مروري بر هندسه ابزارو اثرات آن

بر پارامترهاي وابسته يا خروجي

تراش

Machinability course 2

2

- زواياي ابزار1زاوي�ه بين ص�فحه - زاوي#ه ب#راده : 1

براده با صفحه پايه

زاوي�ه بين س�طح آزاد - زاوي#ه آزاد : 2وص�فحه ب�رش اس�ت . ک�ه بيش�ترين ت�اثير را

بر نرخ فرسودگي ابزار دارا مي باشد.

زاوي�ه بين ص�فحه - زاوي#ه گ#وه : 3براده و صفحه آزاد است.

زاوي�ه بين تص�وير لب�ه برن�ده اص�لي و لب�ه برن�ده - زاوي#ه ن#وک اب#زار :4فرعي روي صفحه پايه است.

اب####زار زواي####اي تراشکاري

Machinability course 2

3

قطع����ه کار

ابزار

2

زاويه نوک ابزار

زاويه گوه

زاوي�ه بين لب�ه برن�ده اص�لي و مح�ور قطع�ه زاوي#ه تنظيم اص#لي: کار)يا راستاي حرکت پيشروي(

X

X زاوي�ه بين لب�ه برن�ده ف�رعي و مح�ور قطع�ه زاوي#ه تنظيم ف#رعي: کار)يا راستاي حرکت پيشروي(

XX

زاويه تنظيم اصليزاويه تنظيم فرعي

XX

زاويه بين سطح براده و سطح برش زاويه برش : 90

4

توجه : اگر زاويه براده منفي باشد. 090

: ش�يب لب�ه برن�ده اص�لي نس�بت ب�ه اف�ق در ص�فحه زاوي#ه تماي#ل برش

در صورتيکه نوک قلم در باالترين نقطه از لبه برنده نسبت به افق باشد ، زاويه تمايل را منفي و عکس اين حالت را زاويه تمايل مثبت گويند.

زاويه تمايل براده را در جهت عمود بر محور قطعه کار از قطعه کار دور مي کند.

زاويه تمايل مثبت، منفي و صفر

Machinability course 2

ضخامت براده تغيير شکل يافته

زاويه براده مثبت

زاويه براده منفي

زاويه لبه برنده ابزار تک لبه

-مشخصات هندسه 2ابزار

مشخصات ابزار در تراش متعامد

-مشخصات بهينه شکل هندسي قلم3

- زاويه براده 3-1

زاوي#ه ازدي#اد ب#ا کلي بط#ور ب#راده، ش#رايط ت#راش به#تر ش#ده و ب#راده راحت#تر ج#دا مي گ#ردد و در نتيج#ه نيروه#ا ي ماش#ينکاري ک#اهش يافت#ه و باي#د عم#ر اب#زار

بيشتر شود.زاوي#ه آن بيش#تر ازدي#اد ب#ا ولي ب##اعث و يافت##ه ک##اهش گ##وه مي اص#لي برن#ده لب#ه تض#عيف فرس#ايش ن#رخ اف#زايش و ش#ود عم#ر ک#اهش نه#ايت در و اب#زار

ابزار مي گردد.

قطع��ه کار

ابزار

اثر زاويه براده بر روي عمر HSSابزار

اي بهين#ه مق#دار باي#د نتيج#ه در از نقط#ه نظ#ر ب#راده ب#راي زاوي#ه نظ#ر گرفت#ه ش#ود. در اب#زار عم#ر

اب#زار ب#راي مق#دار اين HSSک#ه درجه است.14معادل

در ماش#ينکاري منقط#ع و م#واردي ک#ه ب#ا ب#ار ب#رداري

ماش##ينکاري )مانن##د: هس##تيم مواج##ه اي ض##ربه

فل#زات ماش#ينکاري و ش#ده گ#ري ريخت#ه قطع#ات

ش#کننده مانن#د ب#رنج( زاوي#ه ب#راده منفي انتخ#اب مي

شود.

