Wiercenie, wyciąganie, rozwiercanie, wytaczanie... Co one oznaczają? Poniżej nauczysz się łatwo zrozumieć różnicę między tymi pojęciami. W porównaniu z obróbką koła zewnętrznego warunki obróbki otworu są znacznie gorsze, a obróbka otworu jest trudniejsza niż w przypadku koła zewnętrznego. To dlatego, że:
1. Rozmiar narzędzia używanego do obróbki otworów jest ograniczony rozmiarem obrabianego otworu, a sztywność jest słaba, co jest podatne na odkształcenia zginające i wibracje;
2. Podczas obróbki otworu za pomocą narzędzia o stałym rozmiarze, rozmiar obróbki otworu często zależy bezpośrednio od odpowiedniego rozmiaru narzędzia, a błąd produkcyjny i zużycie narzędzia będą miały bezpośredni wpływ na dokładność obróbki otworu;
3. Podczas obróbki otworów obszar skrawania znajduje się wewnątrz przedmiotu obrabianego, warunki usuwania wiórów i rozpraszania ciepła są słabe, a dokładność obróbki i jakość powierzchni nie są łatwe do kontrolowania.
1. Wiercenie i rozwiercanie
1. Wiercenie
Wiercenie jest pierwszym procesem obróbki otworów w materiałach stałych, a średnica wiercenia jest na ogół mniejsza niż 80 mm. Istnieją dwie metody wiercenia: jedna to obracanie wiertła; drugi to obrót przedmiotu obrabianego. Błędy powodowane przez powyższe dwie metody wiercenia są różne. W metodzie wiercenia z obracającym się wiertłem, gdy wiertło jest odchylone z powodu asymetrii krawędzi skrawającej i braku sztywności wiertła, linia środkowa obrabianego otworu zostanie odchylona lub nie jest prosta, ale średnica otworu jest zasadniczo niezmieniona; natomiast w metodzie wiercenia z obrotem przedmiotu odchylenie wiertła spowoduje zmianę średnicy otworu, ale linia środkowa otworu jest nadal prosta.
Powszechnie używane narzędzia wiertnicze to: wiertło kręte, wiertło centrujące, wiertło do głębokich otworów itp. Wśród nich najczęściej używane jest wiertło kręte, którego specyfikacja średnicy to Φ0.1-80mm.
Ze względu na ograniczenia konstrukcyjne, sztywność zginania i sztywność skrętna wiertła są niskie, w połączeniu ze słabym centrowaniem, dokładność wiercenia jest niska, zwykle tylko do IT13~IT11; chropowatość powierzchni jest również stosunkowo duża, Ra wynosi na ogół 50 ~ 12,5 μm; ale szybkość usuwania metalu podczas wiercenia jest duża, a wydajność cięcia jest wysoka. Wiercenie stosuje się głównie do obróbki otworów o niskich wymaganiach jakościowych, takich jak otwory na śruby, otwory dolne pod gwint, otwory olejowe itp. W przypadku otworów o dużej dokładności obróbki i wymaganiach jakości powierzchni należy to osiągnąć przez rozwiercanie, rozwiercanie, wytaczanie lub szlifowanie w dalsze przetwarzanie.
2. Rozwiercanie
Rozwiercanie polega na użyciu wierteł rozwiercających do dalszej obróbki wywierconych, odlewanych lub kutych otworów w celu zwiększenia średnicy i poprawy jakości obróbki otworów. Rozwiercanie może być stosowane jako obróbka wstępna przed wykańczaniem otworów lub jako obróbka końcowa niewymagających otworów. Wiertło do rozwiercania jest podobne do wiertła krętego, ale ma więcej zębów i nie ma krawędzi dłuta.
W porównaniu z wierceniem, rozwiercanie ma następujące cechy: (1) Wiertło do rozwiercania ma dużą liczbę zębów (3 ~ 8 zębów), dobre prowadzenie i stosunkowo stabilne cięcie; (2) Wiertło do rozwiercania nie ma krawędzi dłuta, a warunki skrawania są dobre; (3) Naddatek na obróbkę jest mały, kieszeń na wióry może być płytsza, rdzeń wiertła może być grubszy, a wytrzymałość i sztywność korpusu frezu są lepsze. Precyzja rozwiercania otworów to zazwyczaj IT11~IT1{13}}, a chropowatość powierzchni Ra wynosi 12,5~6,3 μm. Rozwiercanie jest często używane do obróbki otworów o średnicach mniejszych niż . W przypadku wiercenia otworu o większej średnicy (D Większe lub równe 30 mm) często stosuje się wstępne nawiercenie otworu małym wiertłem (0,5~0,7 razy większa od średnicy otworu). , a następnie rozwierć otwór wiertłem rozwiercającym o odpowiednim rozmiarze, co może poprawić dokładność otworu. Jakość przetwarzania i wydajność produkcji.
