Na indústria de usinagem de hoje, os equipamentos de usinagem tradicionais não conseguem atender às necessidades de qualidade. Os equipamentos de máquinas-ferramenta CNC substituem as máquinas-ferramentas comuns, e os equipamentos de processamento automático, como usinagem CNC de precisão e processamento de torno CNC, substituem as máquinas-ferramentas tradicionais. A seguir, você entenderá as vantagens das máquinas-ferramentas de usinagem CNC e a ordem de processamento de peças mecânicas de precisão.

No processo de usinagem de peças mecânicas, as máquinas-ferramentas de usinagem CNC têm as seguintes vantagens:

1.Centro de usinagem CNC tem alta precisão e alta qualidade de processamento. As máquinas-ferramentas CNC são conhecidas por sua precisão e exatidão excepcionais  Eles usam movimentos controlados por computador e software especializado para realizar tarefas com margens de erro mínimas  Ao contrário dos operadores humanos, as máquinas CNC reproduzem consistentemente peças idênticas com especificações exatas.

2. As peças de usinagem CNC podem ter ligação multicoordenada, podem processar peças de formatos complexos. As máquinas-ferramentas CNC oferecem flexibilidade e versatilidade notáveis ​​em comparação com máquinas manuais tradicionais  Com a capacidade de trocar ferramentas e se adaptar rapidamente a diversas operações, eles são ideais para a fabricação de componentes complexos e intrincados.

3. A mudança do processo de usinagem CNC, geralmente só precisa alterar o programa de controle numérico, pode economizar tempo de preparação da produção. C Máquinas-ferramentas NC oferecem benefícios notáveis ​​em economia de tempo  Os métodos tradicionais de usinagem manual são demorados e trabalhosos, exigindo configuração extensa e ajustes manuais constantes  Em contraste, as máquinas CNC podem ser facilmente programadas para executar operações complexas com precisão, reduzindo significativamente os prazos de produção. E a própria máquina-ferramenta de usinagem CNC tem alta precisão, grande rigidez, pode escolher uma quantidade de processamento favorável, alta produtividade (geralmente 3 a 5 vezes de máquinas-ferramentas comuns).

4.A usinagem CNC pertence a equipamentos de usinagem CNC, alto grau de automação, pode reduzir a intensidade do trabalho. Embora o investimento inicial em máquinas-ferramentas CNC possa ser maior do que em máquinas manuais, elas oferecem economias substanciais de custos a longo prazo  Estas máquinas reduzem os custos de mão-de-obra, uma vez que requerem menos operadores para operação e supervisão  Além disso, as máquinas CNC minimizam o desperdício de material, executando cortes precisos e reduzindo erros humanos, levando a poupanças significativas de material.

5. Maior produtividade e eficiência. Uma das vantagens mais significativas das máquinas-ferramentas CNC é a capacidade de aumentar a produtividade e a eficiência. Essas máquinas podem operar 24 horas por dia, minimizando o tempo de inatividade da produção e maximizando a produção  Uma vez programados, eles podem executar tarefas complexas com supervisão mínima, liberando mão de obra para outras áreas críticas da produção.

As máquinas-ferramentas CNC inauguraram uma nova era de eficiência de produção, precisão e economia  Com precisão, produtividade, flexibilidade, economia de custos, vantagens de economia de tempo e o conjunto de habilidades certo, as empresas podem aproveitar todo o potencial das máquinas CNC e permanecer à frente na competitiva indústria de manufatura.

Cada método de processamento possui sua sequência de processamento. Nossos operadores precisam processar de acordo com sua ordem de processamento, mas não de forma desordenada, para que haja certo impacto nos produtos processados, ou problemas de qualidade. A usinagem de precisão é uma delas, então a ordem do processamento de peças mecânicas de precisão é dividida em quais tipos.

A disposição do processamento de peças finas deve ser baseada na estrutura e na situação do blank das peças, bem como nas necessidades de fixação de posicionamento, e o foco está na rigidez da peça não destruída.

• O processamento do processo anterior não pode afetar o posicionamento e fixação do próximo processo, e o processo de processamento de peças finas em geral no meio da cruz também deve ser considerado de forma abrangente;
• Pare primeiro a sequência de processamento da cavidade interna e, em seguida, pare o processo de processamento da forma externa;
• O processo de processamento com o mesmo posicionamento, método de fixação ou a mesma faca é melhor conectado e interrompido para reduzir o número de posicionamentos repetidos, o número de trocas de ferramentas e o número de placas móveis. Usinagem Shenzhen;
• No mesmo dispositivo para interromper vários processos, deve ser organizado primeiro o processo de dano rígido da peça.

