‌تر از نازل‌هاي ياقوتي مي‌باشد. ابعاد و شكل هندسي دهانه نازل در نحوه عملكرد آن تاثير بسيار مهمي داشته و در مورد نازل‌هاي الماسي تامين اين دقت و تلرانس كمي مشكل و هزينه‌بر مي‌باشد.


محدوديت‌هاي نازل‌هاي جت مواد ساينده

نازل‌هاي جت مواد ساينده علاوه بر طرح ساده‌اي كه دارند گاه‌گاهي ايجاد مشكلاتي نيز مي‌كنند. طرح‌هاي گوناگوني ساخته شده‌اند ولي همگي در بروز يكسري مشكلات مشترك هستند. تيوپ مخلوط‌كننده يك قطعه و مجموعه گران‌قيمت بوده و به علت سايش در اثر مواد ساينده داراي عمر كوتاهي نيز مي‌باشد. همانطوري كه گفته شد، جت مواد ساينده قادر است هر چيزي را برش دهد و اين توانايي بالايي فرسايش و در نتيچه آن برش مسير عبور و تيوپ مخلوط‌كننده را نيز تحت تاثير قرار مي‌دهد و همين امر در افزايش قيمت نهايي قطعه توليدي تاثير مي‌گذارد.



از ديگر معایب دستگاه‌هاي جت مواد ساينده اين است كه تيوپ مخلوط‌كننده گاه‌گاهي مسدود مي‌شود. معمولاً علت اين امر در اثر مواد زايد و كثيف (dirt) و همچنين دانه‌هاي مواد ساينده كه از اندازه استاندارد بزرگ‌تر باشند نيز حاصل مي‌شود.
     
#37 | Posted: 7 May 2014 21:17
مزاياي ماشين‌كاري با جت مواد ساينده:

1- برنامه‌‌ريزي و تنظيم فوق‌العاده سريع

در اين فرآيند نيازي به تغيير ابزار جهت كارهاي مختلف نمي‌باشد، برعكس ديگر دستگاه‌هاي ماشين‌كاري كه حتي براي تعويض ابزار نيز بايد براي دستگاه برنامه‌ريزي كرد. تنها برنامه‌ريزي لازم براي انجام عمليات ارائه نقشه قطعه به دستگاه مي‌باشد و اگر مشتري نقشه قطعه كار را روي يك ديسكت به شما تحويل دهد، نصف كار انجام شده است و اين به اين معني است كه شما در توليدات كم و حتي تك‌سازي هم مي‌توانيد سود قابل توجهي ببريد.


2- براي اغلب كارها نياز به فيكسچر محدودی نياز است

براي مواد تخت مي‌توان پس از قرار دادن آنها روي ميزكار با قراردادن دو وزنه 10 پوندي روي آن قطعه كار را فيكس نمود و براي قطعات كوچك مي‌تواند با استفاده از رويندهاي كوچك، كار را محكم نمود.



3- امكان ماشين‌كاري تقريباً هر قطعه (شكل) دو بعدي و برخي از قطعات (اشكال) سه بعدي

امكان ماشين‌كاري شعاع‌ها و گوشه‌هاي داخلي با شعاع كم، امكان ساخت فلانج كاربراتور با سوراخ‌ها و همه چيزهاي لازم آن. برخي از دستگاه‌هاي فوق‌العاده پيشرفته قادر به ماشين‌كاري سه بعدي مي‌باشند. ماشين‌كاري سه بعدي نيازمند و مستلزم دقت زيادي مي‌باشد. به همين دليل ماشين‌كاري سه بعدي صرفاً جهت كاربردهاي خاص به كار مي‌رود.
به هر حال ماشين‌كاري جت مواد ساينده داراي توانمندي فوق‌العاده در توليد اشكال دو بعدي است و ليكن در مورد اشكال سه بعدي داراي محدوديت‌هايي مي‌باشد.



4- اعمال نيروي جانبي بسيار كم به قطعه حين ماشين‌كاري

بدين معني كه شما مي‌توانيد با اطمينان قطعاتي كه ضخامت ديواره آنها به كوچكي 0025/0 اينچ باشد را به راحتي و بدون تركيدگي و يا حتي لب‌پريدگي، ماشين‌كاري كنيد. همچنين پايين بودن زياد ميزان نيروي جانبي برش اين امكان را فراهم مي‌كند تا بتوان اشكال لانه زنبوري و تو در تو توليد نموده و با اين كار را از متريال حداكثر استفاده را كرد.



5- اغلب هيچ گونه گرمايي روي قطعه كار ايجاد نمي‌شود.

شما مي‌توانيد قطعه كار را ماشين‌كاري كنيد. بدون ايجاد افزايش دما و سخت شدن قطعه كار و بدون توليد دودهاي سمي، بدون ايجاد پيچيدگي در قطعه كار، و بدون توليد دودهاي سمي، و بدون ايجاد پيچيدگي در قطعه كار. شما مي‌توانيد قطعاتي را كه قبلاً سخت‌كاري شده‌اند و عمليات حرارتي بر روي آنها انجام شده است را به راحتي ماشين‌كاري كنيد. در ايجاد سوراخ بر روي فولاد به ضخامت 2 اينچ حداكثر دماي قطعه كار به 120 درجه فارنهايت مي‌رسد و ليكن ماشين‌كاري بر روي ديگر قطعات در دماي اتاق انجام مي‌شود.



