+201503144483

📞

حاسبة زمن الثقب وسرعة الدريل والقدرة المطلوبة

سؤال الورشة الشهير: «ثقب 10 مم في فولاذ — بياخد كام ثانية والـ RPM كام؟» — القانون n = 1000 × Vc ÷ (π × D): سرعة قطع 25 m/min لدريل HSS على قطر 10 مم تعطي 796 rpm، ومن T = (العمق + dwell) ÷ (n × f) مع عمق 20 مم وتغذية 0.10 مم/ثورة ومكوث نقطة الثقب ثوريتين يطلع الثقب 0.25 دقيقة (15.23 ثانية).

وهنا بيتضح فخ الوحدات: أوروبا ومصر m/min وmm/rev، وأمريكا SFM وinch/rev — و1 m/min = 3.281 SFM؛ 100 SFM على دريل 0.5" = 764 rpm (مقابل 763 بالطريق الأمريكي — نفس الرقم). ومقاسات الدريل نفسها مختلفة: حرف F الأمريكي = 4.80 مم، وعدّاد الرأس المسطّح 82° في أمريكا مقابل 90° في أوروبا — نفس الرأس بيقعد بعمق 1.45 مم بـ 90° مقابل 1.67 مم بـ 82°.

والباقي بيتخرج من نفس الأرقام: معدل إزالة المعدن MRR = 6.25 سم³/دقيقة، عزم 6.6 N·m عند 796 rpm = قدرة 550 وات فالموتور 647 وات عند كفاءة 85٪، وقوة دفع 1,000 نيوتن (≈ 102 كجم) — ولـ 100 ثقب بمعدل 120 ج/ساعة 25.4 دقيقة = 50.8 جنيه.

قطر الدريل D سرعة القطع Vc التغذية f العمق + dwell peck وعدد الثقوب سرعة الدوران RPM زمن الثقب والكلي العزم والدفع والقدرة MRR والتكلفة

المحاكاة: الدريل بينزل والشرائح بتطلع

D = 10 مم (10 مم) العمق = 20 مم (20 مم) · 2.0×D n = 796 rpm · Vc = 25 m/min f = 0.10 مم/ثورة · dwell = 2 ثورة بدون peck

الدريل بينزل 20 مم بسرعة 796 rpm (الدوران في الرسم 0.40s لكل لفة) بتغذية 0.10 مم/ثورة؛ زمن الثقب 0.25 دقيقة.

المدخلات

مم

سلسلة ISO 327 المفضلة — المدى حتى 80 مم؛ المقاسات الأمريكية (حروف/أرقام/قسوم) في الجدول تحت.

m/min

من دليل الدريل — المدى 1–400 m/min (أو SFM حسب مفتاح السرعة).

بتأثر على Vc وحدها — القانون الأمريكي n = 3.82 × SFM ÷ D(بوصة).

مم/ثورة

—

مم

—

—

ثورة

—

—

ثانية

—

—

N/mm²

—

٪

—

ج/ساعة

—

ثقب

—

—

الحقول المظللة لا تمر الفحص — صحّحها أولاً. أزرار المادة تعبّئ Vc وkc وk_M من جدول المادة.

● ضمن الحدود سلسلة قياسية بلا تحذيرات.
سرعة الدوران 796 rpm 1000 × 25 ÷ (π × 10)
زمن الثقب للواحد 0.25 دقيقة (20 + 0.20) ÷ (796 × 0.10)
الزمن الكلي 0.25 دقيقة 0.25 × 1
معدل إزالة المعدن MRR 6.25 سم³/دقيقة (π/4 × 10²) × 0.10 × 796 ÷ 1000

العمق 20 مم ÷ قطر 10 مم = 2.0× — سلسلة قياسية.

الواقعي = النظري + 30٪ (تثبيت، سائل، خروج الشرائح) — الرقم النظري حد أدنى.

    القوانين المستخدمة

    n (rpm) = 1000 × Vc ÷ (π × D) — Vc بـ m/min وD بـ مم
    n (rpm) = 12 × SFM ÷ (π × D(بوصة)) = 3.82 × SFM ÷ D(بوصة) — الطريق الأمريكي
    T (دقيقة) = (العمق + dwell) ÷ (n × f) — dwell = ثورات × التغذية
    T_peck = T_base + عدد الـ cycles × زمن الرجوع · عدد الـ cycles = ceil(العمق ÷ (3 × D))
    MRR (سم³/دقيقة) = (π/4 × D²) × f × n ÷ 1000
    Mz (N·m) ≈ k_M × D² — k_M: فولاذ 0.066 · زهر 0.05 · ألومنيوم 0.035 · استانلس 0.085 · نحاس 0.045
    Fz (نيوتن) ≈ 0.5 × kc × D × f — للاختيار مش للتحقق من السلامة
    P (وات) = Mz × 2π × n ÷ 60 · قدرة الموتور = P ÷ η (η ≈ 0.85)
    نسبة العمق للقطر = العمق ÷ D — ≤3 قياسي · 3–5 طويل · >5 peck/بندقية
    عمق العدّاد = (قطر الرأس − قطر الثقب) ÷ 2 × cot(الزاوية ÷ 2) — 90° (ISO) مقابل 82° (ANSI)