و لب#ه ش#ده مق#اومت اف#زايش ب#اعث منفي زاوي#ه

ب#اعث مي گرددک#ه مرک#ز فش#ار ب#ه س#مت دورت#ر از لب#ه

برن#ده منتق#ل ش#ود و اين ب#راي ب#ار ب#رداري ض#ربه اي

زاوي#ه ک#ردن اختي#ار ب#راي مطلب اين اس#ت. مفي#د

تمايل مثبت نيز صحيح است.

ب#راده زاوي#ه منفي کلي زاوي#ه بط#ور و

تماي#ل مثبت ب#راي ب#راي ش#رايط

ماشينکاري منقطع و ضربه اي مناسب مي باشند.

00

- زاويه آزاد 3-2پهناي آستانه

فرسايش

سطح آزاد

سطح براده

پهن#اي فرس#ايش در س#طح آزادعم#ر کنن#ده تع#يين عام#ل قلم

قلم مي باشد.پ##ارامتر مهم##ترين آزاد زاوي##ه هندس#ي م#وثر ب#ر فرس#ايش اب#زار

براي مق#ادير کوچ#ک زاوي#ه آزاد در سطح آزاد است.ک#اهش ب#اعث کم اف#زايش ،قاب#ل توج#ه در ن#رخ فرس#ودگي

خواهد شد. زاوي#ه آزاد را نمي ت#وان ب#زرگ

ک#ه علت ب#دين ک#رد انتخ#اب لب#ه مک#انيکي تض#عيف ب#اعث برن#ده اص#لي مي ش#ود. )بعلت

کاهش زاويه گوه( 8براي ف#والد تن#د ب#ر زاوي#ه آزاد

الم#اس ب#راي و درج#ه 5درج#ه انتخاب مي شود.

NB درجهت فرس##ودگي ن##رخ

زاوي#ه از مس#تقل ب#رش عم#ود آس##تانه پهن##اي و اس##ت آزاد

زاوي#ه VBفرس#ايش ب#ه بس#تگي

آزاد دارد.

VB

اثر تغييرات زاويه آزاد بر روي ميزان سايش سطح آزاد قلم

-اثر موقعيت نوک قلم نسبت به مرکز کار روي 3-3زواياي براده و آزاد

اثر مرکز نبودن نوک قلم نسبت به محور قطعه کار روي زواياي ابزار

اب#زار اگ#ر ب###########ه

hان##دازهاز ب##االتر مرک#######ز

باشدحالت )الف(

AAAA خط مماس بر قطعه کار در نقطه تماس ,

اب##زار اگ##ر ان#دازه hب#ه

پ#ايين ت#ر از مرکز باشدحالت )پ(

D

h

ON

hSin

2

پ#ايين ت#ر از مرک#ز باش#د در اين hاگ#ر اب#زار ب#ه ان#دازهح#الت ش#رايط ب#راده ب#رداري ب#دتر ش#ده و س#طح قط#ه

کار ناصاف مي گردد .

X - زاويه تنظيم اصلي3-4

اص#لي، تنظيم زاوي#ه اف#زايش اث#ر در کلي بط#ور ت#راش ان#رژي مخص#وص ن#يروي اص#لي و

ت#راش ک#اهش مي ياب#د.) دلي#ل آن اف#زايش ض#خامت براده تغيير شکل نيافته است.(

tF

هرچ#ه زاوي#ه تنظيم ب#زرگ ش#ود پهن#اي ب#راده کم خواه#د ش#دوفش#ار ب#رش روي ط#ول کوت#اهي ازلب#ه برن#ده اص#لي تقس#يم مي ش#ود و لب#ه برن#ده تحت فش#ار بيش#تري قرارگرفت#ه و در

نتيجه دوام کمتري خواهد داشت. عم#ق مان#دن يکن#واخت ب#ا باش#د کوچک#تر تنظيم زاوي#ه اگ#ر