6- نيازي به ايجاد سوراخ اوليه نمي‌شود.

بر خلاف ماشين‌كاري با وايركات كه نياز به ايجاد سوراخ اوليه مي‌باشد در اين روش نيازي به ايجاد سوراخ اوليه نیست.
     
#38 | Posted: 7 May 2014 21:17
نمایی از نحوه کار جت مواد ساینده
1- آب 2- نازل 3- مواد ساینده 4- نگهدارنده 5- خروج آب و مواد 6- قطعه کار7- پایه های نگهدارنده قطعه کار 8- آب انباشته شده 9- محل برش داده شده 10- لوله هدایت مواد 11- مواد ساینده



موضوع ضخامت قطعه‌كار

محدوديت مشخصي براي ضخامت معلوم نمي‌باشد و ليكن سرعت برش تابعي از ضخامت قطعه كار مي‌باشد.



عدم آسيب‌رساني به محيط

شما مي‌توانيد از مواد ساييده شده قرمز رنگ كه از garnet بجاي مانده است جهت تزئين گلدانها استفاده كنيد حتي اگر شما مي‌خواهيد قطعات زيادي از جنس مواد خطرناك از قبيل سرب و ... را ماشين‌كاري كنيد، اين مهم است كه مقدار خيلي كمي از ماده برداشته مي‌شود. اين خود در حفاظت محيط‌زيست موثر است.



استفاده مجدد از مواد خام باقي مانده

هنگام ماشين‌كاري قطعات گران‌قيمت از قبيل تييانيوم، باقي مانده ماده خام نيز ارزشمند است زير عرض برش اين فرآيند كوچك بوده و پس از توليد قطعه اصلي، مي‌توان از مواد باقي مانده مجدداً قطعات ديگري توليد نمود.


فقط به يك ابزار نياز است.

در اين روش نيازي به تغيير ابزار نمي‌باشد و حتي نيازي به برنامه‌ريزي جهت تغيير ابزار نمي‌باشد. برنامه‌ريزي و تنظيم دستگاه و تميز كردن نيز زمان زيادي نمي‌برد، از اين رو در اين روش سرعت توليد و بهره‌وري خيلي زياد است.



افسانه‌های معمول در مورد جت مواد ساينده

شما مي‌توانيد فولاد به ضخامت 6 اينچ را با آب ببريد!؟ خير! اگر شما مشاهده مي‌كنيد كه يك قطعه فولادي به ضخامت 6 اينچ در حال برش‌كاري است، بدانيد كه اين واترجت نيست بلكه جت مواد ساينده است كه اين كار را انجام مي‌دهد. وظيفه آب در اينجا فقط اعمال شتاب فوق‌العاده زياد بر مواد ساينده است. و اين مواد ساينده است كه فولاد را مي‌برد، نه آب!



عمر نازل برش‌كاري

به اشتباه خيال مي‌شود كه عمر نازل خيلي مهم و حساس است و اين در حالي است كه عمر قسمت نازل دستگاه اهميت آن چناني ندارد و آنچه كه مهم است عمر تيوپ مخلوط‌كننده مواد ساينده با آب است.


Orifice يا jewelها ارزان هستند و اصلاً قابل قياس با تيوپ مخلوط کننده نمي‌باشد. Jewelها قسمت نازل يا دهانه خروجي آب است كه از جنس لعل يا ياقوت مي‌باشد تقريباً ارزان و حدود 15 تا 50 دلار مي‌باشند و اين در حالي است كه قيمت تيوپ مخلوط‌كننده 100 تا 200 دلار مي‌باشد (قیمتها براساس سال 2006 میباشد). Jewelها نوعاً در اثر رسوبات معدني موجود در آب آسيب مي‌بينند كه البته اين رسوبات قابل برداشت مي‌باشند. Jewel از جنس ياقوت قرمز و آبي تقريباً يكسان هستند و تفاوتشان فقط در رنگشان است. علت رنگ قرمز rubyها به علت درصد بالاي كرم موجود در آنها بوده و در مقابل sapphireها علت رنگ آبي، درصد بالاي آهن موجود در آنها است ولی هر دو سنگ ياقوت معدني مي‌باشند. اما اگر هنوز عمر مفيد نازل براي شما خيلي مهم است مي‌توانيد بجاي نازل از جنس ياقوت قرمز يا آبي، از نازل الماسه استفاده كنيد ولي بهتر است فعلاً از يك سامانه مناسب فيلتراسيون آب استفاده كنيد.



مدت كاركرد مفيد تيوب مخلوط‌كننده

براي روشن شدن موضوع بدانيد استفاده از يك تيوب مخلوط‌كننده كهنه و آسيب ديده در اثر كاركرد مانند بكارگيري يك تيغچه الماسه كند شده مي‌باشد. اين مشكل است كه بگوييم چه وقت يك تيوب كاملاً آسيب ديده و قابل كاربرد نمي‌باشد. اما اين مهم است كه ساييدگي در تيوب باعث كاهش كارآيي ماشين‌كاري مي‌گردد. براي كارهاي دقيق بهتر است از يك تيوب جديد استفاده نمود.



عمر مفيد تيوب به پارامترهاي زيادي بستگي دارد، به عنوان مثال نوعاً از 20 تا 100 ساعت مي‌تواند عمر مفيد متوسط فرض شود. البته با توجه به شرايط ممكن است از اين زمان سريع‌تر يا كندتر نيز سايش اتفاق بيفتد كه البته باز به شرايط كاري بستگي دارد.