Oprócz obróbki otworów cylindrycznych, rozwiercanie może również wykorzystywać różne wiertła do rozwiercania o specjalnym kształcie (znane również jako wiertła do pogłębiania) do obróbki różnych otworów z łbem stożkowym i płaskich powierzchni końcowych. Przedni koniec pogłębiacza często ma kolumnę prowadzącą, która jest prowadzona przez obrobiony otwór.
zdjęcie
2. Rozwiercanie
Rozwiercanie jest jedną z metod wykańczania otworów i jest szeroko stosowane w produkcji. W przypadku mniejszych otworów rozwiercanie jest bardziej ekonomiczną i praktyczną metodą obróbki niż szlifowanie wewnętrzne i wytaczanie dokładne.
1. Rozwiertak
Rozwiertaki ogólnie dzielą się na dwa rodzaje: rozwiertaki ręczne i rozwiertaki maszynowe. Uchwyt rozwiertaka ręcznego jest prosty, część robocza jest dłuższa, a efekt prowadzenia jest lepszy. Rozwiertak ręczny ma dwie struktury: zintegrowany typ i regulowaną średnicę zewnętrzną. Istnieją dwa rodzaje rozwiertaków maszynowych: rękojeść i tuleja. Rozwiertak może nie tylko obrabiać okrągłe otwory, ale również stożkowe rozwiertaki mogą być używane do obróbki otworów stożkowych.
2. Proces rozwiercania i jego zastosowanie
Naddatek na rozwiercanie ma duży wpływ na jakość otworu rozwiercanego. Jeśli naddatek jest zbyt duży, obciążenie rozwiertaka będzie duże, krawędź tnąca szybko się stępi, trudno jest uzyskać gładką obrobioną powierzchnię, a tolerancja wymiarowa nie jest łatwa do zagwarantowania; Jeśli ślady po nożu pozostawione przez poprzedni proces nie mogą zostać usunięte, oczywiście nie ma to wpływu na poprawę jakości obróbki otworu. Ogólnie, tolerancja dla rozwiercania zgrubnego wynosi {{0}},35~{6}},15 mm, a dla rozwiercania dokładnego 01,5~0,05 mm.
Aby uniknąć narostu na krawędzi, rozwiercanie jest zwykle wykonywane przy mniejszej prędkości skrawania (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.
Podczas rozwiercania należy go schłodzić, nasmarować i oczyścić odpowiednim płynem obróbkowym, aby zapobiec powstawaniu narostu na krawędzi i usunąć wióry na czas. W porównaniu ze szlifowaniem i wytaczaniem, rozwiercanie ma wysoką wydajność i łatwo zapewnia dokładność otworu; jednakże rozwiercanie nie może skorygować błędu położenia osi otworu, a dokładność położenia otworu powinna być gwarantowana przez poprzedni proces. Rozwiercanie nie nadaje się do obróbki otworów stopniowanych i nieprzelotowych.
Dokładność wymiarowa rozwiercanego otworu wynosi zwykle IT9~IT7, a chropowatość powierzchni Ra wynosi zazwyczaj 3,2~0,8 μm. W przypadku otworów o średniej wielkości i wysokich wymaganiach dotyczących precyzji (takich jak precyzyjne otwory IT7) proces wiercenia, rozszerzania i rozwiercania jest typowym schematem przetwarzania powszechnie stosowanym w produkcji.
3. Nudne
Wytaczanie to metoda obróbki wykorzystująca narzędzie tnące do powiększenia prefabrykowanego otworu. Wytaczanie można wykonać na wytaczarce lub tokarce.
1. Nudna metoda
Istnieją trzy różne metody obróbki wytaczania.
1) Przedmiot obrabiany obraca się, a narzędzie wykonuje ruch posuwu. Większość wytaczania na tokarce należy do tej metody wytaczania. Cechami charakterystycznymi procesu są: linia osi otworu po obróbce jest zgodna z osią obrotu przedmiotu obrabianego, okrągłość otworu zależy głównie od dokładności obrotu wrzeciona obrabiarki oraz od osiowego błędu geometrycznego kształtu otwór zależy głównie od kierunku posuwu narzędzia względem osi obrotu dokładności położenia przedmiotu obrabianego. Ta metoda wytaczania jest odpowiednia do obróbki otworów wymagających współosiowości z zewnętrzną powierzchnią kołową.
