مع شيوع استخدام أدوات ماكينات CNC، يتزايد استخدام تقنية طحن الخيوط في صناعة الآلات. طحن الخيوط هو وصلة ثلاثية المحاور لأداة ماكينة CNC، تستخدم قاطع طحن خيوط لإجراء طحن حلزوني استيفاء لتشكيل الخيوط. يتحرك القاطع حركة دائرية على المستوى الأفقي، ويحرك خطوة الخيط خطيًا على المستوى الرأسي. يتميز طحن الخيوط بالعديد من المزايا، مثل كفاءة المعالجة العالية، وجودة الخيوط العالية، وتعدد استخدامات الأدوات، وسلامة المعالجة العالية. هناك أنواع عديدة من أدوات طحن الخيوط قيد الاستخدام حاليًا. تهدف هذه المقالة إلى تحليل وتقديم العديد من قواطع طحن الخيوط الشائعة من منظور خصائص التطبيق، وبنية الأدوات، وتقنية المعالجة.
1 آلة عادية من نوع المشبك قاطعة الطحن الخيوط
قاطعة طحن الخيوط من نوع المشبك هي الأداة الأكثر استخدامًا والأقل تكلفة في طحن الخيوط. يشبه هيكلها هيكل قاطعة الطحن العادية من نوع المشبك. تتكون من حامل أداة قابل لإعادة الاستخدام وشفرة يمكن استبدالها بسهولة. إذا كنت بحاجة إلى تشغيل خيوط مدببة، فيمكنك أيضًا استخدام حاملات أدوات وشفرات خاصة للخيوط المدببة. تحتوي هذه الشفرة على أسنان متعددة لقطع الخيوط. يمكن للأداة معالجة أسنان خيط متعددة في وقت واحد على طول الخط الحلزوني. على سبيل المثال، استخدم واحدًا يمكن لقاطعة طحن مزودة بـ 5 أسنان لقطع الخيوط بقياس 2 مم معالجة 5 أسنان خيط بعمق خيط 10 مم على طول الخط الحلزوني. من أجل تحسين كفاءة المعالجة بشكل أكبر، يمكن استخدام قاطعة طحن خيوط المشبك متعددة الشفرات. من خلال زيادة عدد حواف القطع، يمكن زيادة معدل التغذية بشكل كبير، ولكن أخطاء الوضع الشعاعية والمحورية بين كل شفرة موزعة على المحيط ستؤثر على دقة معالجة الخيوط. إذا لم تكن راضيًا عن دقة خيط قاطعة الطحن متعددة الشفرات، يمكنك أيضًا تجربة تثبيت شفرة واحدة فقط للمعالجة. عند اختيار قاطعة طحن خيطية بمشبك آلي، ووفقًا لعوامل مثل قطر وعمق الخيط المراد معالجته، ومادة قطعة العمل، حاول اختيار ساق ذات قطر أكبر (لتحسين صلابة الأداة) ومادة شفرة مناسبة. يتم تحديد عمق معالجة خيط قاطعة الطحن ذات المشبك من خلال عمق القطع الفعال لحامل الأداة. بما أن طول الشفرة أقل من عمق القطع الفعال لقضيب الأداة، فعندما يكون عمق الخيط المراد معالجته أكبر من طول الشفرة، يجب معالجته على طبقات.
2 قاطعة طحن خيطية متكاملة عادية
تُصنع قواطع الطحن المتكاملة للخيوط في الغالب من مواد كربيد صلبة، وبعضها مطلي أيضًا. تتميز هذه القواطع بهيكل مدمج، وهي مناسبة لمعالجة الخيوط متوسطة وصغيرة القطر؛ كما تتوفر قواطع طحن متكاملة للخيوط لمعالجة الخيوط المخروطية. تتميز هذه الأدوات بصلابة جيدة، وخاصةً قواطع طحن الخيوط المتكاملة ذات الأخدود الحلزوني، مما يُقلل حمل القطع بشكل فعال ويُحسّن كفاءة المعالجة عند معالجة المواد عالية الصلابة. حافة القطع الخاصة بقواطع طحن الخيوط المتكاملة مغطاة بأسنان معالجة الخيوط، ويمكن إكمال معالجة الخيوط بالكامل على طول الخط الحلزوني في غضون أسبوع واحد. لا حاجة للمعالجة الطبقية مثل أداة المشبك، لذا تكون كفاءة المعالجة أعلى، ولكن سعرها مرتفع نسبيًا.
