HONSCNServiços de perfuração e torneamento de torneamento

Nenhuma máquina pode ser fabricada sem furos. Para conectar as peças, são necessários furos de diversos tamanhos para parafusos, pinos ou rebites; para fixar as peças de transmissão, são necessários vários furos de montagem; as próprias peças da máquina também possuem muitos tipos de furos (como furos para lubrificação, furos de processo, furos para redução de peso, etc.). A operação de usinagem de furos para que atendam aos requisitos é chamada de usinagem de furos.

A superfície do furo interno é uma das superfícies importantes das peças mecânicas. Em peças mecânicas, os furos geralmente representam de 50% a 80% do total. Os tipos de furos também são diversos, incluindo furos cilíndricos, furos cônicos, furos roscados e furos com formatos especiais. Os furos cilíndricos comuns são divididos em furos gerais e furos profundos, sendo que os furos profundos são mais difíceis de usinar.

1. Primeiramente, a diferença entre uma broca em U e uma broca comum reside no fato de que a broca em U utiliza uma lâmina periférica e uma lâmina central. Nesse sentido, a relação entre uma broca em U e uma broca comum para metal duro é semelhante à relação entre uma ferramenta de torneamento de fixação em máquina e uma ferramenta de torneamento de soldagem, sendo que a lâmina pode ser substituída diretamente após o desgaste da ferramenta, sem a necessidade de reafiação. Além disso, o uso de lâminas intercambiáveis ​​ainda permite economizar material em comparação com brocas de metal duro maciças, e a consistência da lâmina facilita o controle dimensional da peça.

2. A rigidez da broca em U é melhor, você pode usar uma alta taxa de avanço, e o diâmetro de usinagem da broca em U é muito maior do que o da broca comum, podendo atingir um máximo de D50~60mm. Claro, a broca em U não pode ser muito pequena devido às características da lâmina.

3. A furadeira U, ao lidar com uma variedade de materiais, precisa apenas trocar a lâmina por uma do mesmo tipo ou de uma especificação diferente; furar materiais duros não é tão prático.

4. Comparado com a perfuração convencional, a precisão do furo feito com a perfuração em U é ainda maior, e o acabamento é melhor, especialmente quando a refrigeração e a lubrificação não são uniformes, sendo mais evidente. Além disso, a perfuração em U permite corrigir a precisão da posição do furo, algo que a perfuração convencional não permite, podendo ser usada como uma espécie de faca de perfuração.

1. A broca em U pode perfurar superfícies com ângulos de inclinação inferiores a 30° sem reduzir os parâmetros de corte.

2. Após a redução dos parâmetros de corte da perfuração em U em 30%, é possível obter cortes intermitentes, como o processamento de furos que se cruzam, furos que se cruzam e perfuração em fases.

3. A perfuração em U permite a perfuração de furos em vários estágios, além de realizar mandrilamento, chanfro e perfuração excêntrica.

4. Durante a perfuração, os cavacos produzidos são, em sua maioria, curtos, e o sistema de refrigeração interno permite a remoção segura dos cavacos, sem a necessidade de limpeza da ferramenta. Isso favorece a continuidade do processamento do produto, reduz o tempo de processamento e aumenta a eficiência.

5. Em condições de relação comprimento-diâmetro padrão, não é necessária a remoção de cavacos ao furar com broca em U.

6. Broca em U para ferramenta indexável, desgaste da lâmina sem necessidade de afiar, substituição mais conveniente e baixo custo.

7. O valor da rugosidade superficial do furo processado por perfuração em U é pequeno, e a faixa de tolerância é pequena, o que pode substituir o trabalho de algumas ferramentas de mandrilamento.

8. O uso da furação em U dispensa a necessidade de pré-furação do furo central, e a superfície do fundo do furo cego fica relativamente reta, eliminando a necessidade de broca de fundo plano.

9. O uso da tecnologia de perfuração em U não só reduz a quantidade de ferramentas de perfuração necessárias, como também, devido à ponta de metal duro da broca em U, sua vida útil de corte é mais de dez vezes superior à de uma broca comum. Além disso, a broca possui quatro arestas de corte, permitindo a substituição da lâmina desgastada a qualquer momento durante o corte. Isso economiza muito tempo de afiação e troca de ferramentas, podendo aumentar a eficiência média em 6 a 7 vezes.

1. Ao usar brocas em U, a rigidez da máquina-ferramenta e a neutralidade entre a ferramenta e a peça de trabalho são altas, portanto, a broca em U é adequada para uso em máquinas-ferramenta CNC de alta potência, alta rigidez e alta velocidade.