هزينه اصلي عملياتي چیست؟

وقتي هزينه‌هايي از قبيل تيوب اختلاط و دهنه‌هاي نازل كه قطعات گران‌قيمت و فرسايشي هستند را مورد توجه قرار مي‌دهيد بايستي هزينه كل عمليات را نيز در نظر گرفته و آن را با سودمندي و قدرت توليد دستگاه مقايسه كنيد وقتي شما چنين مقايسه‌اي را انجام دهيد خواهيد ديد كه دستگاه جت مواد ساينده شايد سودآورترين دستگاه در كارگاه شما باشد.

توجه داشته باشيد كه قيمت ساعت كار دستگاه بين 20 تا 35 دلار متغير است. البته كارگاه‌هايي نيز مشاهده شده‌اند كه به علت انجام كارهاي فوق‌العاده دقيق، ساعت كار دستگاهشان بين 500 تا 2000 دلار مي‌باشد.

البته كمي غير عادي نيز مي‌باشد و همچنين كارگاه‌هايي نيز ديده مي‌شوند كه كارهايي انجام مي‌دهند كه انجام آنها با ساير روش‌ها يا تقريباً غير ممكن و يا با استفاده از روش‌هايي كه بتواند جايگزين جت مواد ساينده شود، خيلي گران مي‌شود.



تلرانس‌ها و دقت‌هاي قابل دستيابي

جهت توليد قطعات دقيق نياز به دستگاه دقيق نيز مي‌باشد. البته پارامترهاي ديگري نيز وجود دارند كه مهم و قابل توجه مي‌باشند. يك ميزكار دقيق در دقت كار تاثير دارد. فاكتور اصلي در دقت و تلرانس، نرم‌افزار دستگاه است نه سخت‌افزار آن! تلرانس قابل دستيابي به مقدار زيادي به مهارت استفاده كننده بستگي دارد. اخيراً پيشرفت‌هاي مهمي در خصوص كنترل فرآيند جهت دستيابي به تلرانس‌هاي بالاتر صورت گرفته است. دستگاه 10 سال پيش داراي تلرانس كاري بين 060/0 تا 10/0 اينچ بوده است و ليكن امروزه دستگاه‌هايي توليد شده‌اند كه قادرند قطعاتي با تلرانس 002/0 اينچ توليد كنند.
     
#39 | Posted: 7 May 2014 21:18
پمپ تشدید کننده پیشرفته و جدید سرعت آب،

(از این پمپ برای برش دادن ضخامتهای مختلف و بالا بردن دقت برش استفاده می شود)

پایین، نمای درونی نحوه کارکرد پمپ تشدیدکننده سرعت آب







جنس قطعه كار

مواد سخت‌تر نوعاً پس از برشكاري كمتر taper شده‌اند و اين مسئله در تعيين ميزان تلرانس قابل دستيابي، قابل توجه است.



ضخامت قطعه كار

هنگامي كه ضخامت قطعه كار افزايش مي‌يابد، كنترل رفتار خروجي جت‌ ساينده در محلي كه از قطعه كار خارج مي‌شود، مشكل مي‌گردد و هر چه ضخامت قطعه كار افزايش يابد، ميزان شيب‌دار شدن و احتمال لب‌پريدگي افزايش مي‌يابد.



دقت و پايداري ميزكار ميزكار

واضح است است دقت بالاتر وقتي حاصل مي‌شود كه حركت ميز دقيق‌تر و قابل كنترل‌تر باشد. ارتعاشات بين سيستم حركتي و قطعه كار و ضعف در كنترل سرعت و تغيير ناگهاني در وضعيت دستگاه مي‌تواند باعث بروز عيب در قطعه كار گرديده كه اغلب witness marks ناميده مي‌شود .شکل زیر قطعات تولید شده توسط این روش را نشان میدهد.

كنترل جت مواد ساينده

چون اساساً ابزار برشي يك جرياني از آب پر فشار همراه با مواد ساينده است؛ هنگام خروج از قطعه كار حالت اريبي شكل بوجود مي‌آيد، لذا جهت حصول تلرانس و دقت لازم بايستي اين عقب‌افتادگي با كنترل مناسب جبران گردد. اين مسلئه عقب‌افتادگي (lag) مي‌تواند در موارد ذيل بروز اشكال نمايد:


1- در اطراف منحني‌ها

هنگامي كه جت مي‌خواهد از يك مسير منحني شكل عبور نمايد، lag باعث شيب‌دار شدن مي‌گردد، بنابراين براي جلوگيري از اين امر بايستي سرعت حركت خطي مسير برش را پايين آورد و اجازه داد كه قسمت انتهايي جت و قسمت ابتدايي آن كه اين دو مابين محل ورود جت و محل خروج آن از قطعه كار قرار دارد در يك راستا قرار گرفته و از شيب‌دار شدن آن جلوگيري گردد.