Método de classificação de concentração de ferramentas: É dividido em processos de acordo com a ferramenta utilizada, e são processadas todas as peças que podem ser concluídas com a mesma ferramenta. Na segunda faca, a terceira faca para completar as outras partes que conseguem completar. Isso pode reduzir o número de trocas de ferramentas, diminuir o tempo ocioso e reduzir erros de posicionamento desnecessários.

Método de classificação de peças de processamento: No conteúdo de processamento de muitas peças, de acordo com suas características estruturais serão processados ​​dividendos locais de diversas peças, como formato interno, formato, superfície ou plano. Primeiro plano de processamento comum, superfície de posicionamento, após processamento de furos; Processando primeiro formas geométricas simples e depois processando formas geométricas complexas; As peças com menor precisão são processadas primeiro e, em seguida, as peças com maiores requisitos de precisão são processadas.

Resumindo, a atual tecnologia de processamento de peças de máquinas de precisão é muito avançada, de alta qualidade e alta eficiência de produção.

HONSCN Precisão tem 20 anos de experiência em usinagem CNC. Especializada em usinagem cnc, processamento de peças de máquinas de hardware, processamento de peças de equipamentos de automação. Processamento de peças de robôs, processamento de peças de UAV, processamento de peças de bicicletas, processamento de peças médicas, etc. É um dos fornecedores de usinagem CNC de alta qualidade. Atualmente, a empresa possui centenas de centros de usinagem CNC, retificadoras, fresadoras, equipamentos de teste de alta precisão e alta qualidade, para fornecer aos clientes serviços de processamento de peças de reposição CNC de precisão e alta qualidade.

No campo da usinagem, após os métodos de processo de usinagem CNC e divisão de processos, o conteúdo principal da rota do processo é organizar racionalmente esses métodos de processamento e sequência de processamento. Em geral, a usinagem CNC de peças mecânicas inclui corte, tratamento térmico e processos auxiliares como tratamento de superfície, limpeza e inspeção. A sequência desses processos afeta diretamente a qualidade, eficiência de produção e custo das peças. Portanto, ao projetar rotas de usinagem CNC, a ordem de corte, tratamento térmico e processos auxiliares devem ser razoavelmente organizados, e o problema de conexão entre eles deve ser resolvido.

Além das etapas básicas mencionadas acima, fatores como seleção de materiais, projeto de acessórios e seleção de equipamentos precisam ser considerados ao desenvolver uma rota de usinagem CNC. A seleção do material está diretamente relacionada ao desempenho final das peças, diferentes materiais possuem diferentes requisitos para parâmetros de corte; O projeto do acessório afetará a estabilidade e precisão das peças no processo de processamento; A seleção do equipamento precisa determinar o tipo de máquina-ferramenta adequada às suas necessidades de produção de acordo com as características do produto.

1, o método de processamento de peças de máquinas de precisão deve ser determinado de acordo com as características da superfície. Com base no conhecimento das características dos vários métodos de processamento, no domínio da economia de processamento e da rugosidade da superfície, é selecionado o método que pode garantir a qualidade do processamento, a eficiência da produção e a economia.

2, selecione a referência de posicionamento do desenho apropriada, de acordo com o princípio da seleção de referência bruta e fina para determinar razoavelmente a referência de posicionamento de cada processo.

3 , Ao desenvolver o roteiro do processo de usinagem das peças, é necessário dividir as etapas de desbaste, semifino e acabamento das peças com base na análise das peças, e determinar o grau de concentração e dispersão do processo e organizar razoavelmente a sequência de processamento das superfícies. Para peças complexas, vários esquemas podem ser considerados primeiro, e o esquema de processamento mais razoável pode ser selecionado após comparação e análise.

4, determine a tolerância de processamento e o tamanho do processo e a tolerância de cada processo.

5, selecione máquinas-ferramentas e trabalhadores, clipes, quantidades, ferramentas de corte. A seleção de equipamentos mecânicos não deve apenas garantir a qualidade do processamento, mas também ser econômica e razoável. Nas condições de produção em massa, geralmente devem ser utilizadas máquinas-ferramentas gerais e gabaritos especiais.

6, Determine os requisitos técnicos e métodos de inspeção de cada processo principal. A determinação da quantidade de corte e da cota de tempo de cada processo geralmente é decidida pelo operador para uma única planta de produção de pequenos lotes. Geralmente não é especificado na ficha de processo de usinagem. Porém, nas fábricas de lote médio e de produção em massa, para garantir a racionalidade da produção e o equilíbrio do ritmo, é necessário que o valor do corte seja especificado, não podendo ser alterado à vontade.

Primeiro áspero e depois bem

A precisão do processamento é gradualmente melhorada de acordo com a ordem de torneamento desbaste - torneamento semifino - torneamento fino. O torno de desbaste pode remover a maior parte da tolerância de usinagem da superfície da peça em um curto espaço de tempo, aumentando assim a taxa de remoção de metal e atendendo ao requisito de uniformidade da tolerância. Caso o valor residual restante após o desbaste não atenda aos requisitos de acabamento, é necessário providenciar um carro de semiacabamento para acabamento. O carro fino precisa garantir que o contorno da peça seja cortado de acordo com o tamanho do desenho para garantir a precisão do processamento.