    جدول سرعة القطع Vc للتغذية (m/min): HSS مقابل Cobalt مقابل Carbide

    المادةHSSCobalt (M2/M35)Carbideملاحظة
    فولاذ (كاربون)20 – 3025 – 4060 – 120الافتراضي هنا 25 (HSS) — الـ carbide يضاعف السرعة ≈ 4×
    حديد زهر30 – 5040 – 6090 – 150الافضل للدريل العادي — تغذية أعلى
    ألومنيوم60 – 120100 – 180250 – 500شرائح لزجة — زاوية رأس 140° وسائل
    ستانلس ستيل12 – 2018 – 3050 – 100الأدنى — سائل ضروري و135° split point
    نحاس40 – 8070 – 120150 – 300تلميع — feed صغيرة ومنع peck الخشن

    النطاقات من أدلة موردي الدريلات (Sandvik/Iscar/Walter) وMachinery's Handbook — القيم الفعلية ±20٪ حسب الدليل؛ الأزرار في الفورم بتدي قيمة HSS/المادة الافتراضية.

    مقاسات الدريل: مم (ISO 327) مقابل السلسلة الأمريكية

    مم (ISO 327)الأمريكي (حروف/أرقام/قسوم)ملاحظة
    3.181/8" (0.125")أقرب مقاس متري للقسوم الأمريكي
    3.45#29 (0.136")مقاس رقمي أمريكي — مقرب لـ 3.5 مم
    4.80حرف F (0.189")مفيش مقاس 4.8 في السلسلة الأمريكية بالظبط
    6.351/4" (0.250")مطابق متري/أمريكي
    7.945/16" (0.3125")مقرب — الفرق 0.04 مم
    9.533/8" (0.375")مطابق متري/أمريكي
    12.701/2" (0.500")مطابق — حالة 100 SFM المرجعية (764 rpm)
    19.053/4" (0.750")مقرب — الفرق 0.05 مم

    أخطر خطأ: ثقب بمقاس أمريكي على رسم أوروبي (أو العكس) — الفرق 0.04–0.05 مم في القطر يغيّر السرعة المحيطية والزمن.

    ثقوب التجميع (ISO 273) والتثقيب (ISO 286)

    البرغيclosemediumcoarseالأمريكي (ANSI B11.10)
    M44.34.54.90.169" = 4.29 (close)
    M55.35.55.90.199" = 5.05 (close)
    M66.46.67.00.257" = 6.53 (close)
    M88.48.69.00.323" = 8.20 (close)
    M1010.410.611.00.411" = 10.44 (close)
    M1212.913.113.50.493" = 12.52 (close)
    M1617.517.818.50.664" = 16.87 (close)
    M2021.922.223.00.864" = 21.95 (close)

    ثقب التحمّل (H7) مش بيتحقق بالدريل لوحده: 10H7 → دريل 9.8 · 20H7 → دريل 19.8 (سماكة ≈ 0.2 مم للتثقيب) — وثقب الخيط في حاسبة مقاس دريل التنصت.

    عدّاد الرأس المسطّح: 90° (ISO 10646) مقابل 82° (ANSI/ASME B18.3)

    البرغي (قطر الرأس)قطر الثقبعمق العدّاد 90°عمق العدّاد 82°
    M4 (رأس 8.9 مم)61.451.67
    M5 (رأس 10.9 مم)81.451.67
    M6 (رأس 13.2 مم)101.601.84
    M8 (رأس 17.6 مم)122.803.22
    M10 (رأس 22 مم)163.003.45

    عمق العدّاد = (قطر الرأس − قطر الثقب) ÷ 2 × cot(الزاوية ÷ 2) — لو العدّاد مش مطابق للزاوية الرأس مش بيقعد في السطح.

    سلاسل أطوال الدريل (DIN 345 مقابل ANSI B212.1)

    السلسلةنسبة العمق للقطرملاحظة
    قياسي (jobber / DIN 345 N)حتى 3×Dالأساس — بدون peck
    طويل (DIN 345 NA / ANSI long)3–5×Dتحذير السلسلة الطويلة — تغذية أقل
    طويل جداً (DIN 345 NC / extra-long)5–8×Dpeck drilling موصى به
    بندقية (gun drill)> 8×Dماكينات وفتحات خاصة

    عمق 60 مم بدريل 10 مم = 6×D — خارج السلسلة القياسية ⇒ peck أو دريل خاص؛ الـ peck بيضيف زمن الرجوع بس بيحمي الدريل.