2- گوشه‌هاي داخلي

هنگامي كه جت وارد يك گوشه داخلي از مسير برش مي‌گردد بايد سرعت پيشروي را پايين آورد تا عقب‌افتادگي قسمت انتهايي جت جبران شده و مسير برش صاف و بدون شيب‌دار شدن توليد شود در غير اين صورت احتمال افزايش شعاع گوشه وجود خواهد داشت. همچنين پس از اتمام ماشينكاري گوشه‌ها و رسيدن به خط مستقيم نبايد سرعت پيشروي يك مرتبه افزايش يابد زيرا اين عمل باعث پس زدن ناگهاني جت و آسيب‌ديدگي قطعه كار مي‌گردد.



3- ميزان پيشروي

هنگامي كه سرعت پيشروي كاهش داده مي‌شود، عرض مسير برش، مقدار اندكي افزايش مي‌يابد.



4- شتاب

هر گونه حركت ناگهاني از قبيل تغيير در ميزان پيشروي به طور ناگهاني باعث آسيب‌ديدگي قطعه كار مي‌گردد. لذا بايد براي كارهاي فوق‌العاده دقيق، شتاب به خوبي كنترل گردد.



5- فاصله نازل تا قطعه كار

برخي از نازل‌ها نسبت به برخي ديگر باعث شيب‌دار شدن بيشتري در مسير برش مي‌گردد. نازل‌هاي بلندتر معمولاً شيب كمتري ايجاد مي‌نمايند، كاهش فاصله نازل تا سطح قطعه كار باعث كمتر شدن شيب مي‌گردد.



6- عرض برش

عرض برش كه همان قطر يا عرض پرتو جت مي‌باشد، مشخص مي‌كند كه تا چه حد شما مي‌توانيد گوشه‌هايي تيز و با حداقل شعاع گوشه توليد نماييد. تقريباً كوچكترين قطر پرتو جت توليد عرض برشي به پهناي 030/0 اينچ مي‌نمايد. دستگاه‌هايي با قدرت عملياتي بالاتر نيازمند نازل‌هاي بزرگتري مي‌باشد زيرا حجم آب و مواد ساينده نيز بيشتر خواهد بود.



7- ثبات فشار پمپ

تغييرات در فشار پمپ واترجت مي‌تواند باعث ايجاد اثراتي بر روي قطعه نهايي گردد. بنابراين لازم است كه در حين انجام عمليات طوري برنامه‌ريزي گردد كه تغييرات فشار پمپ به حداقل رسيده تا از ايجاد اثرات نامطلوب بر قطعه كار جلوگيري شود و اين موضوع بخصوص در مواردي كه تلرانس مورد نظر در حدود 005/0 اينچ باشد، رعايت اين مسئله الزامي است پمپ‌هاي قديمي‌تر اغلب بيشتر باعث بروز چنين مشكلاتي مي‌شدند وليكن پمپ‌هايي كه با استفاده از سيستم ميل‌لنگ كار مي‌كنند باعث توزيع فشار يكنواخت‌تر و منظم‌تر مي‌گردند.



8- تجربه اپراتور

با توجه به فاكتورهاي ذكر شده سيستم جت مواد ساينده قادر است قطعات را با تلرانسي از 020/0 اينچ تا 001/0 اينچ توليد نمايد. امتياز و برتري يك دستگاه جت مواد ساينده نسب به نوع مشابه خود، در سهولت دستيابي به تلرانس‌هاي مذكور مي‌باشد در صورتي كه نازل بتواند در هر موقعيت لازم نسبت به محورهاي X و Y با تلرانس 01/0 اينچ قرار گيرد، بنابراين شما مي‌توانيد قطعه‌اي با ضخامت 5/0 اينچ را با تلرانس 002/0 اينچ توليد نماييد. علاوه بر مطالب فوق، تجربه اپراتور نيز حائز اهميت مي‌باشد.
     
#40 | Posted: 7 May 2014 21:19
عمليات خان كشي و ويژگيهاي آن

انواع عمليات خان كشي

اصول خان كشي

ساختمان خان کش

شكل ابزار خان كشي

عمليات خان كشي

سرعت خان کشي

جنس خان کش

تيز کردن خان کش

طراحي خان کش

طراحی و ساخت ابزارهای خان کش

مکانيزم هاي کشنده خان کش

ماشين هاي خان کشي

انواع ماشین های خان کشی

ماشين هاي کشيدني بطرف پايين

ماشين هاي کشيدني بطرف بالا

ماشين هاي خان کشي قائم مسطح

ماشين هاي خان کشي افقي

ماشين هاي خان کشي مسطح پيوسته

ماشين هاي خان کشي گردان

پرس هاي خان کشي

خان كشي جاخارها

مزایای خان کشی

معایب خان کشی

پيشگفتار

خان كشي نوعي عمليات براده برداري توليدي است كه براي ايجاد سطوح تخت، شيارها، هزارخاري وسطوح فرم دار ديگر بر روي قطعات مي باشد و در صورتي كه قطعه اي به اين عمليات نياز داشته باشد مي بايد پس از تراشكاري و فرزكاري هاي لازم قطعه را باز و بر روي دستگاه خان كشي بست. خان کشی به عملیات براده برداری خاصی گفته می شود که به وسیله ابزارهای به نام تیغه ها یا سوزن های خان کشی که دارای دندانه های برنده متوالی و با اندازه های در حال افزایشند اجرا شوند و ابزار تراش اجبارا از مسیر معینی که برایش در نظر گرفته اند گذشته و با یک بار عبور قطعه کار ساخته شود. توسط خان كشي مي توان هم بر سطوح داخلي و هم سطوح خارجي قطعات براده برداري كرد در خان كشي داخلي لازم است يك سوراخ در قطعه ايجاد شود تا ابزارخان كشي از درون آن عبور كند سه نوع عمليات خان كشي تعريف شده اند كه در آها از ابزار خان كشي خاصي استفاده مي شود.



