Vrtanje, vlečenje, povrtavanje, vrtanje ... Kaj pomenijo? Naslednje vas bo naučilo enostavno razumeti razliko med temi koncepti. V primerjavi z obdelavo zunanjega kroga so pogoji obdelave lukenj veliko slabši in težje je obdelati luknjo kot zunanji krog. To je zato, ker:
1. Velikost orodja, ki se uporablja za obdelavo lukenj, je omejena z velikostjo luknje, ki jo je treba obdelati, in togost je slaba, kar je nagnjeno k upogibnim deformacijam in vibracijam;
2. Pri obdelavi luknje z orodjem s fiksno velikostjo je velikost obdelave luknje pogosto neposredno odvisna od ustrezne velikosti orodja, napaka pri izdelavi in obraba orodja pa bosta neposredno vplivala na natančnost obdelave luknje;
3. Pri obdelavi lukenj je območje rezanja znotraj obdelovanca, pogoji za odstranjevanje odrezkov in odvajanje toplote so slabi, natančnosti obdelave in kakovosti površine pa ni enostavno nadzorovati.
1. Vrtanje in povrtavanje
1. Vrtanje
Vrtanje je prvi postopek obdelave lukenj v trdnih materialih, premer vrtanja pa je običajno manjši od 80 mm. Obstajata dva načina vrtanja: eden je vrtenje svedra; drugo je vrtenje obdelovanca. Napake, ki jih povzročata zgornji dve metodi vrtanja, so različne. Pri metodi vrtanja z vrtečim se svedrom, ko je sveder odklonjen zaradi asimetrije rezalnega roba in pomanjkanja togosti svedra, bo središčna črta obdelane luknje deformirana ali pa ni ravna, vendar je premer luknje v bistvu nespremenjen; v nasprotju s tem pa bo pri metodi vrtanja z vrtenjem obdelovanca odstopanje svedra povzročilo spremembo premera luknje, vendar je srednjica luknje še vedno ravna.
Pogosto uporabljena orodja za vrtanje vključujejo: spiralni sveder, sredinski sveder, sveder za globoke luknje itd. Med njimi je najpogosteje uporabljen spiralni sveder, katerega specifikacija premera je Φ0.1-80mm.
Zaradi strukturnih omejitev sta upogibna in torzijska togost svedra nizki, skupaj s slabim centriranjem je natančnost vrtanja nizka, na splošno le do IT13~IT11; površinska hrapavost je tudi relativno velika, Ra je na splošno 50 ~ 12,5 μm; vendar je stopnja odstranjevanja kovine pri vrtanju velika in učinkovitost rezanja visoka. Vrtanje se uporablja predvsem za obdelavo lukenj z nizkimi zahtevami glede kakovosti, kot so luknje za vijake, izvrtine za dno navoja, luknje za olje itd. Za luknje z visoko natančnostjo obdelave in zahtevami glede kakovosti površine je treba to doseči s povrtavanjem, povrtavanjem, vrtanjem ali brušenjem naknadno obdelavo.
2. Povrtavanje
Povrtavanje je uporaba svedrov za povrtavanje za nadaljnjo obdelavo izvrtanih, litih ali kovanih lukenj za povečanje premera in izboljšanje kakovosti obdelave lukenj. Povrtavanje se lahko uporablja kot predobdelava pred končnimi luknjami ali kot končna obdelava nezahtevnih lukenj. Povrtalni sveder je podoben spiralnemu svedru, vendar ima več zob in nima roba dleta.
V primerjavi z vrtanjem ima povrtavanje naslednje značilnosti: (1) sveder za povrtavanje ima veliko število zob (3~8 zob), dobro vodenje in razmeroma stabilno rezanje; (2) Sveder za povrtavanje nima roba dleta in pogoji rezanja so dobri; (3) Dodatek za obdelavo je majhen, žep za odrezke je lahko plitvejši, jedro svedra je lahko debelejše, moč in togost telesa rezalnika pa sta boljši. Natančnost povrtavanja lukenj je običajno IT11~IT10, hrapavost površine Ra pa 12,5~6,3 μm. Povrtavanje se pogosto uporablja za obdelavo lukenj s premeri, manjšimi od . Pri vrtanju luknje z večjim premerom (D Večji ali enak 30mm) se pogosto uporablja za predhodno vrtanje luknje z majhnim svedrom (0,5~0,7-kratnik premera luknje) , nato pa luknjo povrtajte s svedrom ustrezne velikosti, ki lahko izboljša natančnost izvrtine. Kakovost predelave in učinkovitost proizvodnje.
