Na podstawie kompleksowej analizy charakterystyki obróbki i charakterystyki zadziorów części skorupowych zaproponowano technologię aktywnego gratowania poprzez obróbkę mechaniczną oraz zbadano metody gratowania i narzędzia odpowiednie dla typowych części, takich jak otwory skorupowe, powierzchnie i rowki w połączeniu z rzeczywista produkcja, od źródła procesu przetwarzania do przeprowadzania kontroli krok po kroku, zmieniając pasywne gratowanie na aktywne gratowanie, realizując w ten sposób zmechanizowaną obróbkę gratowania, zmniejszając ilość pracy i poprawiając jakość przetwarzania produktu.
01
preambuła
Części skorupy charakteryzują się złożoną strukturą i wysoką precyzją obróbki. Wraz z zastosowaniem i promocją zaawansowanej technologii produkcji konkurencja w przemyśle wytwórczym staje się coraz bardziej zacięta [1], a wymagania klientów dotyczące jakości produktów i wydajności przetwarzania również rosną. Jednak nasza metoda Burr nadal polega na stosowaniu narzędzi z materiałami ściernymi, takimi jak pilniki, ściernice spojone, szpatułki, szczotki druciane, szczotki igłowe, pasy ścierne i osełki, oraz ręczne usuwanie zadziorów z obrabianych części produktu. Obecnie metoda ta jest daleka od zaspokojenia potrzeb klientów. Fabryka oddziałowa stopniowo zdała sobie sprawę, że gratowanie jest ważnym ogniwem w poprawie czystości skorupy. Ważnym zagadnieniem stało się to, jak poprawić efekt i jakość gratowania. Jakość końcowego przetwarzania i jakość wyglądu jest bardzo ważna. Według badania, obecnie ważne ogniwo kontroli czystości może wykorzystywać technologię aktywnego gratowania [2] w celu usuwania zadziorów powstających podczas obróbki, poprawy jakości obróbki części oraz uniknięcia problemów z czystością powodowanych przez zadziory [3].
02
tradycyjna metoda gratowania
Podczas procesu wytwarzania części skorupowych na styku obrabianych powierzchni zawsze będą występowały zadziory lub wypływki [2]. Celem usuwania zadziorów jest głównie usuwanie kolców lub wypływek powstałych wokół części obrabianych części skorupy. W przypadku części skorupowych głównymi cechami obróbki są otwory, powierzchnie czołowe i rowki, a zadziory występują głównie na krawędziach tych cech. Tradycyjna metoda gratowania jest stosunkowo zacofana, a wydajność przetwarzania jest niska, co bezpośrednio wpływa na cykl dostaw i jakość przetwarzania produktu. Tradycyjne metody usuwania zadziorów z gwintów łusek przedstawiono w tabeli 1.
Tablica 1 Tradycyjne metody usuwania zadziorów z gwintów skorupy
03
Klasyfikacja zadziorów skorupowych
Zgodnie z wymaganiami dotyczącymi wyglądu, kształtu i wielkości zadziorów w procesie skrawania (patrz rysunek 1), zadziory w procesie obróbki są podzielone na mikrozadziory, małe zadziory i duże zadziory w zależności od ich wielkości (patrz tabela 2).
H to wysokość zadziorów, która jest maksymalną odległością między powierzchnią końcową przedmiotu obrabianego a profilem przekroju poprzecznego zadziorów mierzoną na przekroju poprzecznym; B to grubość rdzenia zadziorów, która jest wypukłym punktem zadziorów mierzonym na powierzchni końcowej przedmiotu obrabianego do idealnej powierzchni roboczej przedmiotu obrabianego Odległość między; r to promień koła rdzenia zadziorów, który jest jednym z wymiarów przekroju zadziorów mierzonych na przekroju poprzecznym.