در خان كشي داخلي، از ابزار خان كشي كششي استفاده مي شود. در خان كشي خارجي، فرم ابزار خان كشي به صورت تخت است كه بر روي يك وجه آن دندانه هاي براده برداري قرار دارد و ابزار در شيار يك فيكسچر پشت بند مهار شده و حركت مي كند.ابزار خان كشي خارجي ممكن است به صورت تكي يا گروهي بكار گرفته شود. در خان كشي سريع ابزار خان كشي ثابت است و قطعات از درون آن(يا از مقابل آن) پشت سر هم حركت مي كنند.

خان کشي يک فرآيند منحصربه فرد با کارايي بسيار بالاست، که در آن تغذيه لبه هاي برنده به داخل قطعه کارکه عامل تعيين کننده ضخامت تراشه است، بستگي به ابزار تراش مربوطه بنام خان كش دارد . سطح حاصله عکس شکل مقطع خان کش است و در بيشتر موارد با يک بار عبور ابزار بر روي قطعه کار توليد مي شود.

خان کش مجموعه اي از ابزارهاي تک لبه است که بر روي يک ميله صلب مرکزي قرار گرفته و هر لبه بيش از لبه قبلي از ميله مرکزي فاصله دارد. اين افزايش فاصله از محور پله نام دارد و عمق تراش هر دندانه ضخامت تراشه را معلوم مي کند، و به اين ترتيب نيازي به تغذيه ابزار خان کشي نيست. شکل لبه جلويي دندانه ها سطح ماشين شده را تعيين مي کند. در نتيجه بخاطر شرايط ذاتي ابزار، نيازي به حرکت هاي نسبي پيچيده بين ابزار و قطعه کار وجود ندارد و معمولاً سطح مورد نظر با يک حرکت ساده خطي خان کش بر روي قطعه کار (يا قطعه کار بر روي خان کش ) ايجاد مي شود.

اگر چه واضح است که به خاطراين مشخصه ها خان کشي يک روش سريع وساده ماشين کاري است، اين نيز روشن است که رابطه نزديکي بين شکل مورد نظر، مقدار ماده اي که بايد برداشته شود وطرح خان کش وجود دارد. بعنوان مثال کل ضخامت ماده اي که مي توان برداشت نمي­ تواند از کل پله ابزار تجاوز کند، و پله هر دندانه بايد طوري باشد که ضخامت تراشه مناسب ماده تراشيدني را به وجود آورد. در نتيجه يا بايد براي هر کاري يک خان کش ويژه ساخت، يا اينکه قطعه را طوري طرح کرد که با خان کش هاي استاندارد قابل توليد باشد. بنا براين خان کشي روشي بسيار مناسب و مورد مصرف در کارهاي انبوه سازي است که تعداد زياد قطعات توليدي مخارج تهيه ابزار گران قيمت را توجيه مي کنند. اين فرآيند همچنين روش مناسبي براي ايجاد برخي شکل هاي ساده و استاندارد نظير جا خار است که مي توان با انواع خان کش هاي موجود انجام داد با اينکه خان کشي در اصل براي ايجاد جا خارهاي داخلي بوجود آمده و تکامل يافته است. امتيازات مشخص آن موجب تکامل بيشتر اين فرآيند در جهت تهيه خان کش هاي مخصوص براي ايجاد انواع مختلف سطوح نظير سطح هاي تخت، استوانه اي و نيم استوانه اي داخلي و خارجي و بسياري سطح هاي نا منظم شده است. شکل لبه دندانه خان کش محدوديت زيادي ندارد و در نتيجه شکل سطح هاي قابل ايجاد به روش خان کشي عملا نا محدود است. تنها محدوديت هاي فيزيکي عدم وجود مانع در مسير حرکت ابزار و وجود استحکام کافي در قطعه براي مقابله با نيروهاي وارده است. در خان کشي داخلي بايد سوراخي در قطعه وجود داشته باشد تا خان کش بتواند وارد ان شود. چنين سوراخي را مي توان با مته کاري، سوراخ تراشي يا ماهيچه گذاري ايجاد کرد. غالبا دقت کار خان کشي بيشتر از فرزکاري و برقوکاري است. اگر چه غالبا حرکت نسبي بين ابزار و قطعه کار در خان کشي يک حرکت ساده خطي است. براي ايجاد شيارهاي مارپيچ نظير محورهاي خارخور مارپيچ و خان داخل لوله تفنگ مي توان حرکت چرخشي نيز به ابزار داد.

اصول خان كشي

براي به كار انداختن ابزار خان كشي قدرت زيادي لازم است، براي انجام عمليات خان كشي يك يا چند ابزار خان كشي كه گونه‌اي ابزار برنده شيب‌دار است از درون سوراخ به بيرون كشيده يا به درون آن هل داده مي‌شود.

ساختمان خان کش

بيشتر خان کش هاي داخلي يکپارچه هستند، اما در بسياري از موارد بصورت پوسته اي تهيه مي شوند که روي يک ميله قرار مي گيرند. چنانچه خان کش يا قسمتي از آن به سرعت فرسوده شود، فقط يک پوسته جايگزين مي گردد که مستلزم هزينه خيلي کمتر از تعويض يک خان کش يکپارچه کامل است.