3 قاطعة طحن خيطية متكاملة مع وظيفة الشطب
إن بنية قاطع الطحن المتكامل مع وظيفة الشطب تشبه بنية قاطع الطحن المتكامل العادي، ولكن توجد حافة شطب خاصة في جذر (أو نهاية) حافة القطع، والتي يمكنها معالجة شطب نهاية الخيط أثناء معالجة الخيط. هناك ثلاث طرق للشطب. عندما يكون قطر الأداة كبيرًا بما يكفي، يمكن استخدام حافة الشطب مباشرة لعمل الشطب. تقتصر هذه الطريقة على شطب الثقب الملولب الداخلي. عندما يكون قطر الأداة صغيرًا، يمكن استخدام حافة الشطب لمعالجة الشطب من خلال حركة دائرية. ولكن عند استخدام الشطب في جذر حافة القطع للشطب، انتبه إلى الخلوص بين جزء القطع من الأداة والخيط لتجنب التداخل. إذا كان عمق الخيط المعالج أقل من طول القطع الفعال للأداة، فلن تتمكن الأداة من تحقيق وظيفة الشطب. لذلك، عند اختيار الأداة، تأكد من تطابق طول القطع الفعال وعمق الخيط مع بعضهما البعض.
4 قاطعة الحفر والطحن
قاطعة حفر وتفريز الخيوط مصنوعة من كربيد صلب، وهي أداة تشغيل عالية الكفاءة للخيوط الداخلية ذات القطر الصغير والمتوسط. يمكنها إتمام حفر الثقوب السفلية الملولبة، وتشطيب الثقوب، ومعالجة الخيوط الداخلية في آن واحد، مما يقلل من عدد الأدوات المستخدمة. لكن عيبها هو قلة تعدد استخداماتها وسعرها المرتفع نسبيًا. تتكون الأداة من ثلاثة أجزاء: جزء الحفر في الرأس، وجزء طحن الخيوط في المنتصف، وحافة التشطيب عند قاعدة حافة القطع. قطر الجزء المثقوب هو القطر السفلي للخيط الذي يمكن للأداة معالجته. محدودًا بقطر الجزء المثقوب، لا يمكن لقاطعة حفر وتفريز الخيوط معالجة سوى خيوط داخلية بمواصفات واحدة. عند اختيار قواطع الحفر والطحن، لا ينبغي فقط مراعاة مواصفات الثقب الملولب الذي سيتم تشغيله، بل يجب أيضًا مراعاة مطابقة طول التشغيل الفعال للأداة وعمق الثقب الذي يتم تشغيله، وإلا لا يمكن تحقيق وظيفة الشطب.
قاطعة طحن لولبية ذات 5 خيوط
مثقاب الخيط وقاطع الطحن هو أيضًا أداة كربيد صلبة لمعالجة الخيوط الداخلية بكفاءة، ويمكنه أيضًا معالجة الثقوب السفلية والخيوط في وقت واحد. تحتوي نهاية الأداة على حافة قطع مثل مطحنة النهاية. نظرًا لأن زاوية اللولب للخيط صغيرة، فعندما تقوم الأداة بحركة حلزونية لمعالجة الخيط، تقطع حافة القطع النهائية مادة قطعة العمل أولاً لتشكيل الثقب السفلي، ثم تتم معالجة الخيط من الجزء الخلفي للأداة. تحتوي بعض قواطع طحن مثقاب الخيط أيضًا على حافة مشطوفة، والتي يمكنها معالجة حافة الثقب في وقت واحد. تتميز الأداة بكفاءة معالجة عالية ولديها تنوع أفضل من قواطع ثقب الخيط والطحن. نطاق فتحة الخيط الداخلية التي يمكن للأداة معالجتها هو D～2D (D هو قطر جسم القاطع).