2. Ao usar a furação em U, a lâmina central deve ser de boa resistência e a lâmina periférica deve ser relativamente afiada.

3. Ao processar diferentes materiais, deve-se escolher uma lâmina de ranhura diferente. Em circunstâncias normais, com avanço pequeno, tolerância pequena e relação comprimento/diâmetro da ranhura em U, escolha a lâmina de ranhura com menor força de corte. Por outro lado, em usinagem de desbaste, com tolerância grande e relação comprimento/diâmetro da ranhura em U pequena, escolha a lâmina de ranhura com maior força de corte.

4. Ao utilizar a furação em U, devemos considerar a potência do fuso da máquina-ferramenta, a estabilidade da fixação da furação em U, a pressão e o fluxo do fluido de corte e controlar o efeito de remoção de cavacos da furação em U; caso contrário, isso afetará significativamente a rugosidade da superfície e a precisão dimensional do furo.

5. Ao instalar a broca em U, é necessário que o centro da broca coincida com o centro da peça de trabalho e seja perpendicular à superfície da peça.

6. Ao utilizar a furação em U, os parâmetros de corte adequados devem ser selecionados de acordo com os diferentes materiais das peças.

7. Ao realizar testes de corte por perfuração, certifique-se de não reduzir a taxa de avanço ou a velocidade arbitrariamente por cautela ou medo, para evitar danos à lâmina ou à própria broca em U.

8. Ao utilizar o processo de perfuração em U, quando a lâmina estiver gasta ou danificada, é necessário analisar cuidadosamente as causas e substituir a lâmina por uma com melhor resistência ou mais resistente ao desgaste.

9. Ao usar uma broca em U para fazer furos escalonados, é necessário começar pelos furos maiores e depois prosseguir para os menores.

10. Ao furar, preste atenção ao fluido de corte para garantir pressão suficiente para expelir os cavacos.

11. A lâmina usada no centro e na borda da broca em U é diferente; não deve ser usada incorretamente, caso contrário, danificará a haste da broca em U.

12. Ao furar com broca em U, podem ser utilizadas a rotação da peça, a rotação da ferramenta e a rotação simultânea da ferramenta e da peça, mas quando a ferramenta se move em modo de avanço linear, o método mais comum é utilizar o modo de rotação da peça.

13. O desempenho do torno deve ser considerado ao usinar em um torno CNC, e os parâmetros de corte devem ser ajustados adequadamente, geralmente reduzindo a velocidade e o avanço.

1. A lâmina se danifica muito rapidamente, quebra com facilidade e o custo de processamento aumenta.

2. Um assobio áspero é emitido durante o processamento e o estado de corte é anormal.

3. Vibração da máquina, que afeta a precisão de usinagem das máquinas-ferramenta.

1. Na instalação da broca em U, deve-se atentar para a polaridade (positivo e negativo), qual lâmina está para cima, qual está para baixo e qual está voltada para dentro e qual está voltada para fora.

2. A altura central da perfuração em U deve ser corrigida de acordo com o seu diâmetro, exigindo uma faixa de controle geralmente de 0,1 mm. Quanto menor o diâmetro da perfuração em U, maior a altura central necessária. Uma altura central inadequada causará desgaste em ambos os lados da perfuração em U, a abertura será maior e a vida útil da lâmina será reduzida. Perfurações em U muito pequenas são mais propensas a quebrar.

3. A perfuração em U tem requisitos muito elevados para o fluido refrigerante; é preciso garantir que o fluido refrigerante seja expelido do centro da perfuração em U. Quanto maior a pressão do fluido refrigerante, melhor; a saída de excesso de água da torre pode ser bloqueada para garantir a pressão.

4. Os parâmetros de corte da furação em U devem seguir rigorosamente as instruções do fabricante, mas também é preciso considerar as diferentes marcas de lâminas, a potência da máquina e o valor de carga do processo, ajustando-os conforme necessário. Geralmente, utiliza-se alta velocidade e baixo avanço.

5. Verifique a lâmina da furadeira com frequência e substitua-a quando necessário. Lâminas diferentes não podem ser instaladas invertidas.

6. De acordo com a dureza da peça e o comprimento da suspensão da ferramenta, ajuste a quantidade de avanço. Quanto mais dura a peça, maior a suspensão da ferramenta e menor a quantidade de corte.

7. Não utilize a lâmina em excesso, o desgaste da lâmina deve ser registrado durante a produção e a relação entre o número de peças que podem ser usinadas, com a substituição oportuna das lâminas por novas.

8. Utilize fluido refrigerante interno em quantidade suficiente e com a pressão correta. A principal função do fluido refrigerante é a remoção de cavacos e o resfriamento.

A broca 9.U não pode ser usada para processar materiais mais macios, como cobre, alumínio macio, etc.

A Honscn possui mais de dez anos de experiência em usinagem CNC, especializada em usinagem CNC, processamento de peças mecânicas, processamento de peças para equipamentos de automação, processamento de peças para robôs, processamento de peças para drones, processamento de peças para bicicletas, processamento de peças médicas, etc. É uma das fornecedoras de alta qualidade em usinagem CNC. Atualmente, a empresa possui mais de 50 centros de usinagem CNC, retificadoras, fresadoras e equipamentos de teste de alta precisão, para fornecer aos clientes serviços de processamento de peças de reposição CNC de alta precisão e qualidade.

Os métodos de usinagem de furos incluem furação, alargamento, mandrilamento, repuxo, retificação e acabamento. A seguir, apresentaremos em detalhes algumas dessas tecnologias de usinagem de furos, solucionando os principais problemas relacionados a esse processo.

O furo é uma superfície importante em peças como caixas, suportes, buchas, anéis e discos, sendo também uma superfície frequentemente encontrada em usinagem. Considerando os mesmos requisitos de precisão de processamento e rugosidade superficial, usinar o furo é mais difícil do que usinar a superfície externa circular, resultando em baixa produtividade e alto custo.

Isso ocorre porque: 1) o tamanho da ferramenta usada no processamento de furos é limitado pelo tamanho do furo a ser processado, e a rigidez é baixa, o que facilita a ocorrência de deformações por flexão e vibrações; 2) ao usinar o furo com uma ferramenta de tamanho fixo, o tamanho do furo processado geralmente depende diretamente do tamanho correspondente da ferramenta, e erros de fabricação e desgaste da ferramenta afetam diretamente a precisão do processamento do furo; 3) ao usinar furos, a área de corte está dentro da peça, as condições de remoção de cavacos e dissipação de calor são precárias, e a precisão do processamento e a qualidade da superfície não são fáceis de controlar.

Perfuração

A furação é o primeiro processo de usinagem de furos em materiais sólidos, e o diâmetro do furo geralmente é inferior a 80 mm. Existem duas maneiras de furar: uma é com rotação da broca; a outra é com rotação da peça. O erro gerado por esses dois métodos de furação não é o mesmo. No método com rotação da broca, devido à assimetria da aresta de corte, à rigidez insuficiente da broca e à deflexão da mesma, o eixo central do furo pode ficar inclinado ou não reto, mas a abertura permanece basicamente inalterada. Por outro lado, no método com rotação da peça, a deflexão da broca causa a alteração da abertura, mas o eixo central do furo permanece reto.

As brocas de perfuração mais comuns incluem: broca helicoidal, broca de centro, broca para furos profundos, etc., sendo a broca helicoidal a mais utilizada, com diâmetro especificado de Φ0,1 a 80 mm.

Devido às limitações estruturais, a rigidez à flexão e à torção da broca são baixas, o que, aliado à baixa centralização, resulta em baixa precisão de furação, geralmente apenas entre IT13 e IT11. A rugosidade superficial também é elevada, com Ra geralmente entre 50 e 12,5 μm. No entanto, a taxa de remoção de metal na furação é alta e a eficiência de corte é elevada. A furação é utilizada principalmente para usinagem de furos com baixos requisitos de qualidade, como furos para parafusos, furos roscados, furos para óleo, etc. Para furos que exigem alta precisão de usinagem e qualidade superficial, recomenda-se o uso de alargamento, mandrilamento ou retificação em processos subsequentes.

Alargamento

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

Em comparação com a perfuração, o alargamento apresenta as seguintes características:

(1) número de dentes da broca de alargamento (3~8 dentes), boa orientação, corte relativamente estável; (2) broca de alargamento sem aresta cruzada, condições de corte são boas;

(3) A tolerância de usinagem é pequena, o sumidouro 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 superficial Ra é de 12,5~6,3 μm. O alargamento é frequentemente usado para processar furos com diâmetros menores. Ao furar um furo de grande diâmetro (D ≥ 30 mm), geralmente usa-se uma broca pequena (diâmetro de 0,5 a 0,7 vezes a abertura) para pré-furar e, em seguida, usa-se a broca de alargamento de furo do tamanho correspondente, o que pode melhorar a qualidade do processamento e a eficiência de produção do furo.

Além de usinar furos cilíndricos, brocas de alargamento de diversos formatos especiais (também conhecidas como escareadoras) podem ser usadas para usinar diversos furos escareados e rebaixos. A face frontal do escareador geralmente possui um pino guia, alinhado com 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 fino.

1. Alargador

Geralmente, os alargadores são divididos em dois tipos: alargadores manuais e alargadores mecânicos. O alargador manual possui um cabo reto, a parte de trabalho é mais longa e oferece melhor guia. Os alargadores manuais apresentam duas estruturas: com diâmetro externo fixo e com diâmetro externo ajustável. Os alargadores mecânicos apresentam duas estruturas: com cabo e bucha. Os alargadores podem usinar não apenas furos redondos, mas também furos cônicos, como os alargadores cônicos.

2. Processo de alargamento e sua aplicação

A sobremedida de alargamento tem grande influência na qualidade do processo. Se a sobremedida for muito grande, a carga sobre o alargador será excessiva, a aresta de corte se desgastará rapidamente, dificultando a obtenção de uma superfície de usinagem lisa e comprometendo a tolerância dimensional. Por outro lado, se a sobremedida for muito pequena, as marcas deixadas pela ferramenta de corte anterior não serão removidas, o que, naturalmente, não contribuirá para a melhoria da qualidade do processamento do furo. Geralmente, a sobremedida para alargamento grosso é de 0,35 a 0,15 mm, e para alargamento fino é de 0,15 a 0,05 mm.

Para evitar a formação de nódulos de cavacos, o alargamento geralmente é realizado com uma velocidade de corte mais baixa (v < 8 m/min para aço e ferro fundido com alargadores de aço rápido). O valor do avanço está relacionado à abertura a ser usinada; quanto maior a abertura, maior o valor do avanço. A taxa de avanço de um alargador de aço rápido para usinagem de aço e ferro fundido geralmente é de 0,3 a 1 mm/rotação.

O alargamento requer refrigeração, lubrificação e limpeza com fluido de corte apropriado para evitar o acúmulo de cavacos e garantir sua remoção oportuna. Comparado com a retificação e o mandrilamento, o alargamento oferece maior produtividade e garante com mais facilidade a precisão do furo. No entanto, o alargamento não corrige o erro de posicionamento do eixo do furo, sendo necessária uma etapa prévia para assegurar a precisão do posicionamento. O alargamento não é adequado para a usinagem de furos escalonados e furos cegos.

A precisão dimensional do alargamento é geralmente de IT9 a IT7, e a rugosidade superficial Ra é geralmente de 3,2 a 0,8 μm. Para furos de tamanho médio com requisitos de alta precisão (como furos de precisão IT7), o processo de furação-alargamento-alargamento é um esquema de processamento típico comumente usado na produção.

A mandrilamento é um método de usinagem no qual um furo pré-fabricado é alargado com uma ferramenta de corte. O trabalho de mandrilamento pode ser realizado tanto em uma mandriladora quanto em um torno.

1. Método de perfuração

Existem três métodos diferentes de usinagem para furação.

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

A usinagem em torno pertence principalmente a este método de furação. As características do processo são: o eixo do furo após a usinagem coincide com o eixo de rotação da peça; a circularidade do furo depende principalmente da precisão de rotação do fuso da máquina-ferramenta; e o erro geométrico axial do furo depende principalmente da precisão de posicionamento da direção de avanço da ferramenta em relação ao eixo de rotação da peça. Este método de furação é adequado para usinar furos com requisitos coaxiais na superfície de um círculo externo.

(2) A ferramenta gira e a peça é alimentada

O eixo da máquina de mandrilar aciona a rotação da ferramenta de mandrilar, e a mesa aciona o avanço da peça de trabalho.

(3) A ferramenta gira e realiza movimento de avanço

Utilizando esse tipo de método de mandrilamento, o comprimento de projeção da barra de mandrilamento é alterado, a deformação por força na barra de mandrilamento também é alterada, a abertura próxima ao cabeçote é maior e a abertura mais distante do cabeçote é menor, formando um furo cônico. Além disso, com o aumento do comprimento de projeção da barra de mandrilamento, a deformação por flexão do eixo principal causada pelo seu próprio peso também aumenta e o eixo do furo usinado sofrerá uma flexão correspondente. Esse método de mandrilamento é adequado apenas para usinagem de furos curtos.