Poleg obdelave cilindričnih lukenj se lahko pri povrtavanju uporabljajo tudi različni svedri za povrtavanje posebnih oblik (znani tudi kot svedri za grezenje) za obdelavo različnih vrtalnih vrtin in grezenje ravnih končnih površin. Sprednji del grezila ima pogosto vodilni steber, ki ga vodi obdelana luknja.
slika
2. Povrtavanje
Povrtavanje je ena od metod končne obdelave lukenj in se pogosto uporablja v proizvodnji. Za manjše luknje je povrtavanje bolj ekonomičen in praktičen način obdelave kot notranje brušenje in fino vrtanje.
1. Povrtalo
Povrtala na splošno delimo na dve vrsti: ročna povrtana in strojna povrtana. Ročaj ročnega povrtala je raven, delovni del je daljši, učinek vodenja je boljši. Ročno povrtalo ima dve strukturi: integralni tip in nastavljiv zunanji premer. Obstajata dve vrsti strojnih povrtal: ročaj in tulec. Povrtala ne morejo obdelovati samo okroglih lukenj, ampak tudi stožčasta povrtala se lahko uporabljajo za obdelavo stožčastih lukenj.
2. Postopek povrtavanja in njegova uporaba
Dodatek za povrtavanje ima velik vpliv na kakovost izvrtine. Če je dodatek prevelik, bo obremenitev povrtala velika, rezalni rob bo hitro otopel, težko je doseči gladko strojno obdelano površino in ni enostavno zagotoviti tolerance dimenzij; Če sledi noža, ki jih je pustil prejšnji postopek, ni mogoče odstraniti, seveda ni vpliva na izboljšanje kakovosti obdelave lukenj. Na splošno je dodatek za grobo povrtanje {{0}}.35~0.15 mm, za fino povrtanje pa 01.5~0.05 mm.
Da bi se izognili nastanku robov, se povrtavanje običajno izvaja pri nižji rezalni hitrosti (v<8m/min when high-speed steel reamers process steel and cast iron). The value of the feed rate is related to the diameter of the processed aperture. The larger the aperture, the greater the value of the feed rate. When the high-speed steel reamer processes steel and cast iron, the feed rate is usually taken as 0.3~1mm/r.
Pri povrtavanju ga je treba ohladiti, namazati in očistiti z ustrezno rezalno tekočino, da preprečite nabiranje robov in pravočasno odstranite ostružke. V primerjavi z brušenjem in vrtanjem ima povrtavanje visoko produktivnost in je enostavno zagotoviti natančnost izvrtine; vendar povrtavanje ne more popraviti napake položaja osi izvrtine, zato mora biti natančnost položaja izvrtine zagotovljena s prejšnjim postopkom. Povrtavanje ni primerno za obdelavo stopničastih in slepih izvrtin.
Dimenzijska natančnost izvrtine za povrtavanje je na splošno IT9~IT7, hrapavost površine Ra pa je na splošno 3,2~0,8 μm. Za luknje s srednje velikimi in visokimi zahtevami glede natančnosti (kot so precizne luknje IT7) je postopek vrtanja-razširitve-povrtanja tipična shema obdelave, ki se običajno uporablja v proizvodnji.
3. Dolgočasen
Vrtanje je metoda obdelave, ki uporablja rezalno orodje za povečanje montažne luknje. Vrtanje se lahko izvaja na vrtalnem stroju ali stružnici.
1. Dolgočasna metoda
Obstajajo trije različni načini obdelave za vrtanje.
