Metody obróbki otworów obejmują wiercenie, rozwiercanie, rozwiercanie, wytaczanie, ciągnienie, szlifowanie i wykańczanie otworów. W poniższej małej serii szczegółowo przedstawisz kilka technologii przetwarzania otworów, rozwiążesz problemy z przetwarzaniem otworów.
Otwór jest ważną powierzchnią w obudowie, wsporniku, tulei, pierścieniu i dysku, a także jest powierzchnią często spotykaną podczas obróbki. W przypadku tych samych wymagań dotyczących dokładności obróbki i chropowatości powierzchni, trudno jest obrobić otwór niż zewnętrzną okrągłą powierzchnię, niska produktywność i wysokie koszty.
Dzieje się tak dlatego, że: 1) rozmiar narzędzia używanego do obróbki otworów jest ograniczony rozmiarem obrabianego otworu, a sztywność jest niska, co łatwo powoduje odkształcenie zginające i wibracje; 2) Podczas obróbki otworu narzędziem o stałym rozmiarze wielkość obróbki otworu często zależy bezpośrednio od odpowiedniego rozmiaru narzędzia, a błąd produkcyjny i zużycie narzędzia będą miały bezpośredni wpływ na dokładność obróbki otworu; 3) Podczas obróbki otworów obszar skrawania znajduje się wewnątrz przedmiotu obrabianego, warunki usuwania wiórów i rozpraszania ciepła są słabe, a dokładność obróbki i jakość powierzchni nie są łatwe do kontrolowania.
Wiercenie i rozwiercanie
Wiercenie
Wiercenie jest pierwszym procesem obróbki otworów w materiałach pełnych, a średnica otworu wiertniczego jest zwykle mniejsza niż 80 mm. Istnieją dwa sposoby wiercenia: jeden to obrót wiertła; Drugim jest obrót przedmiotu obrabianego. Błąd generowany przez powyższe dwie metody wiercenia nie jest taki sam, w metodzie wiercenia obrotu wiertła, ze względu na asymetrię krawędzi tnącej i niewystarczającą sztywność wiertła oraz ugięcie wiertła, linia środkowa otworu będzie być przekrzywiony lub nie prosty, ale apertura pozostaje w zasadzie niezmieniona; I odwrotnie, w metodzie wiercenia z obrotem przedmiotu obrabianego ugięcie wiertła spowoduje zmianę otworu, ale linia środkowa otworu jest nadal prosta.
Powszechnie stosowane noże wiertnicze to: wiertło kręte, wiertło nakiełkowe, wiertło do głębokich otworów itp., z których najczęściej stosowanym jest wiertło kręte, którego średnica jest określona φ0,1–80 mm.
Ze względu na ograniczenia konstrukcyjne sztywność zginania i sztywność skrętna wiertła są niskie, w połączeniu ze słabym centrowaniem, dokładność wiercenia jest niska, zazwyczaj tylko IT13 ~ IT11; Chropowatość powierzchni jest również duża, Ra wynosi zwykle 50 ~ 12.5μM; Jednak szybkość usuwania metalu podczas wiercenia jest duża, a wydajność cięcia wysoka. Wiercenie stosuje się głównie do obróbki otworów o niskich wymaganiach jakościowych, takich jak otwory na śruby, otwory pod gwinty, otwory olejowe itp. W przypadku otworów o dużych wymaganiach dotyczących dokładności obróbki i jakości powierzchni należy je uzyskać poprzez rozwiercanie, rozwiercanie, wytaczanie lub szlifowanie w późniejszej obróbce.
Rozwiercanie
Rozwiercanie polega na dalszej obróbce otworu, który został wywiercony, odlany lub kuty za pomocą wiertła rozwiercającego, w celu powiększenia otworu i poprawy jakości obróbki otworu. Rozwiercanie można stosować jako obróbkę wstępną przed wykończeniem otworu lub jako obróbkę końcową otworu przy niewielkich wymaganiach. Wiertło rozwiercające jest podobne do wiertła krętego, ale ma więcej zębów i nie ma krawędzi poprzecznej.