براده پهناي آن بيشتر شده و دوام لبه بيشتر مي شود. اگ#ر مق#دار زاوي#ه تنظيم از ح#الت ط#بيعي کم#تر باش#د ش#رايط

چ#تر پدي#ده اس#ت ممکن و ش#ده بيفت#د. (Chatter)ب#دتر اتف#اق درجه است.45مقدار زاويه تنظيم در حالت طبيعي

اثر زاويه تنظيم اصلي بر روي عرض و ضخامت براده تغيير شکل نيافته

X - زاويه تنظيم فرعي 3-5

درج#ه درنظ#ر گرفت#ه ش#ود، عمًالk 5اگ#ر زاوي#ه تنظيم ف#رعي کوچک#تر از لب#ه برن#ده ف#رعي در ت#راش ش#رکت ک#رده و ب#اعث اف#زايش اص#طکاک باش#د، زي#اد ح#دي از اگ#ر ياب#دو مي ک#اهش قلم عم#ر ش#ودو مي مق#اومت لب#ه ک#اهش يافت#ه وعم#ر قلم ک#اهش مي ياب#د. به#ترين زاوي#ه

درجه مي باشد.15 تا 5براي زاويه تنظيم فرعي بين با افزايش زاويه تنظيم فرعي سرعت برشي مجاز کاهش مي يابد.

زواياي ابزار از نماي باالرابطه بين سرعت برشي مجاز و زاويه

تنظيم فرعي

- زاويه تمايل 3-6

تماي#ل زاوي#ه مثبت

تماي#ل زاوي#ه منفي

شيب لبه برنده را نسبت به افق زاويه تمايل مي گويند.

و ن#وک قلم پ#ايين ت#ر از مرک#ز قطع#ه ک#ار باش#د مانن#د در ح#التي ک#ه

ح#التي اس#ت ک#ه باش#د و اگ#ر ن#وک قلم ب#االتر ازمرک#ز ق#رار گ#يرد

همانند حالت خواهد بود.

از لح#اظ مق#اومت در مقاب#ل باره#اي ض#ربه اي زاوي#ه تماي#ل مثبت به#تر اس#ت

و در صورت که زاويه تمايل منفي باشد نوک قلم آسيب پذير مي شود.

0

0

0

r- شعاع نوک قلم3-7با اف#زايش ش#عاع قلم مق#اومت لب#ه ب#رش در ن#وک قلم اف#زايش يافت#ه ن#اهمواري گ#رددو در ض#من اف#زايش ط#ول عم#ر قلم مي ب#اعث و

سطح ماشينکاري شده کاهش پيدا مي کند.همچ#نين و قلم ب#ر وارد نيروه#اي قلم، ن#وک ش#عاع ب#اافزايش

ارتعاشات بيشتر مي شود.- زبري سطح ماشينکاري 4

شده

ک#ه دارد وج#ود س#طح زب#ري گ#يري ان#دازه جهت مختلفي ه#اي معي#ار

مي ياش#د. مهم#ترين وق#ديمي ت#رين آن مي#انگين حس#ابي زب#ري

aR

ml

ma dxxyl

R0

)(1

ml طول موج مرزي

aRنمايش ترسيمي

KLN در گردتراش#ي توس#ط ن#وک قلم ت#يزاز مثلث H مق#دار ن#اهمواري س#طح قابل محاسبه است:

)(

)(

..

.

XXSin

SinXXSinaH

SinXXSin

XXSinHOLKOa

CotXHCotXONOL

XCotHXCotONKO

f

f

و اص##لي تنظيم زاوي##ه ازدي##اد با اف#زايش س#طح ن#اهمواري ف#رعي

مي يابد.

r=0ماشينکاري در حالت ماشينکاري در حالت ابزار نوک گرد

اثر زاويه تنظيم فرعي بر روي ناهمواري سطح