Aproxime-se primeiro e depois longe

Em circunstâncias normais, as peças próximas à ferramenta devem ser processadas primeiro e, em seguida, as peças distantes da ferramenta para a ferramenta devem ser processadas para encurtar a distância móvel da ferramenta e reduzir o tempo de deslocamento vazio. No processo de torneamento, é benéfico manter a rigidez do blank ou produto semiacabado e melhorar suas condições de corte.

O princípio da intersecção interna e externa

Para peças que possuem uma superfície interna (cavidade interna) e uma superfície externa a serem processadas, ao organizar a sequência de processamento, as superfícies interna e externa devem ser desbastadas primeiro e, em seguida, as superfícies interna e externa devem ser acabadas. Não deve fazer parte da superfície da peça (superfície externa ou superfície interna) após o processamento e depois processar outras superfícies (superfície interna ou superfície externa).

Base primeiro princípio

Deve ser dada prioridade à superfície utilizada como referência de acabamento. Isto ocorre porque quanto mais precisa for a superfície da referência de posicionamento, menor será o erro de fixação. Por exemplo, ao usinar peças de eixo, o furo central geralmente é usinado primeiro e, em seguida, a superfície externa e a face final são usinadas com o furo central como base de precisão.

O princípio do primeiro e do segundo

A superfície de trabalho principal e a superfície da base de montagem das peças devem ser processadas primeiro, de modo a descobrir precocemente os defeitos modernos na superfície principal da peça bruta. A superfície secundária pode ser intercalada, colocada até certo ponto na superfície usinada principal, antes do acabamento final.

O princípio da face antes do buraco

O tamanho do contorno plano das peças da caixa e do suporte é grande, e o plano geralmente é processado primeiro e, em seguida, o furo e outros tamanhos são processados. Este arranjo da sequência de processamento, por um lado, com o posicionamento do plano processado, estável e confiável; Por outro lado, é fácil processar o furo no plano usinado e pode melhorar a precisão do processamento do furo, especialmente durante a perfuração, o eixo do furo não é fácil de desviar.

Ao desenvolver o processo de usinagem de peças, é necessário selecionar o método de processamento adequado, equipamentos de máquinas-ferramenta, ferramentas de medição de fixação, blanks e requisitos técnicos para trabalhadores de acordo com o tipo de produção das peças.

O sucesso ou fracasso das operações aeroespaciais depende da exatidão, precisão e qualidade dos componentes utilizados. Por esta razão, as empresas aeroespaciais utilizam técnicas e processos de fabricação avançados para garantir que seus componentes atendam plenamente às suas necessidades. Embora novos métodos de fabricação, como a impressão 3D, estejam ganhando popularidade rapidamente na indústria, os métodos tradicionais de fabricação, como a usinagem, continuam a desempenhar um papel fundamental na produção de peças e produtos para aplicações aeroespaciais. Tais como melhores programas CAM, máquinas-ferramentas específicas para aplicações, materiais e revestimentos aprimorados e melhor controle de cavacos e amortecimento de vibrações - mudaram significativamente a maneira como as empresas aeroespaciais fabricam componentes aeroespaciais críticos. Contudo, apenas equipamentos sofisticados não são suficientes. Os fabricantes devem ter experiência para superar os desafios de processamento de materiais da indústria aeroespacial.

A fabricação de peças aeroespaciais requer primeiro requisitos específicos de materiais. Essas peças normalmente exigem alta resistência, baixa densidade, alta estabilidade térmica e resistência à corrosão para lidar com condições operacionais extremas.

Materiais aeroespaciais comuns incluem:

1. Liga de alumínio de alta resistência

Ligas de alumínio de alta resistência são ideais para peças estruturais de aeronaves devido ao seu peso leve, resistência à corrosão e facilidade de processamento. Por exemplo, a liga de alumínio 7075 é amplamente utilizada na fabricação de peças aeroespaciais.

2. liga de titânio

As ligas de titânio têm excelente relação resistência/peso e são amplamente utilizadas em peças de motores de aeronaves, componentes de fuselagem e parafusos.

3. Superliga

As superligas mantêm resistência e estabilidade em altas temperaturas e são adequadas para bicos de motores, pás de turbinas e outras peças de alta temperatura.

4. Material composto

Os compósitos de fibra de carbono têm um bom desempenho na redução do peso estrutural, no aumento da resistência e na redução da corrosão, e são comumente usados ​​na fabricação de carcaças para peças aeroespaciais e componentes de naves espaciais.