W porównaniu z wierceniem rozwiercanie ma następujące cechy:
(1) liczba zębów rozwiercających (3 ~ 8 zębów), dobre prowadzenie, cięcie jest stosunkowo stabilne; (2) wiertło rozwiercające bez krawędzi poprzecznej, warunki skrawania są dobre;
(3) Naddatek na obróbkę jest niewielki, zlew wiórów może być płytszy, rdzeń wiertniczy może być grubszy, a wytrzymałość i sztywność korpusu narzędzia są lepsze. Dokładność rozwiercania wynosi zazwyczaj IT11 ~ IT10, a chropowatość powierzchni Ra wynosi 12,5 ~ 6.3μM. Rozwiercanie jest często stosowane do obróbki otworów o mniejszych średnicach. Podczas wiercenia otworu o dużej średnicy (D≥30mm) często używaj małego wiertła (o średnicy od 0,5 do 0,7 średnicy otworu) do wstępnego nawiercenia, a następnie użyj odpowiedniego rozmiaru wiertła rozwiercającego otwór, co może poprawić jakość przetwarzania i wydajność produkcji otworu.
Oprócz obróbki otworów cylindrycznych, wiertła rozwiercające o różnych specjalnych kształtach (znane również jako pogłębiacze) mogą być stosowane do obróbki różnych otworów gniazdowych i pogłębiaczy stożkowych. Czoło pogłębiacza często wyposażone jest w słupek prowadzący, prowadzony przez obrobiony otwór.
Rozwiercanie
Rozwiercanie jest jedną z metod wykańczania otworów, która ma szerokie zastosowanie w produkcji. W przypadku mniejszych otworów rozwiercanie jest bardziej ekonomiczną i praktyczną metodą obróbki niż szlifowanie wewnętrzne i wytaczanie wykończeniowe.
1. Rozwiertak
Rozwiertak ogólnie dzieli się na dwa rodzaje rozwiertaków ręcznych i rozwiertaków maszynowych. Część rękojeści rozwiertaka ręcznego jest prosta, część robocza jest dłuższa, a funkcja prowadzenia jest lepsza. Rozwiertak ręczny ma dwa rodzaje konstrukcji: integralną i regulowaną średnicę zewnętrzną. Rozwiertak maszynowy ma dwa rodzaje konstrukcji z uchwytem i tuleją. Rozwiertak może nie tylko obrabiać otwory okrągłe, ale także rozwiertak stożkowy może obrabiać otwory stożkowe.
2. Proces rozwiercania i jego zastosowanie
Naddatek na rozwiercanie ma ogromny wpływ na jakość rozwiercania, naddatek jest zbyt duży, obciążenie rozwiertaka jest duże, krawędź skrawająca szybko się tępi, nie jest łatwo uzyskać gładką powierzchnię obróbki, a tolerancja wymiarowa nie jest łatwe do zagwarantowania; Margines jest zbyt mały, aby usunąć ślady noża pozostawione przez poprzedni proces i oczywiście nie ma tu żadnej roli w poprawie jakości obróbki otworów. Ogólnie rzecz biorąc, margines grubego zawiasu wynosi 0,35 ~ 0,15 mm, a drobnego zawiasu wynosi 01,5 ~ 0,05 mm.
Aby uniknąć grudek wiórów, rozwiercanie jest zwykle wykonywane przy niższej prędkości skrawania (v <8m/min dla stali i żeliwa z rozwiertakami HSS). Wartość posuwu zależy od otworu, który ma zostać poddany obróbce, im większy otwór, tym większa wartość posuwu, prędkość posuwu rozwiertaka do stali szybkotnącej przetwarzającej stal i żeliwo wynosi zwykle 0,3 ~ 1 mm/obr.
