Les méthodes de traitement des trous comprennent le perçage, l'alésage, l'alésage, l'emboutissage, le meulage et la finition des trous. La petite série suivante vous permet de présenter en détail plusieurs technologies de traitement des trous et de résoudre les problèmes de traitement des trous.
Le trou est une surface importante sur les pièces de boîtier, de support, de manchon, d'anneau et de disque, et c'est également une surface souvent rencontrée lors de l'usinage. Dans le cas des mêmes exigences de précision de traitement et de rugosité de surface, il est difficile de traiter le trou que la surface ronde extérieure, une faible productivité et un coût élevé.
En effet : 1) la taille de l'outil utilisé dans le traitement des trous est limitée par la taille du trou à traiter et la rigidité est mauvaise, ce qui est facile à produire une déformation par flexion et des vibrations ; 2) Lors de l'usinage du trou avec un outil de taille fixe, la taille du traitement du trou dépend souvent directement de la taille correspondante de l'outil, et l'erreur de fabrication et l'usure de l'outil affecteront directement la précision du traitement du trou ; 3) Lors de l'usinage de trous, la zone de coupe se trouve à l'intérieur de la pièce, les conditions d'élimination des copeaux et de dissipation thermique sont mauvaises et la précision du traitement et la qualité de la surface ne sont pas faciles à contrôler.
Perçage et alésage
Forage
Le perçage est le premier processus d'usinage de trous sur des matériaux solides, et le diamètre du trou de perçage est généralement inférieur à 80 mm. Il existe deux manières de percer : l'une est la rotation du foret ; L'autre est la rotation de la pièce. L'erreur générée par les deux méthodes de perçage ci-dessus n'est pas la même, dans la méthode de perçage de la rotation du foret, en raison de l'asymétrie du tranchant et de la rigidité insuffisante du foret et de la déviation du foret, la ligne centrale du trou sera être incliné ou pas droit, mais l'ouverture est fondamentalement inchangée ; Au contraire, dans la méthode de perçage par rotation de la pièce, la déviation du foret entraînera un changement de l'ouverture, mais la ligne centrale du trou est toujours droite.
Les couteaux de perçage couramment utilisés comprennent : un foret hélicoïdal, un foret central, un foret profond, etc., dont le plus couramment utilisé est le foret hélicoïdal, sa spécification de diamètre est φ0,1-80 mm.
En raison de limitations structurelles, la rigidité à la flexion et la rigidité en torsion du foret sont faibles, associées à un mauvais centrage, la précision du perçage est faible, généralement seulement IT13 ~ IT11 ; La rugosité de la surface est également grande, Ra est généralement de 50 à 12.5μm; Cependant, le taux d'enlèvement de métal du perçage est important et l'efficacité de coupe est élevée. Le perçage est principalement utilisé pour traiter des trous ayant des exigences de qualité faibles, tels que des trous de boulons, des trous de fond fileté, des trous d'huile, etc. Pour les trous présentant des exigences élevées de précision d'usinage et de qualité de surface, ils doivent être réalisés par alésage, alésage, alésage ou meulage lors du traitement ultérieur.
Alésage
L'alésage consiste à traiter davantage le trou qui a été percé, coulé ou forgé avec un foret à aléser pour agrandir l'ouverture et améliorer la qualité de traitement du trou. L'alésage peut être utilisé soit comme pré-traitement avant la finition du trou, soit comme traitement final du trou avec de faibles exigences. Le foret d'alésage est similaire au foret hélicoïdal, mais a plus de dents et pas de bord transversal.
Par rapport au perçage, l'alésage présente les caractéristiques suivantes:
(1) le nombre de dents d'alésage (3 ~ 8 dents), un bon guidage, la coupe est relativement stable ; (2) alésage du foret sans arête transversale, les conditions de coupe sont bonnes ;
(3) La tolérance de traitement est faible, l'évier à copeaux peut être rendu moins profond, la carotte peut être rendue plus épaisse et la résistance et la rigidité du corps de l'outil sont meilleures. La précision de l'alésage est généralement IT11~IT10 et la rugosité de surface Ra est de 12,5~6.3μM. L'alésage est souvent utilisé pour traiter des trous de plus petit diamètre. Lors du perçage d'un trou de grand diamètre (D ≥ 30 mm), utilisez souvent un petit foret (diamètre de 0,5 à 0,7 fois l'ouverture) pour pré-percer, puis utilisez la taille correspondante du foret d'alésage, ce qui peut améliorer la qualité de traitement et l'efficacité de la production du trou.