Planejamento e design de processos

O planejamento e o design do processo são necessários antes do processamento. Nesta fase, é necessário determinar o esquema geral de processamento de acordo com os requisitos de projeto das peças e as características do material. Isso inclui a determinação do processo de processamento, a escolha do equipamento da máquina-ferramenta, a seleção das ferramentas, etc. Ao mesmo tempo, é necessário realizar um projeto detalhado do processo, incluindo a determinação do perfil de corte, profundidade de corte, velocidade de corte e outros parâmetros.

Preparação de material e processo de corte

No processo de processamento de peças aeroespaciais, a primeira necessidade é preparar os materiais de trabalho. Normalmente, os materiais usados ​​em peças de aviação incluem liga de aço de alta resistência, aço inoxidável, liga de alumínio e assim por diante. Após a conclusão da preparação do material, o processo de corte é iniciado.

Esta etapa envolve a seleção de máquinas-ferramentas, como máquinas-ferramentas CNC, tornos, fresadoras, etc., bem como a seleção de ferramentas de corte. O processo de corte precisa controlar rigorosamente a velocidade de avanço, velocidade de corte, profundidade de corte e outros parâmetros da ferramenta para garantir a precisão dimensional e a qualidade superficial das peças.

Processo de usinagem de precisão

Os componentes aeroespaciais são geralmente muito exigentes em termos de tamanho e qualidade superficial, por isso a usinagem de precisão é uma etapa indispensável. Nesta fase, pode ser necessário utilizar processos de alta precisão, como retificação e EDM. O objetivo do processo de usinagem de precisão é melhorar ainda mais a precisão dimensional e o acabamento superficial das peças, garantindo sua confiabilidade e estabilidade no campo da aviação.

Tratamento térmico

Algumas peças aeroespaciais podem exigir tratamento térmico após usinagem de precisão. O processo de tratamento térmico pode melhorar a dureza, resistência e resistência à corrosão das peças. Isso inclui métodos de tratamento térmico, como têmpera e revenido, que são selecionados de acordo com os requisitos específicos das peças.

Revestimento de superfície

Para melhorar a resistência ao desgaste e à corrosão das peças de aviação, geralmente é necessário revestimento de superfície. Os materiais de revestimento podem incluir metal duro, revestimento cerâmico, etc. Os revestimentos de superfície podem não apenas melhorar o desempenho das peças, mas também prolongar sua vida útil.

Montagem e teste

Faça montagem e inspeção de peças. Nesta fase, as peças precisam ser montadas de acordo com os requisitos do projeto para garantir a precisão da correspondência entre as diversas peças. Ao mesmo tempo, são necessários testes rigorosos, incluindo testes dimensionais, testes de qualidade de superfície, testes de composição de materiais, etc., para garantir que as peças atendam aos padrões da indústria de aviação.

Rigoroso controle de qualidade: Os requisitos de controle de qualidade das peças de aviação são muito rigorosos e testes e controles rigorosos são necessários em cada estágio de processamento das peças de aviação para garantir que a qualidade das peças atenda aos padrões.

Requisitos de alta precisão: Os componentes aeroespaciais normalmente exigem uma precisão muito alta, incluindo precisão dimensional, precisão de forma e qualidade de superfície. Portanto, máquinas-ferramentas e ferramentas de alta precisão precisam ser usadas no processo de processamento para garantir que as peças atendam aos requisitos do projeto.

Projeto de estrutura complexa: As peças de aviação geralmente têm estruturas complexas e é necessário o uso de máquinas-ferramentas CNC multieixos e outros equipamentos para atender às necessidades de processamento de estruturas complexas.

Resistência a altas temperaturas e alta resistência: as peças de aviação geralmente funcionam em ambientes agressivos, como alta temperatura e alta pressão, por isso é necessário escolher materiais resistentes a altas temperaturas e de alta resistência, e realizar o processo de tratamento térmico correspondente.

No geral, o processamento de peças aeroespaciais é um processo altamente intensivo em tecnologia e que exige precisão, que requer processos operacionais rigorosos e equipamentos de processamento avançados para garantir que a qualidade e o desempenho das peças finais possam atender aos rigorosos requisitos do setor de aviação.

O processamento de peças aeroespaciais é um desafio, principalmente nas seguintes áreas:

Geometria complexa

As peças aeroespaciais geralmente possuem geometrias complexas que exigem usinagem de alta precisão para atender aos requisitos do projeto.

Processamento de superliga

O processamento de superligas é difícil e requer ferramentas e processos especiais para manusear esses materiais duros.

Peças grandes

As peças da espaçonave são geralmente muito grandes, exigindo grandes máquinas-ferramentas CNC e equipamentos de processamento especiais.

Controle de qualidade

A indústria aeroespacial é extremamente exigente com a qualidade das peças e exige rigoroso controle de qualidade e inspeção para garantir que cada peça atenda aos padrões.