Rozwiercanie należy chłodzić, smarować i czyścić odpowiednim płynem obróbkowym, aby zapobiec gromadzeniu się wiórów i usunąć je na czas. W porównaniu ze szlifowaniem i wytaczaniem, wydajność rozwiercania jest wyższa, a dokładność otworu jest łatwo gwarantowana. Jednakże rozwiercanie nie może skorygować błędu położenia osi otworu, a dokładność położenia otworu powinna być gwarantowana przez poprzedni proces. Rozwiercanie nie nadaje się do obróbki otworów schodkowych i otworów nieprzelotowych.
Dokładność wymiarowa rozwiercania wynosi zazwyczaj IT9 ~ IT7, a chropowatość powierzchni Ra wynosi zazwyczaj 3,2 ~ 0.8μM. W przypadku otworów średniej wielkości o wysokich wymaganiach dotyczących precyzji (takich jak otwory precyzyjne IT7) typowym schematem przetwarzania powszechnie stosowanym w produkcji jest proces wiertarka – rozwiertak – rozwiertak.
B
oring
Wytaczanie to metoda obróbki, w której prefabrykowany otwór jest powiększany za pomocą narzędzia tnącego. Wytaczanie można wykonywać na wytaczarce lub na tokarce.
1. Nudna metoda
Istnieją trzy różne metody obróbki wytaczania.
(1) Obrabiany przedmiot obraca się, a narzędzie wykonuje ruch posuwowy
Wytaczanie na tokarce w większości należy do tej metody wytaczania. Charakterystyka procesu to: linia osi otworu po obróbce jest zgodna z osią obrotu przedmiotu obrabianego, okrągłość otworu zależy głównie od dokładności obrotu wrzeciona obrabiarki oraz błąd geometrii osiowej otworu zależy głównie od dokładności położenia kierunku posuwu narzędzia względem osi obrotu przedmiotu obrabianego. Ta metoda wytaczania jest odpowiednia do obróbki otworów o wymaganiach współosiowych na powierzchni koła zewnętrznego.
(2) Narzędzie obraca się i podawany jest przedmiot obrabiany
Wrzeciono wytaczarki napędza narzędzie wytaczarskie w celu obracania się, a stół napędza przedmiot obrabiany w celu posuwu.
(3) Narzędzie obraca się i wykonuje ruch posuwowy
Stosując tego rodzaju metodę wytaczania, zmienia się długość wytaczaka wystającej części, zmienia się także odkształcenie siły wytaczaka, otwór w pobliżu wrzeciennika jest duży, a otwór w kierunku od wrzeciennika jest mały, tworząc stożek otwór. Ponadto wraz ze wzrostem długości wysięgu wytaczaka wzrasta również odkształcenie zginające wału głównego spowodowane jego własnym ciężarem, a oś obrabianego otworu będzie miała odpowiednie wygięcie. Ta metoda wytaczania nadaje się tylko do obróbki krótkich otworów.
2. Nudne diamenty
W porównaniu z wytaczaniem ogólnym, wytaczanie diamentowe charakteryzuje się niewielką ilością nacięcia wstecznego, małym posuwem, dużą prędkością skrawania, pozwala uzyskać wysoką dokładność obróbki (IT7 ~ IT6) i bardzo gładką powierzchnię (Ra wynosi 0,4 ~ 0,4).05μM). Wytaczanie diamentowe było pierwotnie wykonywane przy użyciu narzędzi diamentowych, a obecnie jest powszechnie przetwarzane przy użyciu narzędzi z węglika spiekanego, CBN i sztucznego diamentu. Stosowany głównie do obróbki przedmiotów z metali nieżelaznych, może być również stosowany do obróbki części żeliwnych i stalowych.
Powszechnie stosowane parametry skrawania przy wytaczaniu diamentowym to: wytaczanie wstępne 0,2 ~ 0,6 mm i wytaczanie końcowe 0,1 mm; Szybkość posuwu wynosi 0,01 ~ 0,14 mm/obr.; Prędkość skrawania wynosi 100 ~ 250 m/min przy obróbce żeliwa, 150 ~ 300 m/min przy obróbce stali i 300 ~ 2000 m/min przy obróbce metali nieżelaznych.
Aby zapewnić, że wytaczarka diamentowa może osiągnąć wysoką dokładność obróbki i jakość powierzchni, obrabiarka (wytaczarka diamentowa) musi charakteryzować się wysoką dokładnością geometryczną i sztywnością, a wał główny obrabiarki obsługuje powszechnie stosowane precyzyjne łożysko kulkowe skośne lub łożysko ślizgowe pod ciśnieniem statycznym, a części obrotowe o dużej prędkości muszą być dokładnie wyważone; Ponadto ruch mechanizmu podającego musi być bardzo płynny, aby zapewnić, że stół może wykonywać płynny ruch posuwu przy niskiej prędkości.
Jakość obróbki wytaczania diamentowego jest dobra, wydajność produkcji jest wysoka i jest szeroko stosowana w końcowej obróbce precyzyjnych otworów w dużej liczbie produkcji masowej, takich jak otwór cylindra silnika, otwór sworznia tłokowego, wał główny otwór w skrzynce wrzeciona obrabiarki. Należy jednak zauważyć, że podczas obróbki wyrobów z metali żelaznych za pomocą wytaczadła diamentowego można stosować wyłącznie narzędzie wytaczarskie wykonane z węglika spiekanego i CBN, natomiast nie można stosować narzędzia wytaczarskiego wykonanego z diamentu, ponieważ atomy węgla w diamencie mają duże powinowactwo z elementami z grupy żelaza, a trwałość narzędzia jest niska.
3. Nudne narzędzie
Narzędzie wytaczarskie można podzielić na narzędzie wytaczarskie jednoostrzowe i narzędzie wytaczarskie dwuostrzowe.
4. Charakterystyka procesu wytaczania i zakres zastosowań
W porównaniu z procesem wiercenia, rozszerzania i rozwiercania, rozmiar otworu nie jest ograniczony rozmiarem narzędzia, a wytaczanie ma dużą zdolność korekcji błędów, a błąd odchylenia pierwotnej osi otworu można skorygować przez wielokrotne cięcie, a wytaczanie może utrzymać wyższą dokładność pozycji za pomocą powierzchni pozycjonującej.
W porównaniu z zewnętrznym okręgiem wytaczadła, ze względu na słabą sztywność układu prętów narzędziowych, duże odkształcenia, złe warunki rozpraszania ciepła i usuwania wiórów, odkształcenie na gorąco przedmiotu obrabianego i narzędzia jest stosunkowo duże, a jakość obróbki i produkcja wydajność wytaczania nie jest tak wysoka, jak w przypadku zewnętrznego koła samochodu.
Podsumowując, można zauważyć, że zakres obróbki wytaczań jest szeroki i można obrabiać otwory o różnych rozmiarach i różnym stopniu precyzji. W przypadku otworów i systemów otworów o dużym otworze, wymagających dużych rozmiarach i dokładności położenia, wytaczanie jest prawie jedyną metodą przetwarzania. Dokładność obróbki wytaczania wynosi IT9 ~ IT7. Wytaczanie można wykonywać na wytaczarce, tokarce, frezarce i innych obrabiarkach, co ma zalety elastyczności i elastyczności i jest szeroko stosowane w produkcji. W produkcji masowej często stosuje się wytaczadło w celu poprawy wydajności wytaczania.
Otwór do honowania
1. Zasada honowania i głowica honująca
Honowanie to metoda wykańczania otworu za pomocą głowicy honującej z prętem szlifierskim (osełką). Podczas honowania przedmiot obrabiany jest nieruchomy, a głowica honująca jest obracana przez wrzeciono obrabiarki i porusza się po linii prostej, posuwisto-zwrotnej. Podczas honowania taśma szlifierska działa na powierzchnię przedmiotu obrabianego pod określonym naciskiem i odcina z powierzchni przedmiotu bardzo cienką warstwę materiału. Aby ruch cząstki ściernej się nie powtarzał, liczba obrotów na minutę ruchu obrotowego głowicy gładzącej oraz liczba skoków posuwisto-zwrotnych na minutę głowicy gładzącej powinna być stała.
Kąt poprzeczny toru honowania jest powiązany z prędkością ruchu posuwisto-zwrotnego i prędkością kołową głowicy honującej, a wielkość kąta wpływa na jakość obróbki i wydajność honowania. Aby ułatwić odprowadzanie pokruszonych cząstek i wiórów ściernych, obniżyć temperaturę skrawania i poprawić jakość obróbki, podczas honowania należy stosować odpowiednią ilość chłodziwa.
Aby obrobiona ściana otworu mogła być równomiernie obrobiona, skok łaty piaskowej na obu końcach otworu musi przekraczać odcinek wiaduktu. Aby zapewnić równomierny naddatek na honowanie i zmniejszyć wpływ błędu obrotu wrzeciona na dokładność obróbki, najczęściej stosuje się połączenie pływające pomiędzy głowicą honującą a wrzecionem obrabiarki.
Promieniowa regulacja rozszerzalności pręta szlifierskiego głowicy honującej ma różne formy konstrukcyjne, takie jak ręczna, pneumatyczna i hydrauliczna.
2. Charakterystyka procesu honowania i zakres zastosowań
(1) honowanie pozwala uzyskać większą dokładność wymiarową i kształtową, dokładność przetwarzania wynosi IT7 ~ IT6, błąd okrągłości i cylindryczności otworu można kontrolować w określonym zakresie, ale honowanie nie może poprawić dokładności położenia obrabianego otworu .
(2) Honowanie pozwala uzyskać wyższą jakość powierzchni, chropowatość powierzchni Ra wynosi 0,2 ~ 0.25μm, głębokość metamorficznej warstwy defektów powierzchniowych metalu jest bardzo mała 2,5 ~25μM.
(3) W porównaniu z prędkością szlifowania prędkość obrotowa głowicy honującej nie jest wysoka (vc=16 ~ 60 m/min), ale ze względu na dużą powierzchnię styku pomiędzy piaskownicą a przedmiotem obrabianym, prędkość ruchu posuwisto-zwrotnego jest stosunkowo wysoka (va=8~20m/min), więc honowanie nadal charakteryzuje się wysoką wydajnością.
Honowanie jest szeroko stosowane w obróbce otworów w cylindrach silnika i precyzyjnych otworach w różnych urządzeniach hydraulicznych w dużej liczbie produkcji masowej i może przetwarzać głębokie otwory o stosunku długości do średnicy większym niż 10. Jednakże honowanie nie nadaje się do obróbki otworów w przedmiotach z metali nieżelaznych o dużej plastyczności, ani nie nadaje się do obróbki otworów z wpustami, otworami wielowypustowymi itp.
Lakon
1. Przeciąganie i przeciąganie
Rysowanie to wysokowydajna metoda wykańczania, która jest wykonywana na przeciągarce za pomocą specjalnego przeciągacza. Przeciągarka podzielona na przeciąganie poziome i przeciąganie pionowe dwa rodzaje, najpowszechniejsza jest przeciągarka pozioma.
Przeciąganie wykorzystuje wyłącznie ruch liniowy o niskiej prędkości (ruch główny). Liczba zębów przeciągacza pracujących jednocześnie nie powinna być mniejsza niż 3, w przeciwnym razie przeciągacz nie jest stabilny i łatwo jest wytworzyć zmarszczki pierścieniowe na powierzchni przedmiotu obrabianego. Aby uniknąć generowania zbyt dużej siły przeciągania i złamania przeciągacza, liczba jednocześnie pracujących zębów przeciągacza nie powinna przekraczać 6 do 8.