خان کش هاي سطح کوچک غالبا يکپارچه هستند، ولي خان کش هاي بزرگتر از سرهم کردن قطعات کوچک درست مي شوند ساختمان چند پارچه باعث مي شود که هزينه تهيه و تيز کردن خان کش کمتر شود. علاوه براين در بيشتر موارد امکان جايگزيني قطعات وجود دارد.

در تصوير زير ساختمان خان كش را مشاهده مي‌كنيد.

شكل ابزار خان كشي

معمولي‌ترين شكلهاي ابزارهاي خان كشي عبارتند از:

1-گرد 2 – چهارگوش 3- جاخارزني الف ـ تك خاري ب ـ دوخاري 4- هزار خاري 5- مارپيچ

در تصوير زير گروهي از شكل ابزارها را مشاهده مي‌نماييد:



[Rifling_Profile_Types]

ابزار خان كشي ابزار راست گردي است با مجموعه‌اي از دندانه‌هاي برنده كه اندازه آنها به تدريج بزرگ مي‌شود. ابزار خان كشي براي براده‌برداري از قطعات فلزي به ويژه براي پرداختكاري سوراخهاي مربع شكل، مستطيل شكل يا سوراخهای با شكل‌هاي نامنظم و نيز براي براده‌برداري جاخار در قرقره‌ها و توربين‌ها به كار مي‌رود. در تصوير زير نماي كوچك شده يك ابزار خان كشي نشان داده شده كه براي خان كشي سطح دندانه دار داخل يك قطعه كار مورد استفاده قرار مي گيرد. قسمت راهنماي ابزار، در سوراخي كه قبلا در قطعه كار ايجاد شده قرار مي گيرد تا ابزار به درستي به درون قطعه كار هدايت شود. اندازه دندانه هاي ابزار به تدريج بزرگتر مي شود تا اندازه آن مساوي با ابعاد نهايي قطعه كار شود.

در هر ابزار خان كشي سه نوع دندانه وجود دارد:خشن كاري، پرداخت اوليه و پرداخت نهايي همانطور كه در شكل مشاهده مي كنيد هر يك ازدندانه هاي ابزار خان كشي، مقدار اندكي براده از قطعه كار بر مي دارد.

عمليات خان كشي

1- خان‌كشي كشش : ابزار خان كشي از داخل سوراخ كشيده مي‌شود. 2- خان‌كشي حفاري : ابزار به داخل سوراخ رانده مي‌شود. 3- خانكشي سطحي: ابزار خان كشي به دو سطح كشيده مي‌شود.

سرعت خان کشي

سرعت خان کشي نسبتا پايين است و بندرت از 50 فوت در دقيقه تجاوز مي کند. اما از آنجا که معمولا سطح با يک بار حرکت خان کش تراشيده مي شود، فرآورش اين فرآيند بالا است و غالبا يک دور کامل بين 5 تا 30 ثانيه طول مي کشد. بخش عمده زمان دوره توليد صرف مسير برگشت، جابجا کردن خان کش و باز کردن و بستن کار در ماشين مي شود. اين شرايط تراشکاري موجب تسهيل در امر سرد کردن و روغن کاري شده و نتيجه آن نرخ فرسايش بسيار پايين ابزار است. اين امر يکي از امتيازات خان کشي بعنوان يک فرايند انبوه سازي است، زيرا از اين راه نياز به تيز کردن هاي متوالي ابزار کاهش يافته و عمر خان کش هاي گران قيمت بيشتر مي شود.

براي يک ماده تراشيدني و سرعت تراش مشخص، نيروي لازم براي کشيدن يا فشار دادن خان کش تابع پهنا، پله و تعداد دندانه هاي در حال تراش است. در نتيجه هنگام طراحي و انتخاب يک خان کش بايد محدوديت هاي طول مسير و توان ماشين در نظر گرفته شود.

جنس خان کش

جنس ابزارهای خان کشی را از بهترین فولادهای قابل ابکاری انتخاب می کنند و نیز امکان دارد برای این منظور از فولادهای تند بر و همچنین کربور های سخت یا الماسه مانند کربور تنگستن استفاده کنند.

معمولا پس از آن که تیغه های خان کشی را ساختند می بایستی با روش مناسب اقدام به ابکاری آنهاکنند به نحوی که تغییر شکل های نا مطلوبی در آن به وجود نیاید و برای افزایش دوامشان با قشر یا فیلم نازکی از فلز کرم که با عمل آب کاری آن را بر روی ابزار می نشانند به این خواسته می رسند. بعلت سرعت هاي تراش پايين، اين مواد براي اغلب شرايط تراشکاري، حتي انبوه سازي مناسب هستند. در خطوط انبوه سازي پيوسته، خصوصا در خان کشي مسطح،مي توان از ابزار با دندانه هاي از جنس کربورتنگستن استفاده کرد،زيرامي توان اين خان کش ها را به مدت چندين ماه بدون نياز به تيز کردن مجدد،مورد استفاده قرار داد.