04
Obróbka metodą gratowania
Obróbka skrawaniem jest źródłem powstawania zadziorów, a także kluczowym punktem kontroli zadziorów. W celu dalszej poprawy jakości przetwarzania usuwania zadziorów i zapewnienia wydajności przetwarzania części, przyjęto metodę przetwarzania sterowania numerycznego, która bardziej sprzyja zapewnieniu jakości przetwarzania części skorupy. Zgodnie z metodą podziału wielkości zadziorów, postępuj zgodnie z zasadą zadziorów od dużych do małych, od małych do żadnych [3], aby przeprowadzić kontrolę i usuwanie krok po kroku.
Podstawowe zasady kontroli zadziorów skorupowych: Po pierwsze, konieczne jest wyeliminowanie dużych zadziorów powstających podczas przetwarzania i ograniczenie powstawania małych i mikrozadziorów, aby zmniejszyć nakład pracy związany z późniejszym usuwaniem zadziorów; po drugie, narzędzie musi być ostre podczas obróbki, aby cięcie Podczas procesu nie było dużych zadziorów. Gdy pojawi się duży zadzior, narzędzie należy wymienić na czas, aby upewnić się, że rozmiar zadziorów mieści się w kontrolowanym zakresie; wreszcie, w procesie przetwarzania należy przestrzegać pewnych zasad przetwarzania, aby zapewnić, że kierunek zadziorów jest w określonym kierunku. Ułatwiają demontaż części. Konkretna metoda jest następująca.
(1) Za pierwszym otworem Skorupa jest obrabiana głównie z otworami, a zadziory często pojawiają się wewnątrz otworów lub na krawędzi obrabianej powierzchni. W przypadku tego rodzaju obróbki metoda obróbki najpierw otworu, a następnie obróbki powierzchni pozwala uzyskać mniej i brak zadziorów na obrabianej powierzchni [4].
(2) Dostosuj kolejność przetwarzania. W przypadku przecinających się lub przecinających systemów otworów zadziory zwykle pojawiają się na styku dwóch otworów. Zasada sterowania tego typu zadziorami polega na dostosowaniu kolejności obróbki tak, aby zadzior był generowany w pozycji sprzyjającej obserwacji zadziorów i łatwemu usuwaniu.
(3) Zmień ścieżkę narzędzia. Zęby w procesie frezowania przeciwbieżnego szybko się zużywają, a jakość obrabianej powierzchni jest niska. Frezowanie współbieżne nie ma zjawiska poślizgu zębów frezu podczas frezowania w górę, stopień utwardzenia podczas pracy jest znacznie zmniejszony, a jakość obrabianej powierzchni jest wyższa.
(4) Optymalizacja parametrów skrawania Zgodnie z narzędziami skrawającymi i parametrami skrawania wybranymi podczas obróbki części skorupy, tworzona jest biblioteka parametrów skrawania narzędzia CNC, aby ułatwić lepszą kontrolę na miejscu wielkości i powstawania zadziorów podczas obróbki.
05
Metoda usuwania zadziorów dla typowych cech części skorupowych
Części skorupowe powstają głównie w wyniku superpozycji trzech rodzajów cech: otworów, powierzchni i szczelin [5]. Cechy otworów mają głównie na celu zapewnienie mocy hydraulicznej i poprzez obieg oleju poprzez ruch; cechy powierzchniowe to głównie charakterystyki otworów łączących i układów otworów, które tworzą jednostki części skorupowych; cechy rowka to głównie połączenie między otworami łączącymi i systemami otworów, co jest wygodne Obwód oleju jest podłączony.
5.1 Metoda gratowania otworów
(1) Klasyfikacja cech otworów Otwory są jedną z najczęstszych cech części skorupy. W zależności od złożoności ich przetwarzania, otwory można podzielić na proste systemy otworów i złożone systemy otworów. Prosty system porów składa się głównie z pojedynczego elementu, który stanowi por, a struktura jest pojedyncza; złożony system porów składa się z wielu elementów i ma złożoną strukturę.
(2) Cechy zadziorów otworów Elementy otworów są przetwarzane głównie przez wiercenie, a zadziory występują głównie na krawędzi otworów [6]. Elementy obróbki prostego systemu otworów są pojedyncze, a zadziory koncentrują się głównie w częściach wywierconego otworu i wywierconego otworu (patrz rysunek 2). Krawędź każdego etapu przetwarzania.