Istnieją trzy różne metody przeciągania, które opisano poniżej:
(1) Przeciąganie warstwowe
Ta metoda przeciągania charakteryzuje się tym, że przeciągacz wycina naddatek na obróbkę przedmiotu obrabianego warstwa po warstwie. Aby ułatwić łamanie wiórów, zęby frezu są szlifowane z przeplatanymi rowkami wiórowymi. Przeciągacz zaprojektowany metodą przeciągania warstwowego nazywany jest przeciągaczem zwykłym.
(2) blokowanie przeciągania
Cechą charakterystyczną tej metody przeciągania jest to, że każda warstwa metalu na obrabianej powierzchni jest przecinana przez zestaw zębów narzędzia, które są w zasadzie tej samej wielkości, ale przeplatają się ze sobą (zwykle każdy zestaw składa się z 2-3 zębów narzędzia). Każdy ząb przecina tylko część warstwy metalu. Przeciągacz zaprojektowany metodą przeciągacza blokowego nazywany jest przeciągaczem obrotowym.
(3) Kompleksowe przeciąganie
W ten sposób skupiają się zalety nakładania warstw i przeciągania blokowego. Przeciąganie blokowe stosuje się w części skrawającej zgrubnie, a przeciąganie warstwowe w części skrawającej drobno. W ten sposób można skrócić długość przeciągacza, zwiększyć produktywność i uzyskać lepszą jakość powierzchni. Przeciągacz zaprojektowany zgodnie z metodą przeciągania kompleksowego nazywany jest przeciągaczem kompleksowym.
2. Charakterystyka procesu i zakres zastosowań otworów ciągnionych
(1) Przeciągacz jest narzędziem wieloostrzowym, które może zakończyć obróbkę zgrubną, wykańczającą i wykańczającą otworu w sekwencji w jednym suwie przeciągania i charakteryzuje się wysoką wydajnością produkcyjną.
(2) Dokładność rysowania zależy głównie od dokładności przeciągacza, w normalnych warunkach dokładność rysowania może osiągnąć IT9 ~ IT7, a chropowatość powierzchni Ra może osiągnąć 6,3 ~ 1.6μM.
(3) Podczas rysowania otworu przedmiot obrabiany jest pozycjonowany przez sam obrobiony otwór (przednia część przeciągacza jest elementem pozycjonującym obrabiany przedmiot), a otwór ciągnący nie jest łatwy do zapewnienia wzajemnej dokładności położenia otworu i inne powierzchnie; Do obróbki części obrotowych, których wewnętrzne i zewnętrzne powierzchnie okrągłe mają wymagania współosiowe, często konieczne jest najpierw wyciągnięcie otworów, a następnie obróbka innych powierzchni z otworami jako odniesieniem do pozycjonowania.
(4) przeciągacz może nie tylko obrabiać okrągłe otwory, ale także przetwarzać otwory formujące i otwory wielowypustowe.
(5) przeciągacz to narzędzie o stałym rozmiarze, złożonym kształcie, drogie, nieodpowiednie do obróbki dużych otworów.
Otwory ciągnione są powszechnie stosowane w dużej liczbie produkcji masowej do obróbki otworów w małych i średnich częściach o średnicy 10 ~ 80 mm i głębokości otworu nie większej niż 5-krotność otworu.
Honscn Precision Technology Co., LTD., oferująca szeroką gamę procesów obróbki, w tym odlewanie części sprzętu, precyzyjne części sprzętu, złożoną obróbkę toczeniem i frezowaniem rewolwerowym oraz złożoną obróbkę z obróbką rdzeniową.
Nasze produkty są szeroko stosowane w samochodach, motocyklach, komunikacji, chłodnictwie, optyce, sprzęcie gospodarstwa domowego, mikroelektronice, narzędziach pomiarowych, sprzęcie wędkarskim, instrumentach, elektronice i innych dziedzinach zawodowych, aby zaspokoić potrzeby w zakresie części.
Skontaktuj się z nami