تيز کردن خان کش

بيشتر خان کش ها را با سنگ زدن دندانه هايشان تيز مي کنند. هنگام تيز کردن خان کش هاي داخلي، باريکه خان کش نبايد سنگ زده شود، زيرا در اين صورت اندازه آن تغيير مي کند. گاهي اوقات باريکه خان کش هاي مسطح را سنگ مي زنند، که البته براي حفظ رابطه بين دندانه ها بايد همه آنهارا به يک اندازه سنگ زد.

طراحي خان کش

در ابزار خان كش هر دندانه به صورت يک ابزار تراش تک لبه پهن با نظمي شبيه دندانه هاي اره است، با اين تفاوت که اندازه آنها برابر نيست و به اندازه پله با هم تفاوت دارند که تعيين کننده عمق تراش هر دندانه است. عمق تراش از حدود 006/0اينچ در مورد دندانه هاي خشن تراش براي فولاد خوش تراش، تا حداقل 001/0اينچ براي دندانه هاي پرداخت است. اندازه دقيق آن تابع چند عامل است. ضخامت بيش از اندازه زياد موجب ايجاد تنش هاي ناهنجار در دندانه هاي خان کش و در قطعه کار مي شود. ضخامت خيلي کم باعث عمل مالش بجاي تراش مي شود. استحکام و شکل پذيري فلز تراشيدني عوامل اصلي هستند.

در مواردي نظير خان کشي فرآورده هاي ريخته گري و فرجينگ که سطح تخت و ساينده دارند و لازم است عمق تراشه زياد باشد، از خان کش هاي نوع دندانه آرميچري يا جست دار استفاده مي شود در اين طرح دو يا سه دندانه متوالي به اندازه همديگر بوده، ولي هر کدام از دندانه هاي يک گروه در قسمتي از لبه بريدگي دارند، بطوريکه عامل تراش فقط با قسمتي از محيط دندانه صورت مي گيرد . به اين ترتيب مي توان بدون افزايش نيروي لازم براي هردندانه تراشه هاي کم عرض تر ولي عميق تر برداشت با استفاده از دندانه هاي دو گانه نيز مي توان نيروي وارد بر هر دندانه را کاهش داد. در اين طرح دو دندانه متوالي هم اندازه وجود دارند که در محيط اولي شيارهاي پر عرض تراشه شکن تعبيه شده است و فقط در قسمت هايي از محيط خود فلز را مي تراشد ، در حالي که دندانه صاف بعدي عمل تراش را کامل مي کند. روش ديگر کاهش نيروي وارد بر هر دندانه، استفاده از دندانه اصلي است اين روش بيشتر براي خان کشي سطوح تخت عريض مورد استفاده قرار مي گيرد. در اين قسمت وسط سطح بوسيله چند دندانه اوليه تراشيده مي شود و دندانه هاي بعدي که در دو دسته تدريجا از خط مستقيم انحراف پيدا مي کنند بقيه سطح را مي تراشندخان کش هايي که دندانه هاي دوگانه، آرميچري يا تدريجي دارند، بلندتراز خان کش هاي با دندانه معمولي هستند و در نتيجه استفاده از آنها مستلزم داشتن ماشين هايي با طول مسير کافي است درخان کش هاي مسطح،سطح دندانه ها به موازات جهت حرکت است يا زاويه اي بين 5 تا 20 درجه با آن مي سازد. اينگونه خان کش هايي که با برش فلز را مي تراشند نرم تر کار مي کنند و لرزش آنها کمتراست. اگر چه بيشتر کارهاي خان کشي مسطح بر روي سطح تخت انجام مي شود،امکان خان کشي سطوح ديگرنيز وجود دارد.

در خان کش نيز مانند تيغ اره،گام دندانه ها و فضاي خالي بين آنها که بوسيله شعاع تامين مي شود، بايد براي تراشه کافي باشد. تمام تراشه هاي ايجاد شده بوسيله يک دندانه در تمام مدت درگيري ابزار با کار بايد در فضاي بين دو دندانه متوالي جا شود. از طرفي بهتراست گام آنقدر کوچک باشد که در هر لحظه اقلا دو يا سه دندانه مشغول تراشکاري باشند. قلاب زاويه تراشه اوليه را معلوم مي کند و تابع ماده تراشيدني است که براي فولادبين 15 تا 20 درجه و براي چدن بين 6 تا 8 درجه است. زاويه پشت يا زاويه آزاد انتهايي براي جلوگيري از ماليده شدن ابزار به کار است و بين 1 تا 3 درجه مي باشد.