1) Obdelovanec se vrti, orodje pa naredi pomik. Večina vrtanj na stružnici pripada tej metodi vrtanja. Značilnosti postopka so: osna črta izvrtine po obdelavi je skladna z osjo vrtenja obdelovanca, okroglost luknje je v glavnem odvisna od natančnosti vrtenja vretena obdelovalnega stroja in napake aksialne geometrijske oblike luknja je v glavnem odvisna od smeri podajanja orodja glede na vrtilno os natančnosti položaja obdelovanca. Ta metoda vrtanja je primerna za obdelavo lukenj, ki zahtevajo soosnost z zunanjo okroglo površino.
2) Orodje se vrti in obdelovanec se premika v pomiku. Vreteno vrtalnega stroja poganja vrtalno orodje, da se vrti, delovna miza pa poganja obdelovanec v pomiku.
3) Ko se orodje vrti in podaja, metoda vrtanja prevzame to metodo vrtanja. Spreminja se previsna dolžina vrtalne palice in spreminja se tudi sila deformacije vrtalne palice. Luknja blizu vzglavja je velika, luknja pa daleč stran od vzglavja. Premer por je majhen in tvori zoženo luknjo. Poleg tega se s povečanjem previsne dolžine vrtalne palice poveča tudi upogibna deformacija vretena zaradi lastne teže in os obdelane izvrtine se ustrezno upogne. Ta metoda vrtanja je primerna samo za obdelavo krajših lukenj.
2. Diamantno vrtanje
V primerjavi z navadnim vrtanjem je za diamantno vrtanje značilna majhna količina povratnega rezanja, majhen pomik in visoka rezalna hitrost. Lahko doseže visoko natančnost obdelave (IT7~IT6) in zelo gladko površino (Ra je 0.4~ 0.05 μm). Diamantno vrtanje je bilo prvotno obdelano z orodji za vrtanje z diamanti, zdaj pa se običajno obdeluje z orodji iz karbida, CBN in umetnimi diamanti. Uporablja se predvsem za obdelavo obdelovancev iz barvnih kovin, uporablja pa se lahko tudi za obdelavo delov iz litega železa in jekla.
Običajno uporabljena količina rezanja za diamantno vrtanje je: količina zadnjega rezanja za predhodno vrtanje je 0.2~0.6 mm, končno vrtanje je 0.1 mm; hitrost podajanja je 0.01~0,14 mm/r; hitrost rezanja je 100~250m/min pri obdelavi litega železa, 150~300m/min za jeklo, 300~2000m/min za obdelavo neželeznih kovin.
Da bi zagotovili, da lahko diamantno vrtanje doseže visoko natančnost obdelave in kakovost površine, mora imeti uporabljeno strojno orodje (stroj za diamantno vrtanje) visoko geometrijsko natančnost in togost. Natančni kotni kroglični ležaji ali hidrostatični drsni ležaji se običajno uporabljajo za opore vretena obdelovalnih strojev in visokohitrostne vrtljive dele. Morajo biti natančno uravnoteženi; poleg tega mora biti gibanje podajalnega mehanizma zelo stabilno, da se zagotovi, da lahko miza izvaja gladko in nizko hitrost podajanja.
Diamantno vrtanje ima dobro kakovost obdelave in visoko učinkovitost proizvodnje. Široko se uporablja pri končni obdelavi natančnih lukenj v masovni proizvodnji, kot so luknje za cilindre motorja, luknje za batne zatiče in luknje za vretena na ohišjih vreten strojnega orodja. Vendar je treba opozoriti, da se pri uporabi diamantnega vrtanja za obdelavo izdelkov iz železa in železa lahko uporabljajo samo vrtalna orodja iz cementnega karbida in CBN, vrtalnih orodij iz diamanta pa ni mogoče uporabiti, ker imajo ogljikovi atomi v diamantu močno afiniteto. z elementi železne skupine. , Življenjska doba orodja je nizka.
3. Vrtalno orodje
Vrtalna orodja lahko razdelimo na vrtalna orodja z enim robom in vrtalna orodja z dvojnim robom.
