أداة القطع (التشغيل الآلي)

في سياق عمليات التشغيل الآلي ، تُعد أداة القطع أو القاطع عادةً أداة معدنية صلبة تُستخدم لقطع وتشكيل وإزالة المواد من قطعة العمل باستخدام أدوات التشغيل الآلي ، بالإضافة إلى أدوات الكشط عن طريق التشوه القصي . صُممت غالبية هذه الأدوات للمعادن ، ولكنها تُستخدم أيضًا على المطاط الصلب والراتنجات الاصطناعية والأردواز والرخام ومواد أخرى. [ 1 ]

أدوات قطع أحادية الحافة، بعضها في حوامل (الجزء العلوي يدور باتجاه عقارب الساعة)، قضيب حفر، قضيب حفر، أدوات خراطة متنوعة (على الخشب)، أداة خراطة، أداة فصل، أداة فصل، أربعة أدوات لولبة، أداة شطف

توجد أنواع عديدة من أدوات القطع أحادية الحافة، مصنوعة من سبائك معدنية صلبة متنوعة ، تُشحذ لتشكيلها وفقًا لشكل محدد، وذلك لأداء جزء معين من عملية الخراطة، ما ينتج عنه قطعة مصنعة نهائيًا. تُستخدم أدوات القطع أحادية الحافة بشكل أساسي في عمليات الخراطة التي تُجرى على المخرطة ، حيث تختلف في الحجم وتركيب السبيكة تبعًا لحجم ونوع المادة المراد خراطتها. تُثبّت هذه الأدوات في مكانها بواسطة ما يُعرف بحامل الأدوات . كما تُستخدم أدوات القطع أحادية الحافة أيضًا في آلات التشكيل وآلات التسوية ، التي تزيل المادة باستخدام حافة قطع واحدة.

قاطع مركزي 1/2 بوصة (أعلى)، قاطع شطف 1/2 بوصة (يسار)، مثقاب 1/2 بوصة (أسفل)

أدوات التفريز هي أدوات متعددة النقاط، ورغم تشابهها الظاهري أحيانًا، إلا أنها تختلف عن رؤوس المثاقب في استخدامها وهندستها وطريقة تصنيعها. فبينما يقتصر عمل رأس المثقاب على القطع في الاتجاه المحوري ( الحفر )، فإن معظم رؤوس التفريز قادرة على القطع في الاتجاه القطري. تحتوي جميع رؤوس المثاقب تقريبًا على حافتين قاطعتين مصقولتين بزوايا متساوية التناقص، تقطعان المادة بتطبيق قوة دورانية لأسفل. كما تقوم رؤوس التفريز، أو رؤوس التفريز الطرفية، بقطع المادة بقوة دورانية. ولا تقتصر وظيفة هذه الأدوات على إحداث ثقوب في قطعة العمل، بل تقطعها أيضًا عن طريق القص الأفقي، حيث تُدفع قطعة العمل إلى داخل الأداة أثناء دورانها. ويتحدد مسار الأداة بحركة الطاولة التي تثبت قطعة العمل في مكانها. صُممت هذه الطاولة لاستيعاب مجموعة متنوعة من الملازم وأدوات التثبيت، بحيث يمكن لقطعة العمل المثبتة أن تتحرك داخل أداة القطع بزوايا واتجاهات مختلفة. وهناك أنواع متعددة من رؤوس التفريز الطرفية التي تؤدي وظائف تفريز مختلفة.

أحجار التجليخ أدوات تحتوي على عدة حواف قاطعة تغطي كامل سطح الحجر. وعلى عكس أدوات القطع المعدنية، لا تفقد هذه الأحجار حدتها أبدًا. في الواقع، يتم تشكيل حواف القطع لأدوات القطع المعدنية باستخدام عجلات التجليخ وغيرها من المواد الكاشطة الصلبة. توجد أنواع عديدة من عجلات أحجار التجليخ تُستخدم لتجليخ أنواع مختلفة من المعادن. ورغم أن هذه الأحجار ليست معدنية، إلا أنها يجب أن تكون أصلب من المعدن المراد تجليخه. فعلى عكس حجر التجليخ، إذا تجاوزت صلابة المعدن صلابة الحجر، فإن المعدن سيقطع الحجر، وهذا غير مرغوب فيه. [ 2 ] تعمل كل حبة من حبيبات المادة الكاشطة كحافة قاطعة دقيقة أحادية النقطة (بزاوية ميل سالبة عالية )، فتقطع رقاقة صغيرة .