En plus du traitement des trous cylindriques, des forets d'alésage de diverses formes spéciales (également appelés fraises) peuvent être utilisés pour traiter divers trous de siège fraisés et fraises. La face avant de la fraise est souvent équipée d'un poteau de guidage, guidé par un trou usiné.
Alésage
L'alésage est l'une des méthodes de finition des trous, largement utilisée en production. Pour les trous plus petits, l'alésage est une méthode d'usinage plus économique et plus pratique que le meulage interne et l'alésage fin.
1. Fraise
L'alésoir est généralement divisé en deux types d'alésoir manuel et d'alésoir machine. La partie poignée de l'alésoir manuel est une poignée droite, la partie travaillante est plus longue et la fonction de guidage est meilleure. L'alésoir manuel a deux types de structures : à diamètre extérieur intégral et réglable. L'alésoir machine a deux types de structure avec poignée et manchon. L'alésoir peut non seulement traiter des trous ronds, mais l'alésoir conique peut également traiter des trous coniques.
2. Processus d'alésage et son application
La surépaisseur d'alésage a une grande influence sur la qualité de l'alésage, la surépaisseur est trop grande, la charge de l'alésoir est importante, le tranchant est bientôt émoussé, il n'est pas facile d'obtenir une surface d'usinage lisse et la tolérance dimensionnelle n'est pas facile à garantir ; La marge est trop petite pour éliminer les marques de couteau laissées par le processus précédent, et naturellement elle n'a aucun rôle dans l'amélioration de la qualité du traitement des trous. Généralement, la marge de la charnière grossière est de 0,35 à 0,15 mm et celle de la charnière fine est de 01,5 à 0,05 mm.
Pour éviter les nodules de copeaux, l'alésage est généralement traité à une vitesse de coupe inférieure (v <8 m/min pour l'acier et la fonte avec alésoirs HSS). La valeur de l'avance est liée à l'ouverture à usiner, plus l'ouverture est grande, plus la valeur d'avance est grande, le taux d'avance de l'alésoir en acier rapide traitant l'acier et la fonte est généralement de 0,3 à 1 mm/r.
L'alésage doit être refroidi, lubrifié et nettoyé avec un liquide de coupe approprié pour éviter l'accumulation de copeaux et éliminer les copeaux à temps. Par rapport au meulage et à l'alésage, la productivité de l'alésage est plus élevée et la précision du trou est facilement garantie. Cependant, l'alésage ne peut pas corriger l'erreur de position de l'axe du trou et la précision de la position du trou doit être garantie par le processus précédent. L'alésage ne convient pas au traitement des trous étagés et des trous borgnes.
La précision dimensionnelle de l'alésage est généralement IT9 ~ IT7 et la rugosité de surface Ra est généralement de 3,2 ~ 0.8μM. Pour les trous de taille moyenne avec des exigences de précision élevées (tels que les trous de précision IT7), le processus foreur-alésoir-alésoir est un schéma de traitement typique couramment utilisé en production.
B
minerai
L'alésage est une méthode d'usinage dans laquelle le trou préfabriqué est agrandi avec un outil coupant. Les travaux d'alésage peuvent être effectués soit sur l'aléseuse, soit sur le tour.
1. Méthode d'alésage
Il existe trois méthodes d'usinage différentes pour l'alésage.