4. Tehnološke značilnosti in področje uporabe vrtanja
V primerjavi s postopkom vrtanja, razširitve in povrtavanja, velikost izvrtine ni omejena z velikostjo orodja, izvrtina pa ima močno zmožnost popravljanja napak, ki lahko popravi napako odstopanja prvotne osi izvrtine z več prehodi in lahko naredi Izvrtana luknja in pozicionirna površina ohranjata visoko položajno natančnost.
V primerjavi z zunanjim krogom struženja kakovost obdelave in učinkovitost proizvodnje vrtanja nista tako visoki kot pri zunanjem krogu struženja zaradi slabe togosti sistema orodne palice, velike deformacije, slabega odvajanja toplote in pogojev za odstranjevanje odrezkov ter relativno velika toplotna deformacija obdelovanca in orodja. .
Iz zgornje analize je razvidno, da je obseg strojne obdelave vrtanja širok in da je mogoče obdelati luknje različnih velikosti in različnih stopenj natančnosti. Pri luknjah in sistemih lukenj z velikimi premeri in visokimi zahtevami po velikosti in natančnosti položaja je vrtanje skoraj edina metoda obdelave. metoda. Natančnost obdelave vrtanja je IT9~IT7. Vrtanje se lahko izvaja na obdelovalnih strojih, kot so vrtalni stroji, stružnice in rezkalni stroji. Ima prednosti fleksibilnosti in se pogosto uporablja v proizvodnji. V masovni proizvodnji se za izboljšanje učinkovitosti vrtanja pogosto uporabljajo vrtalne matrice.
Štiri, brušenje luknje
1. Princip honanja in glava za honanje
Honanje je način dodelave vrtin s honalno glavo z brusno palico (oljnim kamnom). Med honanjem je obdelovanec fiksiran, honalno glavo pa poganja vreteno obdelovalnega stroja, da se vrti in izvaja vzvratno linearno gibanje. V procesu honanja brusilna palica deluje na površino obdelovanca z določenim pritiskom, s površine obdelovanca se odstrani zelo tanka plast materiala, rezalna sled pa je križni vzorec. Da se tirnica gibanja abrazivnih zrn ne ponovi, morata biti število vrtljajev na minuto rotacijskega gibanja honalne glave in število izmeničnih gibov na minuto honalne glave praštevila.
Slika prečnega kota gosenice za honanje je povezana s sliko povratne hitrosti in sliko periferne hitrosti honalne glave. Velikost kota slike vpliva na kakovost obdelave in učinkovitost brušenja. Na splošno je slika posneta za grobo honanje in za fino honanje. Da bi olajšali odvajanje zlomljenih abrazivnih delcev in ostružkov, zmanjšali temperaturo rezanja in izboljšali kakovost obdelave, je treba med honanjem uporabiti zadostno količino rezalne tekočine.
Da bi bila stena obdelane luknje enakomerno obdelana, mora hod peščene palice presegati določeno razdaljo na obeh koncih luknje. Da bi zagotovili enoten dodatek za honanje in zmanjšali vpliv napake vrtenja vretena obdelovalnega stroja na natančnost obdelave, se večinoma uporabljajo plavajoče povezave med honalno glavo in vretenom obdelovalnega stroja.
Obstaja veliko strukturnih oblik, kot so ročne, pnevmatske in hidravlične za radialno teleskopsko nastavitev brusne palice za honalno glavo.
2. Značilnosti procesa in področje uporabe honanja
1) Honanje lahko doseže visoko dimenzijsko natančnost in natančnost oblike, natančnost obdelave pa je IT7~IT6. Napake okroglosti in cilindričnosti lukenj je mogoče nadzorovati v območju , vendar honanje ne more izboljšati natančnosti položaja obdelanih lukenj.
2) S honanjem je mogoče doseči visoko kakovost površine, površinska hrapavost Ra je 0.2~0.25μm, globina metamorfne defektne plasti površinske kovine pa je zelo majhna 2,5~25μm.
3) V primerjavi s hitrostjo brušenja, čeprav periferna hitrost glave za honanje ni visoka (vc=16~60m/min), je recipročna hitrost razmeroma visoka (va=8~20m/min) zaradi velike kontaktne površine med peščeno palico in obdelovancem min), tako da ima honanje še vedno visoko produktivnost.