قسمت عمده تراشه برداري بوسيله دندانه هاي خشن تراش صورت مي گيرد. دندانه هاي نيمه پرداخت کن موجب صاف کردن سطح مي شوند، در حالي که دندانه هاي پرداخت کن براي ايجاد اندازه دقيق هستند. در يک خان کش نو همه دندانه هاي پرداخت کن به يک اندازه هستند. با ساييده شدن دندانه هاي پرداخت کن اوليه، دندانه هاي بعدي عمل تصحيح اندازه را انجام مي دهند. در پاره اي خان کش ها براي پرداخت بيشتر دندانه هاي جلاکاري تعبيه شده اند. اين دندانه ها لبه تيز ندارند، بلکه به شکل دکمه بوده و معمولا بين 001/0 اينچ بزرگتر از اندازه سوراخ هستند. عمل مالش دندانه ها موجب صاف شدن و تصحيح اندازه سوراخ مي شود. از اين خان کش ها بيشتر براي قطعات چدني و فلزات غيرآهني استفاده مي شود. انتهاي کشش، فقط در خان کش هاي کشيدني وجود دارد و براي اتصال سريع خان کش به مکانيزم کشيدن است.زايده جلوئي براي هم راستا کردن خان کش با سوراخ پيش از شروع تراشکاري است و زائده عقبي ابزار را هنگام خروج از قطعه کار با سوراخ تمام شده هم راستا نگاه مي دارد. طول ساقه بايد آنقدر باشد که خان کش بتواند از درون کار عبور کرده و پيش از در گير شدن دندانه هاي خشن تراش با کار به مکانيزم کشيدن بسته شود. چنانچه خان کش در ماشين قائم که مجهز به مکانيزم جابجا کردن ابزار است، مورد استفاده گيرد وجود دم لازم است. روشن است که هرگز نبايد از خان کش براي برداشتن فلز بيش از آن اندازه اي که بخاطر آن طرح شده است،استفاده مي شود. بيشترين مقدار فلز قابل برداشتن مجموع تمام پله هاي دندانه ها است. در طراحي قطعات بايد حداقل020/0 اينچ براي خان کشي منظور کرد و بيشترين مقدار عملي حدود 25/0 اينچ است.

اطلاعات فنی برای طراحی و ساخت ابزارهای خان کشی :

1-نوع و جنس ماده اي که قرار است خان کشي شود.

2-اندازه و شکل مقطعي که لازم است خان کشي شود.

3-کيفيت سطح مورد نظر.

4-تلرانس مجاز

5-تعداد قطعه مورد نياز

6-سختي ماده اي که قرار است خان کشي شود.

7-نوع ماشيني که ابزار ساخته شده را به کار مي برد.

مکانيزم هاي کشنده خان کش

هنگامي که از خان کش کشيدني استفاده مي شود، لازم است آنرا با يک وسيله مکانيکي به سر کشش ماشين وصل کرد. اگر لازم نباشد پس از هر دوره کشش خان کش از دستگاه باز شود، مي توان از يک اتصال رزوه دار ساده استفاده کرد. در مواردي که خان کش با دست به ماشين بسته مي شود، در انتهاي کشش آن شياري وجود دارد که با فرو کردن يک خار در اين شيار و شيار نظير روي دستگاه کشنده آنهارا به هم متصل مي کنند. در بسياري از موارد از ماشين هاي نيمه خودکار يا خودکار استفاده مي کنند که خان کش با وسايل مکانيکي به وضعيت اوليه برگردانده مي شود. در اينگونه ماشين ها از دستگاه هاي خان کش خود کار گرد استفاده مي کنند. پس از رسيدن بازوي دستگاه کشنده به انتهاي مسير، غلاف بيروني به وسيله فشار وارده از يک متوقف کننده به محل اول برگردانده مي شود. با اين عمل فک دستگاه باز شده و مي توان ساقه خان کش را بيرون آورد. دستگاه کشنده در آغاز دوره بعدي به طور خود کار ساقه را در خود مي گيرد.

ماشين هاي خان کشي

از آنجا که کليه عوامل تعيين کننده شکل سطح تراشيدني وشرايط تراشکاري، بجزسرعت، درخان کش منظور شده است، ماشين هاي خان کشي نسبتا ساده هستند. کار اساسي اين ماشين ها ايجاد حرکت رفت وآمدي ساده در خان کش و وسيله اي براي جابجا کردن خودکار آن است.

درخان كشي، يك ابزار با دندانه هاي برشي متعدد، از مقابل يك قطعه كار ثابت، عبور مي كند و از آن براده برداري مي كند. عمليات خان كشي را مي توان در حالت افقي يا عمودي انجام داده و توسط آن مي توان سطوح داخلي يا خارجي قطعه كار را براده برداري مي كند.

بيشتر ماشين هاي خان کشي با نيروي هيدروليک کار مي کنند، البته درچند نوع ويژه از نيروي محرکه مکانيکي استفاده مي شود. خان كشي در مقايسه با ديگر روش هاي براده برداري، پرداخت تر مي باشد. با اضافه كردن دندانه هاي صيقل كاري در انتهاي ابزار خان كشي مي توان كيفيت پرداخت سطح را باز هم بهتر كرد. دندانه هاي صيقل كاري فقط بر روي سطح سايئده مي شودو از آن براده برداري نمي كنند.
     
صفحه  صفحه 4 از 8:  « پیشین  1  2  3  4  5  6  7  8  پسین » 
علم و دانش انجمن لوتی / علم و دانش / Mechanical Engineering | مهندسی مکانیک بالا
جواب شما روی این آیکون کلیک کنید تا به پستی که نقل قول کردید برگردید
رنگ ها  Bold Style  Italic Style  Highlight  Center  List       Image Link  URL Link   
Persian | English
  

 ?
برای دسترسی به این قسمت میبایست عضو انجمن شوید. درصورتیکه هم اکنون عضو انجمن هستید با استفاده از نام کاربری و کلمه عبور وارد انجمن شوید. در صورتیکه عضو نیستید با استفاده از این قسمت عضو شوید.



 
Report Abuse  |  News  |  Rules  |  How To  |  FAQ  |  Moderator List  |  Sexy Pictures Archive  |  Adult Forums  |  Advertise on Looti

Copyright © 2009-2019 Looti.net. Looti.net Forum is not responsible for the content of external sites