1
Operatörler sahneyi bilirler: yongalar 50 mm derinliğinde bir cebine yerleştirilir, yeniden kesilen yongalar kaynaklanır, aletler çakılır, iğne alarmı yapışkan olur.Sıkı köşeler ve uzun çıkıntılar onları tuzağa düşürür.. Varolan başparmak açık flütler kuralları, cepler 3 × alet çapını aştığında sel soğutma maddesinin başarısız olması.2025 üretim koşullarında çip boşaltmasında soğutma sıvısı basıncı ve alet yolu kinematikleri.
2 Araştırma Yöntemleri
2.1 Deneylerin tasarımı
Merkezi noktaları olan tam 23 faktörel (n = 11).
Faktörler:
• A: Heliks açısı 38° (düşük), 45° (yüksek).
• B: Soğutucu sıvı basıncı: 40 bar (düşük), 80 bar (yüksek).
• C: Yolu stratejisi adaptif trochoid vs. geleneksel raster.
2.2 İş parçasını ve makine
7075-T6 blokları, 120 × 80 × 60 mm, cepleri 10 mm genişliği × 50 mm derinliği.
2.3 Veri edinimi
• Çip ikamet süresi: Renkli çipler aracılığıyla izlenen 5 000 fps hızında yüksek hızlı kamera.
• Araç aşınması: optik mikroskop, VB ≤0.2 mm.
• Yüzey kabalığı: Mahr Perthometer M400, kesim 0.8 mm.
2.4 Çoğaltılabilirlik Paketi
Github.com/pft/chip-evac-2025 adresinde arşivlenmiş G-kod, araç listesi ve soğutma suyu nozel çizimleri.
3 Sonuçlar ve Analiz
Şekil 1 standartlaştırılmış etkilerin Pareto grafiğini gösterir; spiral açısı ve soğutma suyu basıncı baskın (p < 0,01).
Tablo 1 Deney sonuçları (ortalama, n = 3)
Parametreler ayarlandı. Çip konumu. Araç ömrü (dakika) Ra (μm)
38°, 40 bar, raster 4.8 22 13
45°, 80 bar, trochoid 2.8 45 0.55
Gelişim %42 %105 %58 %
Şekil 2, çip hız vektörlerini çizer; 45 ° spiral, daha hızlı tahliyeyi açıklayan 38 ° için 1.8 m / s vs 0.9 m / s'nin yukarı aksyal hız bileşenini üretir.
4 Tartışma
4.1 Mekanizm
Daha yüksek spiral, etkili kazıklama, inceltme çipleri ve yapışkanlığı azaltır. 80 bar soğutma sıvısı 3 kat daha yüksek kütle akışı sağlar;CFD simülasyonu (bakım A) cep tabanındaki turbulent kinetik enerjinin 12 J/kg'dan 38 J/kg'a yükseldiğini göstermektedir.Trochoidal yollar, raster köşelerinde görülen çip paketlemesinden kaçınarak sürekli etkileşim sağlar.
4.2 Sınırlar
7075 alüminyumu ile sınırlı testler; titanyum alaşımları kriyojenik destek gerektirebilir. > 8: 1 derinlik-genişlik cepleri, en iyi ayarlarda bile ara sıra yonga barajı gösterdi.
4.3 Pratik Sonuçlar
Mağazalar, mevcut makineleri değişken tonlama, yüksek spiralli karbid uç değirmenleri ve programlanabilir soğutma sıvısı nozeleri ile spindle başına <$2000'ye, araç ömrü tasarrufu temelinde 3 ay içinde geri ödeme yapabilirler.
5 Sonuç
Yüksek spiral kesiciler, 80 bar araç içi soğutma sıvısı ve trochoidal yollar, çip ikamet süresini kısaltan ve derin cep alüminyum frezeleme araç ömrünü iki katına çıkaran etkili, aktarılabilir bir paket oluşturur.Gelecekteki çalışmalarda, matris titanyuma kadar genişletilmeli ve 8'in üzerindeki boyut oranları için süreç içi vakum çıkarımı araştırılmalıdır.:1.