2) Narzędzie obraca się, a przedmiot obrabiany porusza się w posuwie. Wrzeciono wytaczarki napędza narzędzie do wytaczania, aby się obracało, a stół roboczy napędza przedmiot obrabiany w posuwie.
3) Gdy narzędzie obraca się i posuwa, metoda wytaczania przyjmuje tę metodę wytaczania. Zmienia się długość wysięgu wytaczaka, a także zmienia się siła odkształcenia wytaczaka. Otwór w pobliżu wrzeciennika jest duży, a otwór daleko od wrzeciennika. Średnica porów jest mała, tworząc zwężający się otwór. Ponadto wraz ze wzrostem długości wysięgu wytaczaka zwiększa się również odkształcenie zginające wrzeciona pod wpływem własnego ciężaru, a oś obrabianego otworu odpowiednio się wygina. Ta metoda wytaczania nadaje się tylko do obróbki krótszych otworów.
2. Wytaczanie diamentowe
W porównaniu ze zwykłym wytaczaniem, wytaczanie diamentowe charakteryzuje się niewielką ilością skrawania wstecznego, małym posuwem i dużą prędkością skrawania. Może uzyskać wysoką dokładność obróbki (IT7~IT6) i bardzo gładką powierzchnię (Ra wynosi 0,4~ 0,05 μm). Wytaczanie diamentowe było pierwotnie obrabiane narzędziami diamentowymi, ale obecnie jest generalnie obrabiane narzędziami z węglików spiekanych, CBN i sztucznych diamentów. Stosowany jest głównie do obróbki przedmiotów z metali nieżelaznych, a także może być stosowany do obróbki części żeliwnych i stalowych.
Powszechnie stosowana wielkość skrawania przy wytaczaniu diamentowym to: ilość skrawania wstecznego przy wytaczaniu wstępnym wynosi 0,2~0,6 mm, wytaczanie końcowe to 0,1 mm; szybkość posuwu wynosi 0.01~0,14 mm/obr; prędkość skrawania wynosi 100 ~ 250 m/min podczas obróbki żeliwa, 150 ~ 300 m/min dla stali, 300 ~ 2000 m/min dla obróbki metali nieżelaznych.
Aby zapewnić, że wytaczanie diamentowe może osiągnąć wysoką dokładność obróbki i jakość powierzchni, stosowana obrabiarka (wytaczarka diamentowa) musi mieć wysoką dokładność geometryczną i sztywność. Precyzyjne łożyska kulkowe skośne lub hydrostatyczne łożyska ślizgowe są powszechnie stosowane w podporach wrzecion obrabiarek i częściach obracających się z dużą prędkością. Musi być precyzyjnie wyważony; ponadto ruch mechanizmu podającego musi być bardzo stabilny, aby stół mógł wykonywać płynny i wolny ruch posuwu.
Wytaczanie diamentowe ma dobrą jakość obróbki i wysoką wydajność produkcji. Jest szeroko stosowany w końcowej obróbce precyzyjnych otworów w produkcji masowej, takich jak otwory cylindrów silnika, otwory na sworznie tłokowe i otwory wrzecion w skrzyniach wrzecion obrabiarek. Należy jednak zauważyć, że przy zastosowaniu wytaczania diamentowego do obróbki wyrobów z metali żelaznych można stosować wyłącznie narzędzia wytaczające wykonane z węglika spiekanego i CBN, a nie można stosować narzędzi wytaczających wykonanych z diamentu, ponieważ atomy węgla w diamencie mają silne powinowactwo z pierwiastkami z grupy żelaza. , Żywotność narzędzia jest niska.
3. Narzędzie do wytaczania
Narzędzia do wytaczania można podzielić na narzędzia do wytaczania jednostronnego i narzędzia do wytaczania obosiecznego.
4. Charakterystyka technologiczna i zakres zastosowań wytaczania
W porównaniu z procesem wiercenia-rozwiercania-rozwiercania, rozmiar otworu nie jest ograniczony rozmiarem narzędzia, a otwór ma silną zdolność korekcji błędów, która może skorygować błąd odchylenia oryginalnej osi otworu poprzez wiele przejść i może sprawić, że Wywiercony otwór i powierzchnia pozycjonowania zapewniają wysoką dokładność pozycjonowania.