No processamento de peças aeroespaciais, a precisão e a confiabilidade são fundamentais. Um profundo conhecimento e controle preciso de materiais, processos, precisão e dificuldades de usinagem é a chave para a fabricação de peças aeroespaciais de alta qualidade.

Os métodos de processamento de furos incluem perfuração, alargamento, alargamento, mandrilamento, trefilação, retificação e acabamento de furos. A seguinte pequena série para você apresentar várias tecnologias de processamento de furos em detalhes, resolver os problemas de processamento de furos.

O furo é uma superfície importante nas peças da caixa, suporte, luva, anel e disco, e também é uma superfície frequentemente encontrada na usinagem. No caso dos mesmos requisitos de precisão de processamento e rugosidade superficial, é mais difícil processar o furo do que a superfície redonda externa, baixa produtividade e alto custo.

Isso ocorre porque: 1) o tamanho da ferramenta usada no processamento do furo é limitado pelo tamanho do furo que está sendo processado e a rigidez é baixa, o que é fácil de produzir deformação por flexão e vibração; 2) Ao usinar o furo com uma ferramenta de tamanho fixo, o tamanho do processamento do furo geralmente depende diretamente do tamanho correspondente da ferramenta, e o erro de fabricação e o desgaste da ferramenta afetarão diretamente a precisão do processamento do furo; 3) Ao usinar furos, a área de corte fica dentro da peça de trabalho, as condições de remoção de cavacos e dissipação de calor são ruins e a precisão do processamento e a qualidade da superfície não são fáceis de controlar.

Perfuração

A perfuração é o primeiro processo de usinagem de furos em materiais sólidos e o diâmetro do furo é geralmente inferior a 80 mm. Existem duas formas de furar: uma é a rotação da broca; A outra é a rotação da peça. O erro gerado pelos dois métodos de furação acima não é o mesmo, no método de furação da rotação da broca, devido à assimetria da aresta de corte e à rigidez insuficiente da broca e à deflexão da broca, a linha central do furo irá ser distorcido ou não reto, mas a abertura permanece basicamente inalterada; Pelo contrário, no método de rotação da peça de perfuração, a deflexão da broca fará com que a abertura mude, mas a linha central do furo ainda é reta.

As facas de perfuração comumente usadas têm: broca helicoidal, broca central, broca profunda, etc., das quais a mais comumente usada é a broca helicoidal, sua especificação de diâmetro é φ0,1-80 mm.

Devido às limitações estruturais, a rigidez à flexão e a rigidez torcional da broca são baixas, juntamente com a má centralização, a precisão da perfuração é baixa, geralmente apenas IT13 ~ IT11; A rugosidade da superfície também é grande, Ra é geralmente 50~12.5μm; No entanto, a taxa de remoção de metal na perfuração é grande e a eficiência de corte é alta. A perfuração é usada principalmente para processar furos com requisitos de baixa qualidade, como furos para parafusos, furos roscados, furos para óleo, etc. Para furos com alta precisão de usinagem e requisitos de qualidade superficial, eles devem ser alcançados por alargamento, alargamento, mandrilamento ou retificação no processamento subsequente.

Alargamento

Alargar é processar ainda mais o furo que foi perfurado, fundido ou forjado com uma broca de alargamento para ampliar a abertura e melhorar a qualidade de processamento do furo. O alargamento pode ser usado como pré-processamento antes do acabamento do furo ou como processamento final do furo com baixos requisitos. A broca de alargamento é semelhante à broca helicoidal, mas tem mais dentes e nenhuma aresta transversal.

Comparado com a perfuração, o alargamento tem as seguintes características:

(1) o número de dentes da broca de alargamento (3 a 8 dentes), boa orientação, o corte é relativamente estável; (2) broca alargada sem aresta transversal, as condições de corte são boas;

(3) A margem de processamento é pequena, o dissipador de cavacos pode ser mais raso, o núcleo da broca pode ser mais espesso e a resistência e rigidez do corpo da ferramenta são melhores. A precisão do alargamento é geralmente IT11 ~ IT10 e a rugosidade da superfície Ra é 12,5 ~ 6.3μm. O alargamento é frequentemente usado para processar furos com diâmetros menores. Ao perfurar um furo de grande diâmetro (D ≥30mm), geralmente use uma broca pequena (diâmetro de 0,5 a 0,7 vezes a abertura) para pré-perfurar e, em seguida, use o tamanho correspondente da broca de alargamento do furo, o que pode melhorar a qualidade de processamento e a eficiência de produção do furo.

Além de processar furos cilíndricos, brocas de alargamento de vários formatos especiais (também conhecidas como escareadores) podem ser usadas para processar vários furos de sede escareados e escareadores. A face frontal do escareador geralmente é equipada com um poste guia, guiado por um furo usinado.

O alargamento é um dos métodos de acabamento de furos, amplamente utilizado na produção. Para furos menores, o alargamento é um método de usinagem mais econômico e prático do que a retificação interna e o mandrilamento de precisão.

1. Alargador

O alargador é geralmente dividido em dois tipos: alargador manual e alargador mecânico. A parte do cabo do alargador manual é reta, a parte de trabalho é mais longa e a função de orientação é melhor. O alargador manual possui dois tipos de estruturas: diâmetro externo integral e ajustável. O alargador da máquina possui dois tipos de estrutura com alça e luva. O alargador não só pode processar furos redondos, mas também o alargador cônico pode processar furos cônicos.

2. Processo de alargamento e sua aplicação

A tolerância de alargamento tem uma grande influência na qualidade do alargamento, a tolerância é muito grande, a carga do alargador é grande, a aresta de corte logo fica embotada, não é fácil obter uma superfície de usinagem lisa e a tolerância dimensional não é fácil de garantir; A margem é muito pequena para remover as marcas de faca deixadas pelo processo anterior e, naturalmente, não há nenhum papel na melhoria da qualidade do processamento do furo. Geralmente, a margem da dobradiça grossa é de 0,35 ~ 0,15 mm e a dobradiça fina é de 01,5 ~ 0,05 mm.

Para evitar nódulos de cavacos, o alargamento geralmente é processado em uma velocidade de corte mais baixa (v <8m/min para aço e ferro fundido com alargadores HSS). O valor do avanço está relacionado à abertura a ser usinada, quanto maior a abertura, maior o valor do avanço, a taxa de avanço do alargador de aço de alta velocidade que processa aço e ferro fundido é geralmente de 0,3 ~ 1 mm / r.

O alargamento deve ser resfriado, lubrificado e limpo com fluido de corte apropriado para evitar o acúmulo de cavacos e removê-los a tempo. Comparado com retificação e mandrilamento, a produtividade do alargamento é maior e a precisão do furo é facilmente garantida. Porém, o alargamento não pode corrigir o erro de posição do eixo do furo, e a precisão da posição do furo deve ser garantida pelo processo anterior. O alargamento não é adequado para processar furos escalonados e furos cegos.

A precisão dimensional do alargamento é geralmente IT9 ~ IT7, e a rugosidade da superfície Ra é geralmente 3,2 ~ 0.8μm. Para furos de tamanho médio com requisitos de alta precisão (como furos de precisão IT7), o processo perfurador - alargador - alargador é um esquema de processamento típico comumente usado na produção.

A mandrilamento é um método de usinagem no qual o furo pré-fabricado é ampliado com uma ferramenta de corte. O trabalho de mandrilamento pode ser realizado na mandriladora ou no torno.

1. Método chato

Existem três métodos de usinagem diferentes para mandrilamento.

(1) A peça gira e a ferramenta faz movimento de avanço

A furação no torno pertence principalmente a esse método de furação. As características do processo são: a linha do eixo do furo após o processamento é consistente com o eixo de rotação da peça de trabalho, a circularidade do furo depende principalmente da precisão de rotação do fuso da máquina-ferramenta e do erro de geometria axial do furo depende principalmente da precisão da posição da direção de avanço da ferramenta em relação ao eixo de rotação da peça de trabalho. Este método de mandrilamento é adequado para usinar furos com requisitos coaxiais na superfície do círculo externo.

(2) A ferramenta gira e a peça é alimentada

O fuso da mandriladora aciona a rotação da ferramenta de mandrilamento e a mesa aciona a alimentação da peça de trabalho.

(3) A ferramenta gira e faz movimento de avanço

Usando este tipo de método de mandrilamento, o comprimento saliente da barra de mandrilar é alterado, a deformação da força da barra de mandrilar também é alterada, a abertura perto do cabeçote é grande e a abertura longe do cabeçote é pequena, formando um cone buraco. Além disso, com o aumento do comprimento do balanço da barra de mandrilar, a deformação por flexão do eixo principal causada pelo seu próprio peso também aumenta, e o eixo do furo usinado terá uma flexão correspondente. Este método de mandrilamento é adequado apenas para usinar furos curtos.

2. Perfuração de diamante

Comparado com o mandrilamento geral, o mandrilamento diamantado é caracterizado por uma pequena quantidade de corte traseiro, pequeno avanço, alta velocidade de corte, pode obter uma alta precisão de processamento (IT7 ~ IT6) e uma superfície muito lisa (Ra é 0,4 ~ 0.05μm). O mandrilamento diamantado foi originalmente processado com ferramentas de mandrilamento diamantadas e agora é comumente processado com ferramentas de metal duro, CBN e diamante artificial. Usado principalmente para processar peças de metal não ferroso, também pode ser usado para processar peças de ferro fundido e aço.