(1) La pièce tourne et l'outil effectue un mouvement d'avance
L'alésage sur tour appartient principalement à cette méthode d'alésage. Les caractéristiques du processus sont les suivantes : la ligne d'axe du trou après traitement est cohérente avec l'axe de rotation de la pièce, la rondeur du trou dépend principalement de la précision de rotation de la broche de la machine-outil et de l'erreur de géométrie axiale du trou. dépend principalement de la précision de la position de la direction d'avance de l'outil par rapport à l'axe de rotation de la pièce. Cette méthode d'alésage convient à l'usinage de trous ayant des exigences coaxiales sur la surface du cercle extérieur.
(2) L'outil tourne et la pièce est alimentée
La broche de l'aléseuse entraîne la rotation de l'outil d'alésage et la table entraîne l'alimentation de la pièce.
(3) L'outil tourne et effectue un mouvement d'avance
En utilisant ce type de méthode d'alésage, la longueur en surplomb de la barre d'alésage est modifiée, la déformation par force de la barre d'alésage est également modifiée, l'ouverture près de la poupée est grande et l'ouverture à l'écart de la poupée est petite, formant un cône trou. De plus, avec l'augmentation de la longueur du porte-à-faux de la barre d'alésage, la déformation par flexion de l'arbre principal provoquée par son propre poids augmente également, et l'axe du trou usiné aura une flexion correspondante. Cette méthode d'alésage ne convient que pour l'usinage de trous courts.
2. Forage au diamant
Comparé à l'alésage général, l'alésage au diamant se caractérise par une petite quantité de contre-coupe, une petite avance, une vitesse de coupe élevée, il peut obtenir une précision de traitement élevée (IT7 ~ IT6) et une surface très lisse (Ra est de 0,4 ~ 0.05μm). L'alésage au diamant était à l'origine traité avec des outils d'alésage diamantés, et est maintenant couramment traité avec des outils en carbure cémenté, en CBN et en diamants artificiels. Principalement utilisé pour le traitement de pièces en métaux non ferreux, peut également être utilisé pour le traitement de pièces en fonte et en acier.
Les paramètres de coupe couramment utilisés pour l'alésage au diamant sont : un pré-alésage de 0,2 à 0,6 mm et un alésage final de 0,1 mm ; La vitesse d'alimentation est de 0,01 à 0,14 mm/r ; La vitesse de coupe est de 100 à 250 m/min lors du traitement de la fonte, de 150 à 300 m/min lors du traitement de l'acier et de 300 à 2 000 m/min lors du traitement des métaux non ferreux.
Afin de garantir que l'aléseuse au diamant puisse atteindre une précision d'usinage et une qualité de surface élevées, la machine-outil (aléseuse au diamant) doit avoir une précision géométrique et une rigidité élevées, l'arbre principal de la machine-outil supporte le roulement à billes à contact oblique de précision couramment utilisé. ou un palier lisse à pression statique, et les pièces rotatives à grande vitesse doivent être équilibrées avec précision ; De plus, le mouvement du mécanisme d'alimentation doit être très fluide pour garantir que la table puisse effectuer un mouvement d'alimentation fluide à basse vitesse.
La qualité d'usinage de l'alésage au diamant est bonne, l'efficacité de la production est élevée et il est largement utilisé dans le traitement final des trous de précision dans un grand nombre de productions de masse, telles que le trou du cylindre du moteur, le trou de l'axe de piston, l'arbre principal. trou sur le boîtier de broche de la machine-outil. Cependant, il convient de noter que lors de l'usinage de produits en métaux ferreux avec un alésage au diamant, seul l'outil d'alésage en carbure cémenté et CBN peut être utilisé, et l'outil d'alésage en diamant ne peut pas être utilisé, car les atomes de carbone du diamant ont un grande affinité avec les éléments du groupe du fer et la durée de vie de l'outil est faible.
3. Outil d'alésage
L'outil d'alésage peut être divisé en outil d'alésage à un seul tranchant et en outil d'alésage à double tranchant.
4. Caractéristiques du processus de forage et domaine d'application
Par rapport au processus de perçage, d'expansion et d'alésage, la taille de l'alésage n'est pas limitée par la taille de l'outil, et l'alésage a une forte capacité de correction d'erreur, et l'erreur de déviation de l'axe du trou d'origine peut être corrigée par plusieurs coupes, et l'alésage peut maintenir une précision de position plus élevée avec la surface de positionnement.