W porównaniu z zewnętrznym kołem toczenia, jakość obróbki i wydajność produkcji wytaczania nie są tak wysokie jak w przypadku toczenia zewnętrznego koła ze względu na słabą sztywność systemu pręta narzędziowego, duże odkształcenie, słabe odprowadzanie ciepła i warunki usuwania wiórów oraz stosunkowo duże odkształcenie termiczne przedmiotu obrabianego i narzędzia. .
Z powyższej analizy wynika, że zakres obróbki wytaczania jest szeroki i można obrabiać otwory o różnych rozmiarach i różnych poziomach dokładności. W przypadku otworów i systemów otworów o dużych średnicach i wysokich wymaganiach dotyczących wielkości i dokładności położenia wytaczanie jest prawie jedyną metodą obróbki. metoda. Dokładność obróbki wytaczania wynosi IT9 ~ IT7. Wytaczanie można przeprowadzić na obrabiarkach, takich jak wytaczarki, tokarki i frezarki. Ma zalety elastyczności i jest szeroko stosowany w produkcji. W produkcji masowej, w celu poprawy wydajności wytaczania, często stosuje się wykrojniki.
Cztery, otwór do honowania
1. Zasada honowania i głowica honująca
Honowanie to metoda wykańczania otworów głowicą honującą z prętem szlifierskim (kamień olejowy). Podczas honowania przedmiot obrabiany jest nieruchomy, a głowica honująca jest napędzana przez wrzeciono obrabiarki, aby obracać się i wykonywać ruch posuwisto-zwrotny. W procesie honowania listwa szlifierska oddziałuje na powierzchnię przedmiotu obrabianego z pewnym naciskiem, a bardzo cienka warstwa materiału jest usuwana z powierzchni przedmiotu obrabianego, a ślad cięcia jest krzyżowy. Aby trajektoria ruchu ziaren ściernych nie powtarzała się, liczba obrotów na minutę ruchu obrotowego głowicy gładzącej i liczba skoków posuwisto-zwrotnych na minutę głowicy gładzącej powinny być względem siebie liczbami pierwszymi.
Obraz kąta poprzecznego toru honowania jest powiązany z obrazem prędkości posuwisto-zwrotnej i obrazem prędkości obwodowej głowicy honującej. Wielkość kąta obrazu wpływa na jakość obróbki i wydajność honowania. Zasadniczo zdjęcie jest wykonywane do honowania zgrubnego i do honowania dokładnego. Aby ułatwić odprowadzanie połamanych cząstek ściernych i wiórów, obniżyć temperaturę skrawania i poprawić jakość obróbki, podczas honowania należy stosować odpowiednią ilość chłodziwa.
Aby ściana obrabianego otworu była jednolicie obrobiona, skok szlifierki musi przekraczać pewną odległość na obu końcach otworu. W celu zapewnienia równomiernego naddatku na honowanie i ograniczenia wpływu błędu obrotu wrzeciona obrabiarki na dokładność obróbki, najczęściej stosuje się połączenia swobodne pomiędzy głowicą honującą a wrzecionem obrabiarki.
Istnieje wiele form konstrukcyjnych, takich jak ręczne, pneumatyczne i hydrauliczne do promieniowej regulacji teleskopowej pręta szlifierskiego głowicy honującej.
2. Charakterystyka procesu i zakres zastosowania honowania
1) Honowanie pozwala uzyskać wysoką dokładność wymiarową i kształtową, a dokładność przetwarzania wynosi IT7 ~ IT6. Błędy okrągłości i cylindryczności otworów można kontrolować w zakresie , ale honowanie nie może poprawić dokładności pozycjonowania obrabianych otworów.
2) Honowanie pozwala uzyskać wysoką jakość powierzchni, chropowatość powierzchni Ra wynosi 0,2 ~ 0, 25 μm, a głębokość metamorficznej warstwy defektów metalu powierzchniowego jest bardzo mała i wynosi 2,5 ~ 25 μm.
3) W porównaniu z prędkością szlifowania, chociaż prędkość obwodowa głowicy honującej nie jest wysoka (vc=16~60m/min), prędkość posuwisto-zwrotna jest stosunkowo wysoka (va=8~20m/min) ze względu na dużą powierzchnię styku między listwą szlifierską a przedmiotem obrabianym min), dzięki czemu honowanie nadal charakteryzuje się wysoką wydajnością.