Os parâmetros de corte comumente usados ​​​​para mandrilamento diamantado são: pré-perfuração de 0,2 ~ 0,6 mm e mandrilamento final de 0,1 mm; A taxa de alimentação é de 0,01 ~ 0,14 mm/r; A velocidade de corte é de 100 ~ 250 m/min no processamento de ferro fundido, 150 ~ 300 m/min no processamento de aço e 300 ~ 2.000 m/min no processamento de metais não ferrosos.

A fim de garantir que a broqueadora diamantada possa atingir alta precisão de usinagem e qualidade de superfície, a máquina-ferramenta (broqueadora diamantada) deve ter alta precisão geométrica e rigidez, o eixo principal da máquina-ferramenta suporta o rolamento de esferas de contato angular de precisão comumente usado ou rolamento liso de pressão estática, e as peças rotativas de alta velocidade devem ser balanceadas com precisão; Além disso, o movimento do mecanismo de alimentação deve ser muito suave para garantir que a mesa possa realizar um movimento de alimentação suave em baixa velocidade.

A qualidade de usinagem do mandrilamento diamantado é boa, a eficiência da produção é alta e é amplamente utilizada no processamento final de furos de precisão em um grande número de produção em massa, como o furo do cilindro do motor, o furo do pino do pistão, o eixo principal furo na caixa do fuso da máquina-ferramenta. No entanto, deve-se observar que na usinagem de produtos de metal ferroso com mandrilamento diamantado, apenas a ferramenta de mandrilamento feita de metal duro e CBN pode ser usada, e a ferramenta de mandrilamento feita de diamante não pode ser usada, porque os átomos de carbono no diamante têm um grande afinidade com os elementos do grupo ferro e a vida útil da ferramenta é baixa.

3. Ferramenta chata

A ferramenta de mandrilamento pode ser dividida em ferramenta de mandrilamento de aresta única e ferramenta de mandrilamento de aresta dupla.

4. Características do processo de mandrilamento e faixa de aplicação

Comparado com o processo de perfuração, expansão e alargamento, o tamanho do furo não é limitado pelo tamanho da ferramenta, e o mandrilamento tem uma forte capacidade de correção de erros, e o erro de desvio do eixo do furo original pode ser corrigido por corte múltiplo, e o mandrilamento pode manter uma maior precisão de posição com a superfície de posicionamento.

Em comparação com o círculo externo do mandrilamento, devido à baixa rigidez do sistema da barra de ferramentas, grande deformação, má dissipação de calor e condições de remoção de cavacos, a deformação a quente da peça de trabalho e da ferramenta é relativamente grande e a qualidade de processamento e produção a eficiência da perfuração não é tão alta quanto a do círculo externo do carro.

Em resumo, pode-se observar que a faixa de processamento do mandrilamento é ampla, podendo ser processados ​​furos de diferentes tamanhos e diferentes níveis de precisão. Para furos e sistemas de furos com grande abertura, altos requisitos de tamanho e precisão de posição, o mandrilamento é quase o único método de processamento. A precisão de usinagem do mandrilamento é IT9 ~ IT7. A mandrilamento pode ser realizada em mandriladora, torno, fresadora e outras máquinas-ferramentas, que apresentam as vantagens de flexibilidade e flexibilidade e são amplamente utilizadas na produção. Na produção em massa, a matriz de mandrilamento é frequentemente usada para melhorar a eficiência do mandrilamento.

1. Princípio de afiação e cabeça de afiação

O brunimento é o método de acabamento do furo usando uma cabeça de brunimento com uma haste de amolar (pedra de amolar). Ao brunificar, a peça de trabalho é fixa e a cabeça de brunimento é girada pelo fuso da máquina-ferramenta e se move em linha reta alternativa. No processamento de brunimento, a tira de desbaste atua na superfície da peça com uma certa pressão e corta uma camada extremamente fina de material da superfície da peça. Para evitar que o movimento da partícula abrasiva se repita, o número de rotações por minuto do movimento giratório da cabeça de brunimento e o número de golpes alternativos por minuto da cabeça de brunimento devem ser primos.

O ângulo cruzado da pista de brunimento está relacionado à velocidade alternativa e à velocidade circular da cabeça de brunimento, e o tamanho do ângulo afeta a qualidade de processamento e a eficiência do brunimento. Para facilitar a descarga de partículas abrasivas quebradas e cavacos, reduzir a temperatura de corte e melhorar a qualidade do processamento, deve-se usar fluido de corte suficiente durante o brunimento.

Para que a parede do furo usinado possa ser usinada uniformemente, o curso da barra de areia em ambas as extremidades do furo deve exceder uma seção do viaduto. A fim de garantir a tolerância uniforme de brunimento e reduzir a influência do erro de rotação do fuso na precisão da usinagem, a conexão flutuante entre a cabeça de brunimento e o fuso da máquina-ferramenta é adotada principalmente.