    المقارنة بين المراجع: أمريكا وأوروبا ومصر

    البندأمريكا (US)أوروبا (EU)مصرالأثر على الحساب
    تسمية مقاس الدريلحروف وأرقام وقسوم (F = 0.189" · #29 = 0.136")مم حسب ISO 327 (سلاسل مفضلة)مم (ISO)0.189" = 4.80 مم — الاختيار بين المقاسين يغيّر السرعة المحيطية
    زاوية رأس الدريل118° + 135° split point118° (DIN 1412 C) و135° (DIN 1412 A) و140°118° شائعبتغيّر قوة الدفع ومركزية الثقب — لا تغيّر الزمن كثيراً
    سلاسل الأطوالJobber 3×D · Long 4×D · Extra-long 5×D (ANSI B212.1)DIN 345: N (3×D) · NA (4×D) · NC (5×D)مستورد (DIN/ANSI)عمق 60 بدريل 10 = 6×D → خارج القياسي ⇒ peck
    عدّاد الرأس المسطّح82° (ANSI/ASME B18.3)90° (ISO 10646)مستورد + واقع السوقرأس 8.9 في ثقب 6: 1.45 مم بـ 90° مقابل 1.67 مم بـ 82°
    تحمّل الثقب (دقة)ANSI B212 + fit classesISO 286 (H7/h9) + ISO 327adopts ISOثقب 20H7 يحتاج تثقيب — الدريل بياخد 19.8
    ثقب التجميعANSI/ASME B11.10 (close/standard/basic)ISO 273 (close/medium/coarse)adopts ISOM8: 8.4/8.6/9.0 مم (ISO) مقابل 8.20 مم (close أمريكي)
    سرعة القطعSFM (100 SFM HSS في فولاذ)m/min (30 m/min)m/min1 m/min = 3.281 SFM — 100 SFM = 30.5 m/min
    سائل القطعsulfurized/chlorinated (US spec)ISO 6743 (VL/ISO-L)مستورديؤثر على العمر والقوة — لا يغيّر القانون
    المراجع الأساسية
    1. ISO 327 — السلسلة المفضلة لأقطار الدريل (مم).
    2. DIN 345 — سلاسل أطوال الدريل (N/NA/NC).
    3. ANSI B212.1 — الدريلات الحلزونية (القسوم والحروف والأرقام).
    4. ISO 273 — ثقوب التجميع للبراغي المترية (close/medium/coarse).
    5. ISO 286 — تحملات الأقطار (H7/h9) والتثقيب.
    6. ISO 10646 — عدّاد الرأس المسطّح 90° مقابل ANSI/ASME B18.3 (82°).
    7. Machinery's Handbook (31f) — باب Drilling: قوانين n وT وMRR ومعاملات العزم.
    8. أدلة موردي الدريلات (Sandvik Coromant / Iscar / Walter) — جداول Vc للتغذية والمواد.

    ملاحظات تشغيلية مهمة

    1. اثقب بـ center punch قبل الدريل — الدريل الجديد بيبدأ بـ 118°/135° وأعد سنّه عند 135° split point للمواد اللزجة.
    2. اللوحات الرقيقة تحتاج backing plate — الدريل بيقوس اللوح والقطر يطلع بيضاوي.
    3. الستانلس يحتاج سائل وبرودة — وهو خارج التكلفة المعروضة.
    4. الـ peck بيحسّن الدقة ويقلل الانحراف (walk) — بس بيضيف زمن الرجوع.
    5. ثقب التحمّل (H7) يحتاج reaming — الدريل لوحده ما بيحققش التحمّل.
    6. لا تتجاوز 80٪ من سرعة الدريل المعلنة على ماكينات صغيرة/مشابك خفيفة.
    7. نظّف الثقب من الشرائح قبل التنصت (حاسبة مقاس دريل التنصت).
    8. قوة الدفع والعزم تقريبات لاختيار الماكينة — مش للتحقق من السلامة.

    النتائج محسوبة بقوانين ثقب قياسية (n = 1000·Vc/πD، T = (عمق + dwell)/(n·f)، MRR = π/4·D²·f·n/1000) مع قيم Vc نطاقية (أدلة القطع) وتقريب للعزم وقوة الدفع (Mz ≈ k_M·D²، Fz ≈ 0.5·kc·D·f) مخصص لاختيار الماكينة مش للتحقق من السلامة. لا تشمل: مركزية الثقب (center punch/spot drill)، انحراف الدريل (walk)، اهتزاز اللوحات الرقيقة، عمر الدريل وتآكل السن، السائل والضغط، تشطيب الجدار (ISO 2768/ISO 286)، ولا حدود المشبك/الماكينة. ثقب التحمّل (H7) يحتاج تثقيب. عدّاد الرأس المسطّح يختلف بين 82° (ANSI) و90° (ISO 10646) — لا تخلط النظامين.

