Problema: il coltello a scatto taglia eccessivamente
Durante la lavorazione, il coltello spesso fuoriesce dall'angolo, causando un taglio eccessivo. Utilizzando strumenti e metodi di lavorazione ragionevoli, è possibile ridurre la probabilità che il coltello si muova.
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Posizione elastica dell'utensile e sovrataglio di lavorazione
Come mostrato nella figura seguente, la Figura A mostra lo stato dell'utensile durante la lavorazione di una posizione relativamente piana. Quando la macchina raggiunge la posizione B ed effettua un arresto di emergenza per prepararsi alla lavorazione inversa, l'utensile si deformerà per inerzia, risultando in una posizione più diritta nella posizione B. Il coltello taglia ovunque.
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Icona del coltello
L’espressione relazionale della deformazione dell’utensile:
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Dalla formula sopra, possiamo sapere che ci sono tre fattori principali che influenzano la deformazione dell'utensile:
L - lunghezza dell'utensile
D - diametro dell'utensile
P - forza sullo strumento
L - lunghezza dell'utensile
Dalla formula si può vedere che il rapporto tra la deformazione dell'utensile e la lunghezza dell'utensile è la terza potenza. Per un utensile con lo stesso diametro, quando la lunghezza dell'utensile raddoppia, la deformazione aumenterà di tre volte.
Durante la lavorazione, accorciare il più possibile la lunghezza dell'utensile per ridurre il rischio di spostamento dell'utensile.
D - diametro dell'utensile
Dalla formula si può vedere che l'entità della deformazione dell'utensile è correlata alla quarta potenza del diametro dell'utensile. Per un utensile della stessa lunghezza, quando il diametro dell'utensile raddoppia, l'entità della deformazione aumenterà di 4 volte.
Durante la lavorazione, se possibile, scegliere strumenti di grande diametro o utilizzare strumenti più robusti per la lavorazione per ridurre il rischio di spostamento dell'utensile. (Come mostrato nell'immagine qui sotto a destra: A utilizza un cordone caldo e un taglierino affusolato, mentre B utilizza uno strumento con un manico rinforzato)
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P - forza sullo strumento
Dalla formula si vede che la deformazione dell'utensile è direttamente proporzionale alla forza che subisce durante la lavorazione. Riducendo la forza subita dall'utensile è possibile ridurre la probabilità che l'utensile salti. È possibile utilizzare i seguenti metodi per ridurre la forza subita dall'utensile durante la lavorazione.
Ridurre l'analisi della forza:
Il taglio è un processo di deformazione a taglio. Ogni materiale ha la propria forza (σ). Per separare il materiale, la forza esterna deve essere maggiore del materiale stesso.
σ=F/S
σ: resistenza del materiale
F: forza
S: zona di contatto
Dalla formula precedente si può vedere che la forza (F) esercitata sull'utensile è direttamente proporzionale alla sua area di contatto (S) con il pezzo. Per ridurre la forza sull'utensile, è necessario ridurre l'area di contatto tra l'utensile e il pezzo.
Riduzione della forza, esempio 1:
Utilizzare la funzione dell'angolo del percorso utensile o aumentare la posizione R per ridurre il carico sull'utensile nella posizione dell'angolo, riducendo così la possibilità che l'utensile si muova.
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Ridurre la forza, esempio 2:
Quando si elaborano posizioni più profonde, è possibile utilizzare una quantità di avanzamento inferiore e un utensile sottile con angolo R per ridurre la forza sull'utensile durante la lavorazione e ridurre il rischio di spostamento dell'utensile.
L'immagine seguente è un confronto dei punti di contatto con il materiale dello stampo quando si utilizzano strumenti D50R6 e strumenti D50R0.8 per lavorare la stessa profondità. Si può notare che l’utilizzo di utensili sottili con angolo R per lavorare pezzi profondi può ridurre la forza di taglio più degli utensili con angolo R di grandi dimensioni.
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Riassumere:
L'uso completo dei tre fattori rilevanti che influenzano la deformazione dell'utensile (lunghezza dell'utensile, diametro dell'utensile, forza di taglio) può ridurre la probabilità di deflessione dell'utensile, aumentare il tempo di lavorazione e ottenere una migliore precisione di lavorazione e rugosità superficiale.