O ajuste de expansão radial da haste de retificação da cabeça de brunimento tem várias formas estruturais, como manual, pneumática e hidráulica.

2. Características do processo de brunimento e faixa de aplicação

(1) o brunimento pode obter maior precisão dimensional e de forma, a precisão do processamento é IT7 ~ IT6, o erro de circularidade e cilindricidade do furo pode ser controlado dentro da faixa, mas o brunimento não pode melhorar a precisão da posição do furo a ser usinado .

(2) O brunimento pode obter uma qualidade de superfície superior, a rugosidade da superfície Ra é de 0,2 ~ 0.25μm, a profundidade da camada de defeito metamórfico do metal superficial é muito pequena 2,5 ~25μm.

(3) Comparada com a velocidade de retificação, a velocidade circular da cabeça de brunimento não é alta (vc=16~60m/min), mas devido à grande área de contato entre a barra de areia e a peça de trabalho, a velocidade alternativa é relativamente alta (va=8~20m/min), portanto o brunimento ainda tem alta produtividade.

O brunimento é amplamente utilizado na usinagem de furos de cilindros de motores e furos de precisão em vários dispositivos hidráulicos em um grande número de produção em massa e pode processar furos profundos com uma relação comprimento-diâmetro superior a 10. No entanto, o brunimento não é adequado para processar furos em peças de metal não ferroso com grande plasticidade, nem pode processar furos com rasgos de chaveta, furos estriados, etc.

1. Broche e broche

O estiramento é um método de acabamento de alta produtividade, que é realizado em uma brochadeira com brocha especial. Máquina de brochamento dividida em máquina de brochamento horizontal e máquina de brochamento vertical de dois tipos, a máquina de brochamento horizontal é a mais comum.

O brochamento utiliza apenas movimento linear de baixa velocidade (movimento principal). O número de dentes da brocha trabalhando ao mesmo tempo geralmente não deve ser inferior a 3, caso contrário a brocha não é estável e é fácil produzir ondulações em anel na superfície da peça de trabalho. Para evitar gerar muita força de brochamento e causar a quebra do brochamento, o número de dentes do brochamento trabalhando ao mesmo tempo não deve exceder 6 a 8.

Existem três métodos diferentes de brochamento, que são descritos a seguir:

(1) Brochamento em camadas

Este método de brochamento é caracterizado pelo brochamento cortando a margem de usinagem da peça, camada por camada, em sequência. Para facilitar a quebra dos cavacos, os dentes da fresa são retificados com ranhuras de cavacos intercaladas. O brochamento projetado de acordo com o método de brochamento em camadas é chamado de brochamento comum.

(2) brochamento em bloco

A característica deste método de brochamento é que cada camada de metal na superfície usinada é cortada por um conjunto de dentes de ferramenta que são basicamente do mesmo tamanho, mas entrelaçados entre si (geralmente cada conjunto consiste em 2-3 dentes de ferramenta). Cada dente corta apenas parte de uma camada de metal. A brocha projetada de acordo com o método de brocha em bloco é chamada de brocha rotativa.

(3) Brochamento abrangente

Desta forma, as vantagens da estratificação e do brochamento em bloco são concentradas. O brochamento em bloco é usado na peça de corte bruto e o brochamento em camada é usado na peça de corte fino. Desta forma, o comprimento do broche pode ser reduzido, a produtividade pode ser aumentada e pode ser obtida uma melhor qualidade superficial. O broche projetado de acordo com o método de brochamento abrangente é chamado de brochamento abrangente.

2. Características do processo e faixa de aplicação de furos de trefilação

(1) O brochamento é uma ferramenta multiarestas, que pode finalizar o desbaste, acabamento e acabamento do furo em uma sequência em um único curso de brochamento, e possui alta eficiência de produção.

(2) A precisão do desenho depende principalmente da precisão do broche, em condições normais, a precisão do desenho pode atingir IT9 ~ IT7, e a rugosidade da superfície Ra pode atingir 6,3 ~ 1.6μm.

(3) Ao desenhar um furo, a peça de trabalho é posicionada pelo próprio furo usinado (a parte principal do broche é o elemento de posicionamento da peça de trabalho), e o furo de desenho não é fácil de garantir a precisão da posição mútua do furo e outras superfícies; Para o processamento de peças rotativas cujas superfícies circulares internas e externas têm requisitos coaxiais, muitas vezes é necessário primeiro fazer furos e depois processar outras superfícies com furos como referência de posicionamento.

(4) O broche pode não apenas processar furos redondos, mas também processar furos formadores e furos estriados.

(5) O broche é uma ferramenta de tamanho fixo, formato complexo, caro, não adequado para processar furos grandes.

Furos de trefilação são comumente usados ​​em um grande número de produção em massa para processar furos em peças pequenas e médias com um diâmetro de 10 ~ 80 mm e uma profundidade de furo não superior a 5 vezes a abertura.

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