Par rapport au cercle extérieur de l'alésage, en raison de la faible rigidité du système de barre d'outils, de la déformation importante, des mauvaises conditions de dissipation thermique et d'élimination des copeaux, la déformation à chaud de la pièce et de l'outil est relativement importante, ainsi que la qualité de traitement et de production. L'efficacité de l'alésage n'est pas aussi élevée que celle du cercle extérieur de la voiture.
En résumé, on peut voir que la plage de traitement des alésages est large et que des trous de différentes tailles et différents niveaux de précision peuvent être traités. Pour les trous et les systèmes de trous ayant des exigences de grande ouverture, de taille et de précision de position élevées, l'alésage est presque la seule méthode de traitement. La précision d'usinage de l'alésage est IT9 ~ IT7. L'alésage peut être effectué sur une aléseuse, un tour, une fraiseuse et d'autres machines-outils, ce qui présente les avantages de flexibilité et de flexibilité et est largement utilisé dans la production. Dans la production de masse, la matrice d'alésage est souvent utilisée pour améliorer l'efficacité de l'alésage.
Trou d'affûtage
1. Principe d'affûtage et tête d'affûtage
L'affûtage est la méthode de finition du trou en utilisant une tête d'affûtage avec une tige de meulage (pierre à aiguiser). Lors du rodage, la pièce est fixe et la tête de rodage est mise en rotation par la broche de la machine-outil et se déplace en ligne droite alternative. Lors du processus de rodage, la bande de meulage agit sur la surface de la pièce avec une certaine pression et coupe une couche extrêmement fine de matériau de la surface de la pièce. Afin que le mouvement des particules abrasives ne se répète pas, le nombre de tours par minute du mouvement de rotation de la tête d'affûtage et le nombre de coups alternatifs par minute de la tête d'affûtage doivent être primordiaux.
L'angle transversal de la piste d'affûtage est lié à la vitesse alternative et à la vitesse circulaire de la tête d'affûtage, et la taille de l'angle affecte la qualité de traitement et l'efficacité de l'affûtage. Afin de faciliter l'évacuation des particules et copeaux abrasifs brisés, de réduire la température de coupe et d'améliorer la qualité du traitement, une quantité suffisante de liquide de coupe doit être utilisée lors du rodage.
Afin que la paroi du trou usiné puisse être usinée uniformément, la course de la barre de sable aux deux extrémités du trou doit dépasser une section de passage supérieur. Afin de garantir une surépaisseur d'affûtage uniforme et de réduire l'influence de l'erreur de rotation de la broche sur la précision d'usinage, la connexion flottante entre la tête d'affûtage et la broche de la machine-outil est principalement adoptée.
Le réglage de l'expansion radiale de la tige de meulage de la tête d'affûtage a diverses formes structurelles telles que manuelle, pneumatique et hydraulique.
2. Caractéristiques du processus d'affûtage et domaine d'application
(1) l'affûtage peut obtenir une précision dimensionnelle et une précision de forme plus élevées, la précision de traitement est IT7 ~ IT6, l'erreur de rondeur et de cylindricité du trou peut être contrôlée dans la plage, mais l'affûtage ne peut pas améliorer la précision de position du trou à usiner .
(2) Le rodage peut obtenir une qualité de surface supérieure, la rugosité de surface Ra est de 0,2 ~ 0.25μm, la profondeur de la couche de défaut métamorphique du métal de surface est très petite 2,5 ~25μM.
(3) Par rapport à la vitesse de meulage, la vitesse circulaire de la tête d'affûtage n'est pas élevée (vc=16~60 m/min), mais en raison de la grande zone de contact entre la barre de sable et la pièce, la vitesse alternative est relativement élevée. (va=8~20m/min), donc le rodage a toujours une productivité élevée.
L'affûtage est largement utilisé dans l'usinage de trous de cylindre de moteur et de trous de précision dans divers dispositifs hydrauliques dans un grand nombre de productions de masse, et peut traiter des trous profonds avec un rapport longueur-diamètre supérieur à 10. Cependant, l'affûtage ne convient pas au traitement des trous sur des pièces en métaux non ferreux présentant une grande plasticité, ni au traitement des trous avec rainures de clavette, trous cannelés, etc.