    كيف تستخدم الحاسبة

    1. اختر قطر الدريل (زر جاهز أو كتابة — السلسلة الأمريكية في الجدول).
    2. اختر المادة (زر Vc — يعبّي Vc وkc وk_M من الدليل).
    3. أدخل التغذية من دليل الدريل (غالباً 0.05–0.25 مم/ثورة).
    4. أدخل العمق الصافي (من غير سن الدريل) ومكوث نقطة الثقب.
    5. فعّل peck لو العمق > 3×D (أو سيبه auto).
    6. راجع الزمن والقدرة وقوة الدفع — والشارة لو في تحذير.
    7. أدخل عدد الثقوب ومعدل الماكينة لو عايز التكلفة.
    8. لو ثقب تجميع/تحمّل — راجع جداول ISO 273 وISO 286 تحت.

    الأسئلة الشائعة

    الدريل 10 مم في فولاذ — الـ RPM كام؟

    n = 1000×25/(π×10) = 796 rpm (Vc = 25 m/min لـ HSS). بالأمريكي: 100 SFM على 0.5" = 764 rpm.

    الثقب بياخد كام ثانية؟

    عمق 20 مم بتغذية 0.1 مع 796 rpm = 15.2 ثانية (متضمنة مكوث نقطة الثقب).

    العمق 60 مم بدريل 10 مم — محتاج peck؟

    النسبة 6×D — خارج السلسلة القياسية (3×D). نعم: peck (2 cycles في الحساب = 1.71 دقيقة بدل 1.61 — الرجوع بيكلّف 6 ثواني بس بيحمي الدريل).

    الدريل محتاج قدرة كام؟

    فولاذ D10: عزم 6.6 N·m عند 796 rpm = 550 وات، وقوة دفع 1,000 نيوتن (≈ 102 كجم). الاستانلس: 708 وات و2,300 نيوتن.

    قوة الدفع كام كجم؟

    Fz ≈ 0.5×kc×D×f = 2,000 N ≈ 204 كجم في الفولاذ — في الدريل اليدوي لازم تثبيت قوي.

    m/min ولا SFM؟

    أوروبا/مصر m/min، أمريكا SFM (1 m/min = 3.281 SFM). 100 SFM = 30.5 m/min.

    الدريل 0.189" (F) يساوي كام مم؟

    4.80 مم — أقرب مقاس متري 4.8 (ISO 327)؛ في السلسلة الأمريكية مفيش مقاس 4.8 بالظبط، وفي المتري مفيش حرف F.

    العدّاد للبرغي المسطّح 82° ولا 90°؟

    أمريكا 82° (ANSI B18.3) وأوروبا 90° (ISO 10646). رأس 8.9 مم في ثقب 6 مم: 1.45 مم بـ 90° مقابل 1.67 مم بـ 82° — لو العدّاد مش مطابق للزاوية الرأس مش بيقعد.

    عايز ثقب 20H7 — أدريل كام؟

    دريل 19.8 وسيب 0.2 مم للتثقيب (reaming) — التحمّل H7 (ISO 286) مش بيتحقق بالدريل لوحده.

    تكلفة الـ 100 ثقب كام؟

    15.23 ثانية للثقب × 100 = 25.38 دقيقة = 50.77 ج بمعدل 120 ج/ساعة (من غير الدريل والسائل والتثبيت).

    أدوات مرتبطة

    حاسبة زمن التشغيل على المخرطة حاسبة عزم الموتور والقدرة حاسبة سرعة البكرة والـ RPM حاسبة الكفاءة الميكانيكية حاسبة تكلفة تشغيل الماكينة محوّل الوحدات الهندسية كل الأدوات
    سرعة الدوران 796 زمن الثقب 0.25 الزمن الكلي 0.25 ✓ ضمن الحدود
    مقارنة:

    سياسة الاسترجاع

    شحن مجاني واسترجاع سهل خلال 14 يوماً لضمان تجربة تسوق خالية من المخاطر.

    الشحن السريع

    توصيل سريع وآمن لجميع المناطق مع تتبع لحظي لطلبك.

    الدعم الفني

    فريق دعم فني متاح على مدار الساعة لمساعدتك في أي وقت.

    ضمان الجودة

    منتجات أصلية مع ضمان لمدة سنتين على جميع القطع.