Honanje se pogosto uporablja pri obdelavi natančnih lukenj v izvrtinah valjev motorja in različnih hidravličnih napravah v množični proizvodnji. Vendar pa honanje ni primerno za obdelavo lukenj na obdelovancih iz barvnih kovin z veliko plastičnostjo, prav tako ne more obdelati lukenj z utori za moznike, lukenj za utore itd.
5. Izvlecite luknjo
1. Broširanje in broširanje
Broširanje je visokoproduktivna dodelavna metoda, ki se izvaja na rezalnem stroju s posebnim striženjem. Obstajata dve vrsti strojev za vlečenje: stroji za vodoravno vlečenje in stroji za navpično vlečenje, pri čemer so najpogostejši stroji za vodoravno vlečenje.
Pri vlečenju se vleče le pri nizki hitrosti linearnega gibanja (glavno gibanje). Običajno število istočasno delujočih zob vlečenja ne sme biti manjše od 3, sicer vlečenje ne bo delovalo gladko in na površini obdelovanca je enostavno ustvariti obročaste valove. Da bi se izognili zlomu odpirala zaradi prevelike sile vpenjanja, ko odpirač deluje, število delovnih zob na splošno ne sme preseči 6-8.
Obstajajo trije različni načini vlečenja lukenj, ki so opisani na naslednji način:
1) Večplastno vlečenje Značilnost te metode vlečenja je, da vlečenje zaporedoma odreže dodatke obdelave obdelovanca plast za plastjo. Da bi olajšali lomljenje odrezkov, so rezalni zobje brušeni z zamaknjenimi utori za cepljenje odrezkov. Broše, oblikovane po metodi večplastnega vlečenja, imenujemo navadne broše.
2) Značilnost te metode razrezovanja je, da je vsaka plast kovine na obdelovalni površini sestavljena iz skupine zob z v bistvu enako velikimi, vendar prepletenimi zobmi (običajno je vsaka skupina sestavljena iz 2-3 zob), reseciranih. Vsak zob reže le del ene plasti kovine. Raztezalniki, oblikovani po metodi blokovskega raztezanja, se imenujejo raztezalniki.
3) Celovito vlečenje Ta metoda združuje prednosti večplastnega in blokovnega vlečenja. Del za grobo rezanje uporablja vlečenje blokov, del za fino rezanje pa vlečenje po plasteh. Na ta način je mogoče skrajšati dolžino raztezanja, izboljšati produktivnost in doseči boljšo kakovost površine. Protege, oblikovane po metodi celovitega proževanja, imenujemo celovite protege.
2. Značilnosti postopka in področje uporabe prebijanja
1) Raztegovanje je orodje z več robovi, ki lahko zaporedno dokonča grobo obdelavo, končno obdelavo in končno obdelavo luknje v eni potezi raztezanja, proizvodna učinkovitost pa je visoka.
2) Natančnost vlečenja je v glavnem odvisna od natančnosti vlečenja. V normalnih pogojih lahko natančnost raztezanja doseže IT9~IT7, površinska hrapavost Ra pa lahko doseže 6,3~1,6 μm.
3) Pri risanju luknje se obdelovanec pozicionira s samo obdelano luknjo (vodilni del raztezanja je pozicionirni element obdelovanca) in ni enostavno zagotoviti medsebojne natančnosti položaja med luknjo in drugimi površinami; za tiste rotacije z zahtevami koaksialnosti na notranjih in zunanjih krožnih površinah. Pri obdelavi karoserijskih delov se pogosto najprej izrišejo luknje, nato pa se na podlagi lukenj obdelajo druge površine.
4) Razpiralo lahko obdeluje ne samo okrogle luknje, ampak tudi oblikovane luknje in luknje za utore.
5) Broš je orodje fiksne velikosti s kompleksno obliko in drago ceno, zato ni primeren za obdelavo velikih lukenj.
Oklepaji se pogosto uporabljajo v množični proizvodnji za obdelavo skozi luknje na majhnih in srednje velikih delih s premerom F10~80 mm in globino luknje, ki ne presega 5-kratnega premera.