Honowanie jest szeroko stosowane w obróbce precyzyjnych otworów w otworach cylindrów silnika oraz różnych urządzeniach hydraulicznych w produkcji masowej. Jednak honowanie nie nadaje się do obróbki otworów w przedmiotach z metali nieżelaznych o dużej plastyczności, ani do obróbki otworów z rowkami wpustowymi, otworami wielowypustowymi itp.
5. Wyciągnij otwór
1. Przeciąganie i przeciąganie
Przeciąganie to wysokowydajna metoda wykańczania, która jest wykonywana na przeciągarce ze specjalnym przeciągaczem. Istnieją dwa rodzaje przeciągarek: przeciągarki poziome i przeciągarki pionowe, przy czym przeciągarki poziome są najbardziej powszechne.
Podczas przeciągania przeciągacz wykonuje tylko ruch liniowy z małą prędkością (ruch główny). Ogólnie rzecz biorąc, liczba zębów przeciągacza pracujących w tym samym czasie nie powinna być mniejsza niż 3, w przeciwnym razie przeciągacz nie będzie działał płynnie i łatwo jest wytwarzać zmarszczki w kształcie pierścienia na powierzchni przedmiotu obrabianego. Aby uniknąć złamania przeciągacza z powodu nadmiernej siły przeciągania, podczas pracy przeciągacza liczba zębów roboczych zasadniczo nie powinna przekraczać 6-8.
Istnieją trzy różne metody przeciągania otworów, które są opisane w następujący sposób:
1) Przeciąganie warstwowe Cechą charakterystyczną tej metody przeciągania jest to, że przeciąganie odcina naddatek na obróbkę przedmiotu obrabianego warstwa po warstwie. W celu ułatwienia łamania wiórów zęby frezu są oszlifowane z naprzemiennymi rowkami do łamania wiórów. Broszki zaprojektowane metodą przeciągania warstwowego nazywane są przeciągaczami zwykłymi.
2) Cechą charakterystyczną tej metody przeciągania jest to, że każda warstwa metalu na obrabianej powierzchni składa się z grupy zębów o zasadniczo tej samej wielkości, ale przeplatających się zębów (zwykle każda grupa składa się z 2-3 zębów) wyciętych. Każdy ząb tnie tylko część jednej warstwy metalu. Przeciągacze zaprojektowane metodą przeciągania blokowego nazywane są przeciągaczami kołowymi.
3) Przeciąganie kompleksowe Metoda ta łączy w sobie zalety przeciągania warstwowego i blokowego. Część do cięcia zgrubnego przyjmuje przeciąganie typu blokowego, a część do precyzyjnego cięcia przyjmuje przeciąganie warstwowe. W ten sposób można skrócić długość przeciągacza, poprawić wydajność i uzyskać lepszą jakość powierzchni. Przeciągacze zaprojektowane metodą kompleksowego przeciągania nazywane są przeciągaczami kompleksowymi.
2. Charakterystyka procesu i zakres zastosowań wykrawania
1) Przeciągacz jest narzędziem wieloostrzowym, które może sekwencyjnie zakończyć obróbkę zgrubną, wykańczającą i wykańczającą otwór w jednym pociągnięciu, a wydajność produkcji jest wysoka.
2) Precyzja przeciągania zależy głównie od precyzji przeciągania. W normalnych warunkach precyzja przeciągania może osiągnąć IT9 ~ IT7, a chropowatość powierzchni Ra może osiągnąć 6,3 ~ 1,6 μm.
3) Podczas rysowania otworu przedmiot obrabiany jest pozycjonowany przez sam obrabiany otwór (część prowadząca przeciągacza jest elementem pozycjonującym przedmiotu obrabianego) i nie jest łatwo zagwarantować wzajemną dokładność położenia między otworem a innymi powierzchniami; dla tych obrotów, które wymagają współosiowości na wewnętrznych i zewnętrznych powierzchniach kołowych. W obróbce części ciała często najpierw rysowane są otwory, a następnie na ich podstawie obrabiane są inne powierzchnie.
4) Przeciągacz może nie tylko przetwarzać okrągłe otwory, ale także przetwarzać otwory kształtowe i otwory wielowypustowe.
5) Przeciągacz jest narzędziem o stałym rozmiarze, złożonym kształcie i drogiej cenie, dlatego nie nadaje się do obróbki dużych otworów.
Wsporniki są często stosowane w produkcji masowej do obróbki otworów przelotowych w małych i średnich częściach o średnicy Ф10~80 mm i głębokości otworu nieprzekraczającej 5-krotności średnicy.