La con
1. Broche et broche
L'étirage est une méthode de finition à haute productivité, réalisée sur une machine à brocher avec une broche spéciale. Machine à brocher divisée en machine à brocher horizontale et machine à brocher verticale de deux types, la machine à brocher horizontale est la plus courante.
Le brochage utilise uniquement un mouvement linéaire à faible vitesse (mouvement principal). Le nombre de dents de la broche travaillant en même temps ne doit généralement pas être inférieur à 3, sinon la broche n'est pas stable et il est facile de produire des ondulations annulaires sur la surface de la pièce. Afin d'éviter de générer une force de brochage trop importante et de provoquer la rupture de la broche, le nombre de dents de la broche travaillant en même temps ne doit pas dépasser 6 à 8.
Il existe trois méthodes de brochage différentes, décrites ci-dessous:
(1) Brochage en couches
Cette méthode de brochage est caractérisée par le fait que la broche coupe la surépaisseur d'usinage de la pièce couche par couche en séquence. Afin de faciliter la rupture des copeaux, les dents de la fraise sont meulées avec des rainures pour copeaux entrelacées. La broche conçue selon la méthode du brochage en couches est appelée broche ordinaire.
(2) brochage de blocs
La caractéristique de cette méthode de brochage est que chaque couche de métal sur la surface usinée est coupée par un ensemble de dents d'outil qui sont fondamentalement de la même taille mais entrelacées les unes avec les autres (chaque ensemble est généralement constitué de 2 à 3 dents d'outil). Chaque dent ne coupe qu’une partie d’une couche de métal. La broche conçue selon la méthode de la broche bloc est appelée broche rotative.
(3) Abordage complet
Les avantages du stratification et du brochage en bloc sont ainsi concentrés. Le brochage en bloc est utilisé dans la partie de coupe grossière et le brochage en couches est utilisé dans la partie de coupe fine. De cette façon, la longueur de la broche peut être raccourcie, la productivité peut être augmentée et une meilleure qualité de surface peut être obtenue. La broche conçue selon la méthode de la broche globale est appelée broche globale.
2. Caractéristiques du processus et domaine d'application des trous d'emboutissage
(1) La broche est un outil à plusieurs tranchants, qui peut terminer l'ébauche, la finition et la finition du trou dans une séquence en un seul coup de brochage, et présente une efficacité de production élevée.
(2) La précision du dessin dépend principalement de la précision de la broche. Dans des conditions normales, la précision du dessin peut atteindre IT9 ~ IT7 et la rugosité de la surface Ra peut atteindre 6,3 ~ 1.6μM.
(3) Lors du dessin d'un trou, la pièce est positionnée par le trou usiné lui-même (la partie avant de la broche est l'élément de positionnement de la pièce), et le trou de dessin n'est pas facile à assurer la précision de position mutuelle du trou et d'autres surfaces ; Pour le traitement de pièces rotatives dont les surfaces circulaires intérieures et extérieures ont des exigences coaxiales, il est souvent nécessaire de d'abord tirer des trous, puis de traiter d'autres surfaces avec des trous comme référence de positionnement.
(4) la broche peut non seulement traiter des trous ronds, mais également traiter des trous de formation et des trous cannelés.
(5) la broche est un outil de taille fixe, de forme complexe, coûteux, ne convient pas au traitement de grands trous.
Les trous d'étirage sont couramment utilisés dans un grand nombre de productions de masse pour traiter des trous sur des pièces de petite et moyenne taille d'un diamètre de 10 à 80 mm et d'une profondeur de trou ne dépassant pas 5 fois l'ouverture.
Honscn Precision Technology Co., LTD., offrant une large gamme de processus d'usinage, y compris la fonderie de pièces de quincaillerie, les pièces de quincaillerie de précision, l'usinage complexe de tournage et de fraisage de tourelle et l'usinage complexe de déplacement de noyau.
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