6 قاطع خيط عميق للطحن
قاطع الطحن ذو الخيط العميق هو قاطع طحن ذو سن واحد. يحتوي قاطع الطحن ذو الخيط العام على أسنان معالجة خيط متعددة على حافة القطع. مساحة التلامس بين الأداة وقطعة العمل كبيرة، وقوة القطع كبيرة أيضًا، ويجب أن يكون قطر الأداة أصغر من فتحة الخيط عند معالجة الخيوط الداخلية. نظرًا لأن قطر جسم القاطع محدود، مما يؤثر على صلابته، ويتم إجبار القاطع على جانب واحد عند طحن الخيوط، فمن السهل التخلي عن الأداة عند طحن الخيوط العميقة، مما يؤثر على دقة معالجة الخيوط. لذلك، يبلغ عمق القطع الفعال لقواطع طحن الخيوط العامة حوالي ضعف قطر جسم السكين. يمكن أن يتغلب استخدام قواطع الخيط العميق ذات الطحن أحادي السن بشكل أفضل على العيوب المذكورة أعلاه. مع تقليل قوة القطع، يمكن زيادة عمق معالجة الخيط بشكل كبير، ويمكن أن يصل عمق القطع الفعال للأداة إلى 3 إلى 4 أضعاف قطر جسم الأداة.
7 نظام أداة طحن الخيوط
يُعدّ تعدد الاستخدامات والكفاءة تناقضًا بارزًا في قواطع الطحن اللولبي. بعض الأدوات ذات الوظائف المركبة (مثل قواطع الطحن وقواطع الثقب اللولبي) تتميز بكفاءة معالجة عالية، لكن تعدد الاستخدامات فيها ضعيف، بينما غالبًا ما تكون الأدوات ذات تعدد الاستخدامات الجيد غير فعالة. لحل هذه المشكلة، طوّر العديد من مصنعي الأدوات أنظمة أدوات طحن لولبي معيارية. يتكون نظام الأدوات عادةً من حامل أداة، وحافة شطف معاكسة، وقاطع طحن لولبي عام. يمكن اختيار أنواع مختلفة من حواف شطف معاكسة وقواطع طحن لولبية وفقًا لمتطلبات المعالجة. يتميز نظام الأدوات هذا بتعدد استخدامات جيد وكفاءة معالجة عالية، إلا أن تكلفته مرتفعة نسبيًا.
تم تقديم وظائف وخصائص العديد من أدوات طحن الخيوط الشائعة الاستخدام بإيجاز أعلاه. يُعد التبريد أيضًا مهمًا جدًا عند طحن الخيوط. يُنصح باستخدام أدوات آلية وأدوات مزودة بتبريد داخلي. لأنه عند دوران الأداة بسرعة عالية، يصعب دخول سائل التبريد الخارجي تحت تأثير قوة الطرد المركزي. بالإضافة إلى طريقة التبريد الداخلي، التي يمكنها تبريد الأداة جيدًا، من المهم أن يساعد سائل التبريد عالي الضغط في إزالة الرقائق عند تشغيل خيوط الثقوب العمياء. على وجه الخصوص، يلزم ضغط تبريد داخلي أعلى عند تشغيل ثقوب الخيوط الداخلية ذات القطر الصغير. تأكد من إخلاء الرقائق بسلاسة. بالإضافة إلى ذلك، عند اختيار أداة طحن الخيوط، يجب مراعاة متطلبات المعالجة المحددة بشكل شامل، مثل دفعة الإنتاج وعدد فتحات البراغي ومادة قطعة العمل ودقة الخيط ومواصفات الحجم والعديد من العوامل الأخرى، ويجب اختيار الأداة بشكل معقول.
وقت النشر: 30 نوفمبر 2021
