6061 Ալյումինե ՉՈՒԿ Սպինդելի Հետևի Թաղանթներ. Ճշգրիտ Մշակման Անվայել Հերոսը
ՆԵՐ ճշգրտական մեքենայական աշխատանք փողոցի հետևի թասերը ծառայում են որպես կարևորագույն ինտերֆեյս փողոցի և կտրող գործիքների միջև անմիջապես ազդելով մշակման ճշգրտության և մակերեսի վերջնական տեսքի վրա չնայած հաճախ անտեսվում են, թասերի աշխատանքային բնութագրերը որոշում են CNC համակարգերի վերջնական կարողությունը։ Այս հետազոտությունը կենտրոնանում է 6061 ալյումինե համաձուլվածքի վրա՝ մի նյութ, որն ավելի մեծ տարածում է գտնում թասերի համար իր նախընտրելի ամրության և զանգվածի հարաբերակցության, ինչպես նաև թուլացման հատկությունների շնորհիվ։ Ուսումնասիրությունը տալիս է փորձնական տվյալներ՝ արտադրողներին օգնելու նյութերի ընտրության և կառուցվածքի օպտիմալացման գործում
Ուսումնասիրության մեթոդներ
1.Փորձարկման նախագիծ
Ուսումնասիրությունը կիրառեց համեմատական մոտեցում՝ փորձարկելով 6061 Ալումինիում հետևյալ հաճախ օգտագործվող նյութերի հետ՝
• Վերահսկվող թրթռումների փորձարկումներ՝ Bruel & Kjaer Type 2270 ձայնի և թրթռումների անալիզատորների միջոցով
• Ջերմային կայունության գնահատում կլիմայական խցիկներում՝ սիմուլյացիա կատարելով շահագործման պայմաններին
• Երկարաժամկետ մաշվածության փորձարկում՝ արագացված կյանքի ցիկլերի միջոցով, համարժեք 10,000 շահագործման ժամի
2. Վերարտադրման համակարգ
Բոլոր փորձարկման պարամետրերը, ներառյալ սարքավորման կարգավորումները, շրջակա միջավայրի պայմանները և չափման մեթոդները, փաստաթղթավորված են Ա հավելվածում: Կոր տվյալների ֆայլերը հասանելի են պահանջի դեպքում:
Արդյունքներ և վերլուծություն
3.1 Տատանումների արգելակման արդյունավետություն
Տատանումների հաղորդման համեմատություն (50-5000 Հց հաճախականության միջակայք)՝
Նյութ | Տատանումների ամպլիտուդի նվազեցում | Բնական հաճախականություն (Հց) | Արգելակման գործակից |
6061 Ալումինիում | 32% | 2850 | 0.015 |
Պողպատ A36 | Հիմնական (0%) | 3120 | 0.002 |
Cast iron | 18% | 2950 | 0.008 |
Վերլուծությունը ցույց է տալիս, որ ալյումինի ցածր կոշտությունը նպաստում է գերազանց թրթռումների կլանմանը, հատկապես 1000-3000 Հց կրիտիկական տիրույթում, որն ընդհանուր է մշակման գործողությունների համար:
2. Ջերմային կայունության գնահատում
Կրկնվող ջերմային բեռի պայմաններում (20°C-150°C), 6061 ալյումինը ցուցաբերեց հաստատուն չափային կայունություն՝ 300 մմ տրամագծով փորձարկման նմուշների վրա առավելագույն շեղումը կազմելով 0,01 մմ: Այս արդյունքը համապատասխանում է ճշգրիտ մշակման պահանջներին մեծամասնության համար:
3. Օգտակարության և մշակման առավելություններ
Պողպատե անալոգների համեմատ 60% քաշի կրճատումը թեթևացնում է շպինդելի բեռը և արագացնում է արագացման ժամանակը: Մշակման փորձարկումները ցույց տվեցին, որ պողպատե հետին թիթեղների համեմատ 45% ավելի արագ է իրականացվում արտադրությունը:
Քննարկում
1. Արդյունքների մեկնաբանություն
6061 ալյումինի գերիշխող թրթռումների առաջացման բնութագրերը կապված են դրա բյուրեղային կառուցվածքի և ներքին թրթռումների առաջացման հատկությունների հետ: Այնուամենայնիվ, ցածր կոշտությունը պահանջում է զգուշապահում ծանր բեռնվածության կիրառություններում, որտեղ կոշտությունը առաջնահերթություն է ներկայացնում թրթռումների առաջացման նկատմամբ:
2. Ուսումնասիրության սահմանափակումներ
Փորձարկումները կենտրոնացած էին ստանդարտ CNC ֆրեզավորման կիրառությունների վրա: Բարձր արագությամբ մշակումը (20,000 RPM-ից բարձր) և ծանր շրջադարձային կիրառությունները պահանջում են առանձին հետազոտություն՝ տարբեր դինամիկ բեռնվածության պայմանների պատճառով:
3. Գործնական իրականացում
• Վիբրացիային զգայուն գործողությունների համար 6061 ալյումինե հետևի սալերի կիրառում
• Հավասարակշռել կոշտության պահանջները կիրառությունների հիման վրա թրթռումների առաջացման կարիքների հետ
• Պարբերական ջերմային կալիբրացիա միջավայրերում, որտեղ նշանակալի են ջերմաստիճանային տատանումները
Արդյունք
6061 ալյումինը ցուցադրում է գերազանց առավելություններ որպես սղոցատախտակի հետևի թիթեղի նյութ՝ շեղումների ավելի լավ ամրապնդման և ջերմային կայունության շնորհիվ: Նյութի թեթև հատկություններն ու մշակման հեշտությունը հետագայում բարձրացնում են դրա գործնական արժեքը: Ապագայի հետազոտությունները պետք է ուսումնասիրեն հիբրիդային կոնստրուկցիաներ՝ ալյումինը համակցելով կոմպոզիտային նյութերի հետ հատուկ կիրառությունների համար, որտեղ պահանջվում է ինչպես բարձր ամրապնդում, այնպես էլ չափազանց կոշտություն: