OBRÓCENIE
Podczas toczenia przedmiot obrabiany obraca się, tworząc główny ruch skrawania.Gdy narzędzie porusza się wzdłuż równoległej osi obrotu, powstają wewnętrzne i zewnętrzne cylindryczne powierzchnie.Narzędzie porusza się wzdłuż ukośnej linii przecinającej oś, tworząc powierzchnię stożkową.Na tokarce profilowej lub tokarce CNC można sterować narzędziem, aby posuwało się wzdłuż krzywej, tworząc określoną powierzchnię obrotową.Za pomocą narzędzia do toczenia formującego obracająca się powierzchnia może być również obrabiana podczas posuwu bocznego.Toczenie może również obrabiać powierzchnie gwintów, płaszczyzny końcowe i wały mimośrodowe.Dokładność toczenia wynosi ogólnie IT8-IT7, a chropowatość powierzchni wynosi 6,3-1,6 μm.Po wykańczaniu może osiągnąć IT6-IT5, a chropowatość może osiągnąć 0,4-0,1 μm.Toczenie zapewnia wyższą produktywność, płynniejszy proces skrawania i prostsze narzędzia.
PRZEMIAŁ
Głównym ruchem skrawania jest obrót narzędzia.Podczas frezowania poziomego formację płaszczyzny tworzy krawędź na zewnętrznej powierzchni frezu.Podczas frezowania czołowego płaszczyzna jest tworzona przez krawędź czołową frezu.Zwiększenie prędkości obrotowej frezu może osiągnąć wyższe prędkości skrawania, a tym samym wyższą produktywność.Jednak ze względu na wcinanie i wykrawanie zębów frezu powstaje uderzenie, a proces skrawania jest podatny na wibracje, co ogranicza poprawę jakości powierzchni.Uderzenie to dodatkowo pogarsza zużycie narzędzia, co często prowadzi do wykruszenia płytki węglikowej.W ogólnym czasie, gdy przedmiot jest odcinany, można uzyskać pewną ilość chłodzenia, dzięki czemu warunki rozpraszania ciepła są lepsze.Zgodnie z tym samym lub przeciwnym kierunkiem głównej prędkości ruchu i kierunku posuwu przedmiotu obrabianego podczas frezowania dzieli się na frezowanie w dół i frezowanie w górę.
1. Frezowanie współbieżne
Pozioma składowa siły siły frezowania jest taka sama jak kierunek posuwu przedmiotu obrabianego.Ogólnie rzecz biorąc, istnieje szczelina między śrubą pociągową stołu przedmiotu obrabianego a nakrętką stałą.Dlatego siła skrawania może łatwo spowodować wspólny ruch przedmiotu obrabianego i stołu do przodu, powodując nagły posuw.zwiększyć, powodując nóż.Podczas frezowania przedmiotów o twardych powierzchniach, takich jak odlewy lub odkuwki, zęby frezu dolnego najpierw stykają się z twardą skórą przedmiotu obrabianego, co zwiększa zużycie frezu.
2. Frezowanie w górę
Może uniknąć zjawiska ruchu, które występuje podczas frezowania w dół.Podczas frezowania przeciwbieżnego grubość skrawania wzrasta stopniowo od zera, w związku z czym krawędź skrawająca zaczyna przechodzić okres ściskania i ślizgania się po utwardzonej skrawaniem powierzchni obrabianej, przyspieszając zużycie narzędzia.Jednocześnie podczas frezowania przeciwbieżnego siła frezowania unosi obrabiany przedmiot, przez co łatwo wywołać wibracje, co jest wadą frezowania przeciwbieżnego.
Dokładność obróbki frezowania może ogólnie osiągnąć IT8-IT7, a chropowatość powierzchni wynosi 6,3-1,6 μm.
Zwykłe frezowanie może zasadniczo przetwarzać tylko płaskie powierzchnie, a frezy kształtowe mogą również przetwarzać stałe zakrzywione powierzchnie.Frezarka CNC może wykorzystywać oprogramowanie do sterowania kilkoma osiami, które mają być połączone zgodnie z określonymi relacjami przez system CNC w celu frezowania złożonych zakrzywionych powierzchni.W tej chwili powszechnie stosuje się frez z końcówką kulistą.Frezarki CNC mają szczególne znaczenie przy obróbce detali o skomplikowanych kształtach, takich jak łopatki maszyn wirnikowych, rdzenie i gniazda form.
PLANOWANIE
Podczas strugania ruchem posuwisto-zwrotnym narzędzia jest główny ruch skrawania.Dlatego prędkość strugania nie może być zbyt duża, a wydajność niska.Struganie jest bardziej stabilne niż frezowanie, a jego dokładność obróbki może ogólnie osiągnąć IT8-IT7, chropowatość powierzchni wynosi Ra6,3-1,6 μm, precyzyjna płaskość strugania może osiągnąć 0,02/1000, a chropowatość powierzchni wynosi 0,8-0,4 μm.
SZLIFOWANIE
Szlifowanie przetwarza obrabiany przedmiot za pomocą ściernicy lub innych narzędzi ściernych, a jego głównym ruchem jest obracanie się ściernicy.Proces szlifowania ściernicy jest w rzeczywistości połączonym efektem trzech działań cząstek ściernych na powierzchni przedmiotu obrabianego: cięcia, grawerowania i przesuwania.Podczas szlifowania same cząstki ścierne stopniowo tępią się od ostrości, co pogarsza efekt cięcia i zwiększa siłę cięcia.Kiedy siła skrawania przekracza siłę kleju, okrągłe i matowe ziarna ścierne odpadają, odsłaniając nową warstwę ziaren ściernych, tworząc „samoostrzenie” ściernicy.Jednak wióry i cząstki ścierne mogą nadal zatykać koło.Dlatego po szlifowaniu przez określony czas konieczne jest obrobienie ściernicy diamentowym narzędziem tokarskim.
Podczas szlifowania, ponieważ jest wiele ostrzy, obróbka jest stabilna i precyzyjna.Szlifierka jest obrabiarką wykańczającą, dokładność szlifowania może osiągnąć IT6-IT4, a chropowatość powierzchni Ra może osiągnąć 1,25-0,01 μm, a nawet 0,1-0,008 μm.Kolejną cechą szlifowania jest to, że może przetwarzać utwardzone materiały metalowe.Dlatego jest często używany jako ostatni etap przetwarzania.Podczas szlifowania wytwarzana jest duża ilość ciepła, a do chłodzenia wymagana jest wystarczająca ilość chłodziwa.Według różnych funkcji szlifowanie można również podzielić na szlifowanie cylindryczne, szlifowanie otworów wewnętrznych, szlifowanie płaskie i tak dalej.
WIERCENIE I WYTACZANIE
Na wiertarce obracanie otworu za pomocą wiertła jest najczęstszą metodą obróbki otworów.Dokładność obróbki skrawaniem jest niska, na ogół osiąga tylko IT10, a chropowatość powierzchni wynosi na ogół 12,5-6,3 μm.Po wierceniu, rozwiercanie i rozwiercanie są często używane do półwykańczania i wykańczania.Wiertło do rozwiercania służy do rozwiercania, a narzędzie do rozwiercania służy do rozwiercania.Dokładność rozwiercania to zazwyczaj IT9-IT6, a chropowatość powierzchni to Ra1,6-0,4μm.Podczas rozwiercania i rozwiercania wiertło i rozwiertak zasadniczo podążają za osią oryginalnego dolnego otworu, co nie może poprawić dokładności pozycjonowania otworu.Wytaczanie koryguje położenie otworu.Wytaczanie można wykonać na wytaczarce lub tokarce.Podczas wytaczania na wytaczarce narzędzie do wytaczania jest zasadniczo takie samo jak narzędzie do toczenia, z wyjątkiem tego, że przedmiot obrabiany nie porusza się, a narzędzie do wytaczania obraca się.Dokładność obróbki wytaczania to na ogół IT9-IT7, a chropowatość powierzchni to Ra6,3-0,8 mm..
Wiercenie Wytaczarka Tokarka
OBRÓBKA POWIERZCHNI ZĘBA
Metody obróbki powierzchni zębów kół zębatych można podzielić na dwie kategorie: metodę formowania i metodę generowania.Obrabiarką używaną do obróbki powierzchni zęba metodą formowania jest na ogół zwykła frezarka, a narzędziem jest frez formujący, który wymaga dwóch prostych ruchów formujących: ruchu obrotowego narzędzia i ruchu liniowego.Do powszechnie stosowanych obrabiarek do obróbki powierzchni zębów metodą generującą należą obwiedniowe obwiedniowe i kształtowe uzębień.
KOMPLEKSOWA OBRÓBKA POWIERZCHNI
Obróbka trójwymiarowych zakrzywionych powierzchni opiera się głównie na metodach kopiowania i frezowania CNC lub specjalnych metodach obróbki (patrz rozdział 8).Frezowanie kopiujące musi mieć prototyp jako wzorzec.Podczas obróbki głowica profilująca głowicy kulowej zawsze styka się z powierzchnią prototypu z pewnym naciskiem.Ruch głowicy profilującej jest przekształcany w indukcyjność, a wzmocnienie obróbcze steruje ruchem trzech osi frezarki, tworzących trajektorię ruchu głowicy skrawającej po zakrzywionej powierzchni.Frezy najczęściej używają frezów kulistych o takim samym promieniu jak głowica profilująca.Pojawienie się technologii sterowania numerycznego zapewnia bardziej efektywną metodę obróbki powierzchni.Podczas obróbki na frezarce CNC lub centrum obróbczym jest on obrabiany przez frez kulowy zgodnie z wartością współrzędnych punkt po punkcie.Zaletą wykorzystania centrum obróbczego do obróbki skomplikowanych powierzchni jest to, że na centrum obróbczym znajduje się magazyn narzędzi, wyposażony w dziesiątki narzędzi.Do obróbki zgrubnej i wykańczającej zakrzywionych powierzchni można użyć różnych narzędzi dla różnych promieni krzywizny powierzchni wklęsłych, a także wybrać odpowiednie narzędzia.Jednocześnie na jednej instalacji można obrabiać różne powierzchnie pomocnicze, takie jak otwory, gwinty, rowki itp.To w pełni gwarantuje względną dokładność pozycjonowania każdej powierzchni.
OBRÓBKA SPECJALNA
Specjalna metoda przetwarzania odnosi się do ogólnego terminu obejmującego szereg metod przetwarzania, które różnią się od tradycyjnych metod cięcia i wykorzystują metody chemiczne, fizyczne (elektryczność, dźwięk, światło, ciepło, magnetyzm) lub elektrochemiczne do obróbki materiałów przedmiotu obrabianego.Te metody obróbki obejmują: obróbkę chemiczną (CHM), obróbkę elektrochemiczną (ECM), obróbkę elektrochemiczną (ECMM), obróbkę elektroerozyjną (EDM), obróbkę styków elektrycznych (RHM), obróbkę ultradźwiękową (USM), obróbkę wiązką laserową (LBM), obróbka wiązką jonów (IBM), obróbka wiązką elektronów (EBM), obróbka plazmą (PAM), obróbka elektrohydrauliczna (EHM), obróbka przepływem ściernym (AFM), obróbka strumieniem ściernym (AJM), obróbka strumieniem cieczy (HDM)) oraz różne przetwarzanie kompozytowe.
1. EDM
EDM ma na celu wykorzystanie wysokiej temperatury generowanej przez natychmiastowe wyładowanie iskrowe między elektrodą narzędzia a elektrodą przedmiotu obrabianego do erozji materiału powierzchni przedmiotu obrabianego w celu uzyskania obróbki.Obrabiarki EDM składają się na ogół z zasilacza impulsowego, automatycznego mechanizmu podającego, korpusu obrabiarki i układu filtrującego obieg płynu roboczego.Przedmiot obrabiany jest zamocowany na stole maszyny.Zasilacz impulsowy dostarcza energię potrzebną do obróbki, a jego dwa bieguny są odpowiednio podłączone do elektrody narzędzia i przedmiotu obrabianego.Kiedy elektroda narzędzia i przedmiot obrabiany zbliżają się do siebie w płynie roboczym napędzanym przez mechanizm podający, napięcie między elektrodami rozkłada szczelinę, generując wyładowanie iskrowe i uwalniając dużo ciepła.Po tym jak powierzchnia obrabianego przedmiotu pochłonie ciepło, osiąga bardzo wysoką temperaturę (powyżej 10 000°C), a jego miejscowy materiał ulega wytrawieniu w wyniku stopienia lub nawet zgazowania, tworząc maleńki wgłębienie.System filtracji obiegu płynu roboczego zmusza oczyszczony płyn roboczy do przejścia przez szczelinę między elektrodą narzędzia a przedmiotem obrabianym pod pewnym ciśnieniem, aby usunąć produkty korozji galwanicznej na czas i odfiltrować produkty korozji galwanicznej z płynu roboczego.W wyniku wielokrotnych wyładowań na powierzchni przedmiotu obrabianego powstaje duża liczba wżerów.Elektroda narzędziowa jest w sposób ciągły opuszczana pod napędem mechanizmu podającego, a jej kształt konturu jest „kopiowany” na obrabiany przedmiot (chociaż materiał elektrody narzędziowej również ulegnie erozji, jej prędkość jest znacznie mniejsza niż materiału obrabianego).Obrabiarka EDM do obróbki odpowiednich detali za pomocą narzędzi elektrodowych o specjalnym kształcie
① Przetwarzanie twardych, kruchych, twardych, miękkich i przewodzących materiałów o wysokiej temperaturze topnienia;
② Przetwarzanie materiałów półprzewodnikowych i materiałów nieprzewodzących;
③ Przetwarzaj różne rodzaje otworów, zakrzywionych otworów i małych otworów;
④ Przetwarzaj różne trójwymiarowe zakrzywione wnęki, takie jak matryce do kucia, matryce do odlewania ciśnieniowego i matryce z tworzyw sztucznych;
⑤ Służy do cięcia, cięcia, wzmacniania powierzchni, grawerowania, drukowania tabliczek znamionowych i znaków itp.
Elektrodrążarka drutowa do obróbki elementów profilowanych 2D za pomocą elektrod drutowych
2. Obróbka elektrolityczna
Obróbka elektrolityczna to metoda kształtowania przedmiotów obrabianych wykorzystująca elektrochemiczną zasadę anodowego rozpuszczania metali w elektrolitach.Przedmiot obrabiany jest podłączony do bieguna dodatniego zasilacza prądu stałego, narzędzie jest podłączone do bieguna ujemnego, a między dwoma biegunami utrzymuje się niewielka szczelina (0,1 mm ~ 0,8 mm).Elektrolit pod pewnym ciśnieniem (0,5 MPa ~ 2,5 MPa) przepływa przez szczelinę między dwoma biegunami z dużą prędkością 15 m/s ~ 60 m/s).Gdy katoda narzędzia jest w sposób ciągły podawana do przedmiotu obrabianego, na powierzchni przedmiotu obrabianego zwróconej w stronę katody, materiał metalowy jest stale rozpuszczany zgodnie z kształtem profilu katody, a produkty elektrolizy są usuwane przez szybki elektrolit, dzięki czemu kształt profilu narzędzia jest odpowiednio „kopiowany” na obrabiany przedmiot.
① Napięcie robocze jest małe, a prąd roboczy duży;
② Obróbka profilu lub wnęki o złożonym kształcie za jednym razem za pomocą prostego ruchu posuwu;
③ Może przetwarzać trudne w obróbce materiały;
④ Wysoka produktywność, około 5 do 10 razy większa niż EDM;
⑤ Podczas obróbki nie ma mechanicznej siły skrawania ani ciepła skrawania, co jest odpowiednie do obróbki łatwo odkształcających się lub cienkościennych części;
⑥ Średnia tolerancja obróbki może osiągnąć około ± 0,1 mm;
⑦ Istnieje wiele urządzeń pomocniczych, obejmujących duży obszar i wysokie koszty;
⑧Elektrolit nie tylko powoduje korozję obrabiarki, ale także łatwo zanieczyszcza środowisko.Obróbka elektrochemiczna jest stosowana głównie do obróbki otworów, wnęk, złożonych profili, głębokich otworów o małej średnicy, gwintowania, gratowania i grawerowania.
3. Obróbka laserowa
Laserowa obróbka przedmiotu obrabianego jest zakończona przez maszynę do obróbki laserowej.Maszyny do obróbki laserowej składają się zwykle z laserów, zasilaczy, układów optycznych i układów mechanicznych.Lasery (powszechnie stosowane lasery na ciele stałym i lasery gazowe) przekształcają energię elektryczną w energię świetlną w celu wytworzenia wymaganych wiązek laserowych, które są skupiane przez system optyczny, a następnie naświetlane na przedmiot obrabiany w celu obróbki.Przedmiot obrabiany jest zamocowany na precyzyjnym stole roboczym o trzech współrzędnych, który jest kontrolowany i napędzany przez system sterowania numerycznego w celu wykonania ruchu posuwu wymaganego do obróbki.
①Nie są wymagane żadne narzędzia do obróbki;
② Gęstość mocy wiązki laserowej jest bardzo wysoka i może przetwarzać prawie wszystkie materiały metalowe i niemetalowe, które są trudne do przetworzenia;
③ Obróbka laserowa jest obróbką bezkontaktową, a przedmiot obrabiany nie jest zdeformowany siłą;
④ Szybkość wiercenia i cięcia laserowego jest bardzo wysoka, ciepło skrawania prawie nie wpływa na materiał wokół obrabianej części, a odkształcenie termiczne przedmiotu obrabianego jest bardzo małe.
⑤ Szczelina cięcia laserowego jest wąska, a jakość krawędzi tnącej jest dobra.Obróbka laserowa jest szeroko stosowana w matrycach do ciągnienia drutu diamentowego, łożyskach klejnotów zegarków, porowatych powłokach rozbieżnych stempli chłodzonych powietrzem, obróbce małych otworów w dyszach wtrysku paliwa silnika, łopatkach silników lotniczych itp., a także w cięciu różnych materiałów metalowych i materiałów niemetalowych..
4. Obróbka ultradźwiękowa
Obróbka ultradźwiękowa to metoda, w której czoło narzędzia wibrujące z częstotliwością ultradźwiękową (16KHz ~ 25KHz) uderza w zawieszony materiał ścierny w płynie roboczym, a cząstki ścierne uderzają i polerują powierzchnię przedmiotu obrabianego, aby zrealizować obróbkę przedmiotu obrabianego .Generator ultradźwiękowy przekształca energię elektryczną AC o częstotliwości sieciowej w oscylację elektryczną o częstotliwości ultradźwiękowej z określoną mocą wyjściową i przekształca oscylację elektryczną o częstotliwości ultradźwiękowej w ultradźwiękowe wibracje mechaniczne przez przetwornik.~ 0,01 mm zostaje powiększone do 0,01 ~ 0,15 mm, powodując wibracje narzędzia.Czoło narzędzia uderza w wibracje zawieszone cząstki ścierne w płynie roboczym, dzięki czemu stale uderza i poleruje obrabianą powierzchnię z dużą prędkością oraz kruszy materiał w obszarze obróbki na bardzo drobne cząstki i uderza to w dół.Chociaż w każdym uderzeniu jest bardzo mało materiału, nadal istnieje pewna prędkość przetwarzania ze względu na wysoką częstotliwość uderzeń.Ze względu na cyrkulacyjny przepływ płynu roboczego cząstki materiału, które zostały uderzone, są usuwane na czas.Gdy narzędzie jest stopniowo wkładane, jego kształt jest „kopiowany” na przedmiot obrabiany.
Podczas obróbki materiałów trudnych do cięcia wibracje ultradźwiękowe są często łączone z innymi metodami obróbki kompozytów, takimi jak toczenie ultradźwiękowe, szlifowanie ultradźwiękowe, ultradźwiękowa obróbka elektrolityczna i ultradźwiękowe cięcie drutem.Te metody obróbki kompozytów łączą dwie lub nawet więcej metod obróbki, które mogą uzupełniać się wzajemnie i znacznie poprawiać wydajność obróbki, dokładność obróbki i jakość powierzchni przedmiotu obrabianego.
WYBÓR METODY PRZETWARZANIA
Wybór metody obróbki uwzględnia głównie kształt powierzchni części, wymagania dotyczące dokładności wymiarowej i dokładności pozycjonowania, wymagania dotyczące chropowatości powierzchni, a także istniejące obrabiarki, narzędzia i inne zasoby, partię produkcyjną, wydajność oraz analizę ekonomiczną i techniczną i inne czynniki.