يجب أن تكون مواد أدوات القطع أصلب من المادة المراد قطعها، وأن تتحمل الأداة الحرارة والقوة المتولدة أثناء عملية قطع المعادن. كما يجب أن تتمتع الأداة بهندسة محددة، بزوايا خلوص مصممة بحيث تلامس حافة القطع قطعة العمل دون أن يحتك باقي الأداة بسطحها. وتُعد زاوية سطح القطع مهمة أيضاً، وكذلك عرض قناة القطع ، وعددها، وحجم الهامش . ولضمان عمر تشغيلي طويل ، يجب تحسين جميع العوامل المذكورة أعلاه، بالإضافة إلى سرعات التغذية والتشغيل .

الأنواع

تشمل أدوات القطع الخطية رؤوس القطع (أدوات القطع أحادية النقطة) والمثاقب . أما أدوات القطع الدورانية فتشمل رؤوس المثاقب ، وأدوات التوسيع والتجويف ، وأدوات اللولبة والقوالب ، والموسعات ، وشفرات المنشار البارد . وتجمع أدوات قطع أخرى، مثل شفرات المنشار الشريطي ، وشفرات منشار القطع ، وقواطع الطيران ، بين خصائص الحركة الخطية والدورانية. وغالبًا ما تُصنع معظم هذه الأنواع من أدوات القطع من الفولاذ عالي السرعة (HSS).

أدوات القطع المزودة بحشوات (أدوات قابلة للفهرسة)

غالبًا ما تُصمَّم أدوات القطع بحشوات أو رؤوس قابلة للاستبدال ( أدوات ذات رؤوس ). في هذه الأدوات، تتكون حافة القطع من قطعة منفصلة من مادة ما، إما ملحومة أو مثبتة على جسم الأداة. تشمل المواد الشائعة للرؤوس كربيد التنجستن ، والماس متعدد البلورات ، ونيتريد البورون المكعب . [ 3 ] تشمل الأدوات التي تستخدم الحشوات قواطع التفريز ( قواطع الطحن ، وقواطع الطيران)، وريش القطع، وشفرات المناشير.

حامل

إعداد الأدوات

يمكن تخزين التعليمات التفصيلية لكيفية تجميع مجموعة الأدوات من الحامل الأساسي والأداة والقطعة الداخلية في حل إدارة الأدوات .

المتطور والحديث

تُعدّ حافة القطع في أداة القطع عنصرًا بالغ الأهمية لأداء عملية القطع. وتتمثل الخصائص الرئيسية لحافة القطع فيما يلي:

  • شكل حافة القطع: نصف قطري أو شلالي أو بوق (شلال معكوس)
  • زوايا القطع الحادة
  • شكل وحجم الشطفات

يتم قياس حافة القطع باستخدام أداة لمسية أو أداة تعتمد على تغيير التركيز . ولتحديد كمية حافة القطع، تُستخدم المعايير التالية:

  • نصف قطر حافة القطع للحواف المتناظرة
  • محور القطع الناقص لحافة القطع للحواف غير المتماثلة
  • العامل K، وهو العلاقة بين Sγ و Sα. ويمكن حسابه أيضاً من خلال نسبة محوري القطع الناقص. يصف هذا العامل شكل حافة القطع.
  • ثلاث زوايا: زاوية الخلوص، زاوية الوتد، زاوية التقطيع (التقطيع)
  • Δr
  • طول واتجاه الشطف
تصميم متطور ذو معايير

يُعدّ عامل K أحد أهمّ معايير حافة القطع، فهو يُحدّد شكلها. القيمة 1 تعني حافة قطع متناظرة. إذا كانت القيمة أقل من 1، يُطلق على الشكل اسم "شلال". أما إذا كانت القيمة أكبر من 1، فيُطلق عليه اسم "بوق". وبناءً على نوع المادة المراد قطعها، ومعدل التغذية، وعوامل أخرى، يجب استخدام أداة قطع ذات عامل K الأمثل.

مراجع

  1. أوبيرغ، إريك؛ جونز، فرانكلين د.؛ هورتون، هولبروك ليندون؛ ريفيل، هنري هـ.؛ مكولي، كريستوفر ج.؛ برينغلمان، لورا (2020). دليل الآلات (الطبعة 31  ). ساوث نورووك، كونيتيكت: دار النشر الصناعية. الصفحات 832-1072 . ISBN  978-0-8311-3731-1.
  2. شرح أدوات القطع ، https://mechanicalsite.com ، تم الاطلاع عليه بتاريخ 2019-05-12.
  3. ستيفنسون، ديفيد أ.؛ أغابيو، جون س. (1997)، نظرية وتطبيق قطع المعادن ، مارسيل ديكر، ص 164، ISBN  978-0-8247-9579-5.