2. Perfuração de diamante

Em comparação com o mandrilamento convencional, o mandrilamento com diamante caracteriza-se por uma pequena quantidade de corte reverso, avanço reduzido e alta velocidade de corte, permitindo obter alta precisão de usinagem (IT7 ~ IT6) e uma superfície muito lisa (Ra 0,4 ~ 0,05 μm). O mandrilamento com diamante era originalmente realizado com ferramentas diamantadas, mas atualmente é comumente empregado com ferramentas de metal duro, CBN e diamante sintético. É utilizado principalmente para usinagem de peças de metais não ferrosos, mas também pode ser aplicado em peças de ferro fundido e aço.

Os parâmetros de corte mais comuns para furação com diamante são: pré-furação de 0,2 a 0,6 mm e furação final de 0,1 mm; a taxa de avanço é de 0,01 a 0,14 mm/r; a velocidade de corte é de 100 a 250 m/min para ferro fundido, de 150 a 300 m/min para aço e de 300 a 2000 m/min para metais não ferrosos.

Para garantir que a máquina de mandrilar diamante alcance alta precisão de usinagem e qualidade de superfície, a máquina-ferramenta (máquina de mandrilar diamante) deve ter alta precisão geométrica e rigidez; o eixo principal da máquina-ferramenta deve suportar rolamentos de esferas de contato angular de precisão ou mancais de deslizamento de pressão estática, comumente utilizados; e as partes rotativas de alta velocidade devem ser balanceadas com precisão; além disso, o movimento do mecanismo de avanço deve ser muito suave para garantir que a mesa possa realizar movimentos de avanço suaves em baixa velocidade.

A usinagem por mandrilamento diamantado apresenta boa qualidade, alta eficiência de produção e é amplamente utilizada no acabamento de furos de precisão em larga escala na produção em massa, como furos em cilindros de motores, furos em pinos de pistões e furos no eixo principal de máquinas-ferramenta. Contudo, é importante ressaltar que, na usinagem de metais ferrosos com mandrilamento diamantado, somente ferramentas de mandrilamento de metal duro e CBN podem ser utilizadas, e ferramentas de mandrilamento de diamante não são recomendadas, pois os átomos de carbono no diamante possuem alta afinidade com os elementos do grupo do ferro, reduzindo a vida útil da ferramenta.

3. Ferramenta de perfuração

As ferramentas de mandrilamento podem ser divididas em ferramentas de mandrilamento de aresta simples e ferramentas de mandrilamento de aresta dupla.

4. Características do processo de furação e gama de aplicações

Em comparação com os processos de furação, alargamento e escareamento, o diâmetro do furo não é limitado pelo tamanho da ferramenta, e o mandrilamento possui uma forte capacidade de correção de erros. O desvio do eixo original do furo pode ser corrigido por meio de múltiplos cortes, e o mandrilamento consegue manter uma maior precisão de posicionamento em relação à superfície de referência.

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

Em resumo, observa-se que a gama de processamento por mandrilamento é ampla, permitindo a usinagem de furos de diferentes tamanhos e níveis de precisão. Para furos e sistemas de furos com grandes aberturas e requisitos de alta precisão dimensional e posicional, o mandrilamento é praticamente o único método de usinagem. A precisão de usinagem por mandrilamento varia de IT9 a IT7. O mandrilamento pode ser realizado em mandriladoras, tornos, fresadoras e outras máquinas-ferramenta, apresentando vantagens como flexibilidade e versatilidade, sendo amplamente utilizado na produção. Na produção em massa, matrizes de mandrilamento são frequentemente utilizadas para aumentar a eficiência do processo.

1. Princípio de afiação e cabeça de afiar

O brunimento é o método de acabamento de furos utilizando uma cabeça de brunimento com uma haste de afiar (pedra de amolar). Durante o brunimento, a peça é fixada e a cabeça de brunimento é girada pelo eixo da máquina-ferramenta, realizando um movimento retilíneo alternado. No processo de brunimento, a haste de afiar atua sobre a superfície da peça com uma determinada pressão, removendo uma camada extremamente fina de material. Para evitar a repetição do movimento da partícula abrasiva, o número de rotações por minuto da cabeça de brunimento e o número de golpes alternados por minuto devem ser ideais.

O ângulo transversal da pista de brunimento está relacionado à velocidade de movimento alternativo e à velocidade de rotação da cabeça de brunimento, e o tamanho do ângulo afeta a qualidade e a eficiência do processo. Para facilitar a remoção de partículas abrasivas e cavacos, reduzir a temperatura de corte e melhorar a qualidade do processo, deve-se utilizar fluido de corte em quantidade suficiente durante o brunimento.

Para que a parede do furo usinado seja uniformemente usinada, o curso da barra de lixa em ambas as extremidades do furo deve exceder uma seção de sobreposição. Para garantir uma sobremedida de brunimento uniforme e reduzir a influência do erro de rotação do fuso na precisão da usinagem, geralmente se adota uma conexão flutuante entre a cabeça de brunimento e o fuso da máquina-ferramenta.

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

2. Características do processo de brunimento e gama de aplicações

(1) O brunimento pode obter maior precisão dimensional e de forma, a precisão de 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 de 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 da superfície é muito pequena 2,5~25μm.

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

O brunimento é amplamente utilizado na usinagem de furos em cilindros de motores e furos de precisão em diversos dispositivos hidráulicos produzidos em larga escala, podendo processar furos profundos com uma relação comprimento/diâmetro superior a 10. No entanto, o brunimento não é adequado para processar furos em peças de metais não ferrosos com alta plasticidade, nem para processar furos com chavetas, furos estriados, etc.

1. Broca e brocha

A estampagem é um método de acabamento de alta produtividade, realizado em uma brochadeira com uma broca especial. As brochadeiras dividem-se em dois tipos: brochadeiras horizontais e brochadeiras verticais, sendo a brochadeira horizontal a mais comum.

O brochamento utiliza apenas movimento linear de baixa velocidade (movimento principal). O número de dentes da broca em operação simultânea geralmente não deve ser inferior a 3; caso contrário, a broca fica instável e pode facilmente produzir ondulações circulares na superfície da peça. Para evitar a geração de força excessiva de brochamento e a consequente quebra da broca, o número de dentes em operação simultânea 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 corte da sobremedida da peça pela brocha, camada por camada, em sequência. Para facilitar a quebra dos cavacos, os dentes da fresa são retificados com ranhuras intercaladas para remoção de cavacos. A brocha projetada segundo o método de brochamento por camadas é denominada brocha comum.

(2) brochamento de bloco

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

(3) Brochamento abrangente

Dessa forma, as vantagens do brochamento por camadas e do brochamento por blocos são concentradas. O brochamento por blocos é utilizado na etapa de desbaste, enquanto o brochamento por camadas é utilizado na etapa de acabamento. Assim, o comprimento da broca pode ser reduzido, a produtividade aumentada e uma melhor qualidade superficial obtida. A broca projetada de acordo com o método de brochamento abrangente é denominada broca abrangente.

2. Características do processo e gama de aplicações de furação por estampagem

(1) A broca é uma ferramenta de múltiplas arestas, que pode realizar o desbaste, o acabamento e o polimento do furo em sequência em um único golpe de brochamento, e possui alta eficiência de produção.

(2) A precisão do desenho depende principalmente da precisão da broca; em condições normais, a precisão do desenho pode atingir IT9~IT7 e a rugosidade da superfície Ra pode atingir 6,3~ 1,6 μm.

(3) Ao fazer um furo, a peça é posicionada pelo próprio furo usinado (a parte guia da broca é o elemento de posicionamento da peça), e o furo de estampagem não é fácil de garantir a precisão de posicionamento mútuo 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) a broca pode não apenas processar furos redondos, mas também processar furos de conformação e furos estriados.

(5) a broca é uma ferramenta de tamanho fixo, formato complexo, cara, não adequada para processar furos grandes.

A estampagem de furos é comumente usada em larga escala na produção em massa para processar furos em peças de pequeno e médio porte com diâmetro de 10 a 80 mm e profundidade de furo não superior a 5 vezes a abertura.

A Honscn Precision Technology Co., LTD. oferece uma ampla gama de processos de usinagem, incluindo fundição de peças de hardware, peças de hardware de precisão, usinagem complexa em tornos revólveres e fresadores, e usinagem complexa com deslocamento de núcleo. Nossos produtos são amplamente utilizados em automóveis, motocicletas, comunicações, refrigeração, óptica, eletrodomésticos, microeletrônica, ferramentas de medição, equipamentos de pesca, instrumentos, eletrônica e outros campos profissionais para atender às suas necessidades de peças. Contate-nos

Na manufatura moderna, a tecnologia de usinagem CNC (controle digital computadorizado) desempenha um papel fundamental. Entre seus métodos, destacam-se o torneamento, a fresagem, o corte e a usinagem combinada de torneamento e fresagem. Cada um possui características e aplicações específicas, além de vantagens e desvantagens. Compreender a fundo as semelhanças e diferenças entre essas tecnologias de usinagem é essencial para otimizar o processo produtivo e aprimorar a qualidade e a eficiência da usinagem.

Torneamento CNC

(1) Vantagens

1. Adequado para o processamento de peças rotativas, como eixos e discos, permitindo realizar com eficiência o acabamento de superfícies circulares, internas, roscadas e outras.

2. Como a ferramenta se move ao longo do eixo da peça, a força de corte geralmente é mais estável, o que contribui para garantir a precisão da usinagem e a qualidade da superfície.

(2) Desvantagens

1. Para peças não rotativas ou peças com formatos complexos, a capacidade de usinagem por torneamento é limitada.

2. Normalmente, uma única fixação só consegue processar uma superfície; o processamento em várias faces exige múltiplas fixações, o que pode afetar a precisão do processo.

Fresagem CNC

(1) Vantagens

1. Capaz de processar peças de diversos formatos, incluindo planas, superficiais, com cavidades, etc., apresentando grande versatilidade.

2. A usinagem de alta precisão de formas complexas pode ser alcançada através da ligação multieixos.

(2) Desvantagens

1. Ao processar eixos finos ou peças de paredes finas, é fácil ocorrer deformação devido à ação da força de corte.

2. A velocidade de corte na fresagem geralmente é maior, o desgaste da ferramenta é mais rápido e o custo é relativamente alto.

Corte CNC

(1) Vantagens

1. É possível obter alta precisão de usinagem e rugosidade superficial.

2. Adequado para processar materiais com alta dureza.

(2) Desvantagens

1. A velocidade de corte é lenta e a eficiência do processamento é relativamente baixa.

2. Requisitos mais elevados para as ferramentas e custos mais altos para as ferramentas.

Usinagem CNC de compósitos e fresagem

(1) Vantagens

1. Funções integradas de torneamento e fresamento; uma única fixação permite a execução de múltiplos processos, reduzindo o tempo de fixação, melhorando a precisão do processo e a eficiência da produção.

2. Permite processar peças com formatos complexos, compensando a falta de um processo simples de torneamento ou fresagem.

(2) Desvantagens

1. O custo do equipamento é elevado, e os requisitos técnicos para o operador também são altos.

2. A programação e o planejamento de processos são relativamente complexos.

Os processos de usinagem CNC, como torneamento, fresamento, corte e usinagem combinada com torneamento e fresamento, apresentam vantagens e desvantagens. Na produção real, a tecnologia de usinagem deve ser selecionada criteriosamente, considerando as características estruturais das peças, os requisitos de precisão, o lote de produção e outros fatores, a fim de obter o melhor resultado de usinagem e os benefícios econômicos. Com o avanço contínuo da tecnologia, esses processos de usinagem também continuarão a se desenvolver e aprimorar, fornecendo um suporte cada vez maior para o desenvolvimento da indústria de manufatura.

1. Processamento de objetos e formas

1. Torneamento: principalmente adequado para o processamento de peças rotativas, como eixos, discos e buchas, podendo processar com eficiência círculos externos, círculos internos, cones, roscas e assim por diante.

2. Fresagem: melhor para processar planos, degraus, ranhuras, superfícies, etc., com vantagens para peças não rotativas e peças com contornos complexos.

3. Corte: Geralmente é utilizado para usinagem fina de peças, visando obter alta precisão superficial e dimensional.

4. Processamento composto de torneamento e fresamento: Integra as funções de torneamento e fresamento, podendo processar peças com formas complexas e características rotativas e não rotativas.

2. Modo de movimento da ferramenta

1. Torneamento: A ferramenta se move em linha reta ou em curva ao longo do eixo da peça.

2. Fresagem: A ferramenta gira em torno do seu próprio eixo e realiza um movimento de translação ao longo da superfície da peça.

3. Corte: A ferramenta realiza uma ação de corte precisa em relação à peça.

4. Processamento composto de torneamento e fresamento: na mesma máquina-ferramenta, para obter diferentes combinações de movimentos de ferramentas de torneamento e fresamento.

3. Precisão de processamento e qualidade da superfície

1. Torneamento: Ao processar a superfície do corpo rotativo, é possível obter maior precisão e melhor qualidade de superfície.

2. Fresagem: A precisão da usinagem de perfis planos e complexos depende da precisão da máquina-ferramenta e da seleção da ferramenta.

3. Corte: É possível obter altíssima precisão e excelente rugosidade superficial.

4. Processamento composto de torneamento e fresamento: combinando as vantagens do torneamento e do fresamento, pode atender aos requisitos de alta precisão, mas a precisão também é afetada pelo impacto combinado da máquina-ferramenta e do processo.

4. Eficiência de processamento

1. Torneamento: Para processamento de grandes quantidades de peças rotativas, alta eficiência.

2. Fresagem: Ao usinar formas complexas e peças poliédricas, a eficiência depende do percurso da ferramenta e do desempenho da máquina.

3. Corte: Como a velocidade de corte é relativamente lenta, a eficiência do processamento é geralmente baixa, mas é indispensável quando se exige alta precisão.

4. Processamento composto por torneamento e fresamento: uma única fixação permite a realização de diversos processos, reduzindo o tempo de fixação e os erros, e melhorando a eficiência geral do processamento.

5. Custo e complexidade do equipamento

1. Torno mecânico: estrutura relativamente simples, custo relativamente baixo.

2. Fresadora: O custo varia de acordo com o número de eixos e funções, sendo que o custo de uma fresadora multieixos é mais elevado.

3. Equipamentos de corte: geralmente mais sofisticados e de alto custo.

4. Máquina de usinagem de compósitos por torneamento e fresagem: integrada com diversas funções, alto custo de equipamento, sistema de controle complexo.

6. Campos de aplicação

1. Torneamento: amplamente utilizado nas indústrias automobilística, de fabricação de máquinas e em outros setores para o processamento de peças de eixos.

2. Fresagem: É frequentemente utilizada para o processamento de peças complexas na fabricação de moldes, na indústria aeroespacial e em outros campos.

3. Corte: Frequentemente utilizado em instrumentos de precisão, eletrônica e outras indústrias com altos requisitos de precisão.

4. Usinagem de compósitos por torneamento e fresamento: em manufatura de alta tecnologia, equipamentos médicos e outros campos, possui aplicações importantes para o processamento de peças complexas e de alta precisão.

Os processos de torneamento CNC, fresagem, corte e usinagem de componentes mistos apresentam muitas semelhanças e diferenças, e a escolha da tecnologia de processamento adequada deve ser baseada nas necessidades específicas de processamento e nas condições de produção.

A comparação da eficiência entre torneamento e fresamento combinados não pode ser simplesmente generalizada, sendo afetada por muitos fatores.

O torneamento apresenta alta eficiência no processamento de peças rotativas, especialmente para grandes quantidades de eixos e discos padrão. O movimento da ferramenta é relativamente simples, a velocidade de corte é alta e permite o corte contínuo.

A fresagem apresenta vantagens na usinagem de planos, degraus, ranhuras e contornos complexos. No entanto, no processamento de peças rotativas simples, sua eficiência pode não ser tão boa quanto a do torneamento.

A combinação de torneamento e fresamento une as vantagens de cada processo, permitindo a execução de ambas as operações em uma única passada, reduzindo o número de passadas e os erros de posicionamento. Para peças com formas complexas e características rotativas e não rotativas, a usinagem combinada de torneamento e fresamento pode melhorar significativamente a eficiência da usinagem.

No entanto, os benefícios de eficiência da combinação de torneamento e fresamento podem não ser evidentes nos seguintes casos:

1. Ao processar peças simples que precisam apenas ser torneadas ou fresadas em um único processo, devido ao alto custo e à complexidade da máquina-ferramenta complexa de torneamento e fresamento, ela pode não ser tão eficiente quanto uma máquina de torneamento ou fresamento especializada.

2. Na produção em pequenos lotes, o tempo de ajuste e programação da máquina-ferramenta representa uma grande proporção de todo o ciclo de processamento, o que pode afetar a vantagem de eficiência do processamento composto de torneamento e fresamento.

Em geral, para a produção de peças complexas em volumes médios e grandes, a usinagem composta por torneamento e fresamento costuma apresentar maior eficiência global; já para peças simples ou produção em pequenos lotes, o torneamento e o fresamento podem ser mais eficientes em determinadas situações.

A tecnologia de usinagem combinada de torneamento, fresamento, corte e torneamento-fresamento CNC é um recurso importante na indústria de manufatura moderna. O torneamento é eficiente no processamento de peças rotativas, o fresamento permite lidar com formas complexas e poliédricas, o corte possibilita o tratamento de superfícies de alta precisão, e o processo combinado de torneamento-fresamento combina as duas técnicas, realizando uma variedade de processos em um único ciclo. Cada processo possui suas próprias vantagens e escopo de aplicação: o torneamento é altamente eficiente na usinagem de corpos rotativos, o fresamento é versátil para atender às necessidades de contornos complexos, o corte oferece excelente precisão e o processo combinado de torneamento e fresamento proporciona precisão e eficiência. Na produção real, considerando as características das peças, os requisitos de precisão, o tamanho do lote e outros fatores, a seleção adequada dos processos é essencial para alcançar os objetivos de fabricação com alta qualidade, alta eficiência e baixo custo, promovendo o desenvolvimento contínuo e o progresso da indústria de manufatura.