Trasy obróbki dla typowych powierzchni
1. Trasa obróbki powierzchni zewnętrznej
- 1. Toczenie zgrubne → półwykańczające → wykańczające:
Można przetwarzać najczęściej używane, spełniające IT≥IT7, ▽≥0.8 zewnętrzne koło
- 2. Toczenie zgrubne → toczenie półwykańczające → szlifowanie zgrubne → szlifowanie dokładne:
Stosowany do metali żelaznych wymagających hartowania IT≥IT6, ▽≥0,16.
- 3. Toczenie zgrubne → toczenie półwykończeniowe → toczenie wykańczające → toczenie diamentowe:
Do metali nieżelaznych powierzchnie zewnętrzne, które nie nadają się do szlifowania.
- 4. Toczenie zgrubne → półwykańczające → szlifowanie zgrubne → szlifowanie dokładne → szlifowanie, dogładzanie, szlifowanie taśmowe, szlifowanie lustrzane lub polerowanie do dalszego wykańczania na podstawie 2.
Celem jest zmniejszenie chropowatości i poprawa dokładności wymiarowej, dokładności kształtu i pozycji.
2. Trasa obróbki otworu
- 1. Wiertło → ciągnięcie zgrubne → dokładne ciągnięcie:
Służy do obróbki otworu wewnętrznego, pojedynczego otworu klucza i otworu wielowypustowego do masowej produkcji części tulei tarczy, o stabilnej jakości przetwarzania i wysokiej wydajności produkcji.
- 2. Wiertło → Rozwiń → Ryza → Ryza ręczna:
Służy do obróbki małych i średnich otworów, korygowania dokładności położenia przed rozwiercaniem oraz rozwiercania w celu zapewnienia dokładności rozmiaru, kształtu i chropowatości powierzchni.
- 3. Wiercenie lub wytaczanie zgrubne → wytaczanie półwykańczające → wytaczanie dokładne → wytaczanie pływające lub wytaczanie diamentowe
aplikacja:
1) Obróbka porów pudełek w produkcji jednoczęściowej w małych partiach.
2) Obróbka otworów z wysokimi wymaganiami dotyczącymi dokładności pozycjonowania.
3) Otwór o stosunkowo dużej średnicy jest większy niż ф80 mm, a na wykroju są już odlane lub kute otwory.
4) Metale nieżelazne mają wytaczanie diamentowe, aby zapewnić ich rozmiar, kształt i dokładność położenia oraz wymagania dotyczące chropowatości powierzchni
- 4. /Wiercenie (wytaczanie zgrubne) szlifowanie zgrubne → półwykańczające → szlifowanie dokładne → szlifowanie lub szlifowanie
Zastosowanie: obróbka elementów hartowanych lub obróbka otworów o wysokich wymaganiach dokładności.
zilustrować:
1) Dokładność obróbki końcowej otworu w dużej mierze zależy od poziomu operatora.
2) Do obróbki bardzo małych otworów stosuje się specjalne metody obróbki.
3. Trasa przetwarzania samolotu
- 1. Frezowanie zgrubne → półwykańczające → wykańczające → frezowanie z dużą prędkością
Powszechnie stosowany w obróbce płaskiej, w zależności od wymagań technicznych dotyczących precyzji i chropowatości powierzchni obrabianej powierzchni, proces można elastycznie układać.
- 2. /struganie zgrubne → struganie półdokładne → struganie dokładne → struganie szerokim nożem, skrobanie lub szlifowanie
Jest szeroko stosowany i ma niską wydajność.Jest często stosowany w obróbce wąskich i długich powierzchni.Ostateczny układ procesu zależy również od wymagań technicznych obrabianej powierzchni.
- 3. Frezowanie (struganie) → półwykańczanie (struganie) → szlifowanie zgrubne → szlifowanie dokładne → szlifowanie, szlifowanie precyzyjne, szlifowanie taśmowe, polerowanie
Obrabiana powierzchnia jest hartowana, a końcowy proces zależy od wymagań technicznych obrabianej powierzchni.
- 4. pociągnij → delikatne pociągnięcie
Produkcja na dużą skalę ma rowkowane lub schodkowe powierzchnie.
- 5. Toczenie → Toczenie półwykończeniowe → Toczenie wykańczające → Toczenie diamentowe
Płaska obróbka części z metali nieżelaznych.
Czas postu: 20-08-2022