Zdjęcie a) Wiercenie w zadziorach b) Wiercenie w zadziorach
Rysunek 2 Wiercenie i wywiercanie zadziorów
(3) Metoda usuwania zadziorów ① Prosta metoda usuwania zadziorów. Zadziory prostego systemu otworów koncentrują się głównie w wywierconych otworach i wywierconych otworach. Rozmiar wywierconych zadziorów jest stosunkowo mały, a zadziory występują głównie na powierzchni obróbki części. Aby usunąć takie zadziory, można użyć specjalnego narzędzia do zaokrąglania i fazowania, aby skompilować odpowiedni program do obróbki w celu usunięcia zadziorów powstałych po obróbce otworu; wywiercić zadziory Rozmiar wiertła jest stosunkowo duży i trudno jest usunąć zadziory. Zgodnie z rzeczywistymi warunkami przetwarzania skorupy, czas przebywania można wydłużyć podczas procesu wiercenia, aby zapewnić, że wiertło usunie zadziory podczas procesu wiercenia. ② Metoda usuwania zadziorów złożonego systemu porów. Podczas obróbki złożonych otworów często łączone są ze sobą małe elementy. Tradycyjne metody przetwarzania będą wykorzystywać narzędzia o różnych średnicach do ich przetwarzania zgodnie z charakterystyką przetwarzania części. To z łatwością spowoduje, że zadziory powstające podczas obróbki będą się koncentrować na każdym. Krawędzie obrabianych części o różnych średnicach spowodują większe zadziory. Aby ograniczyć powstawanie takich zadziorów, należy uporządkować charakterystykę obróbki części skorupy i zaprojektować specjalne narzędzie kombinowane (patrz rysunek 3), aby zapewnić jednoczesną obróbkę i uformowanie systemu otworów. To nie tylko poprawi wydajność obróbki systemu otworów, ale także zmniejszy występowanie zadziorów. Generowane, zmniejszające nakład pracy związany z późniejszym usuwaniem zadziorów.
zdjęcie
a) System otworów charakterystycznych b) Narzędzie
Rysunek 3 Złożony system otworów i jego specjalne narzędzie kombinowane
5.2 Metody kontroli i usuwania zadziorów cech powierzchniowych
(1) Klasyfikacja cech powierzchniowych Powierzchnie są podstawowymi elementami, z których składają się części skorupy i występują głównie na zewnętrznych powierzchniach części skorupy. Ze względu na ich regularność można je podzielić na płaszczyzny regularne i płaszczyzny nieregularne. Regularna płaszczyzna odnosi się głównie do regularnego kształtu płaszczyzny z granicami; nieregularna płaszczyzna odnosi się głównie do zakrzywionej powierzchni w procesie obróbki, a ten rodzaj płaszczyzny jest nierówny [7].
(2) Zadziory powierzchniowe Zadziory powierzchniowe są przetwarzane głównie przez frezowanie, a zadziory powstają głównie na krawędzi. Po obróbce zwykłej płaszczyzny zadziory występują głównie na krawędzi płaszczyzny; po obróbce nieregularnej płaszczyzny zadziory występują głównie na krawędzi nieregularnej płaszczyzny. Takie zadziory są bardzo ukryte i trudne do usunięcia podczas obróbki.
(3) Metoda usuwania zadziorów powierzchniowych ①Metoda usuwania regularnych zadziorów powierzchniowych. Zwykła powierzchnia jest zwykle obrabiana wzdłuż konturu części za pomocą frezu czołowego, a generowane zadziory koncentrują się głównie na krawędzi powierzchni. W celu usunięcia takich zadziorów najpierw stosuje się frezowanie przeciwbieżne w celu ograniczenia powstawania dużych zadziorów, a następnie kompiluje się odpowiedni program obróbki i zadziory są usuwane wzdłuż krawędzi regularnej płaszczyzny za pomocą narzędzia o łuku kołowym aby upewnić się, że części stykające się są gładkie i wolne od zadziorów. ② Metoda usuwania nieregularnych zadziorów na powierzchni. Po obróbce nieregularnej powierzchni powierzchnia ma różne wysokości. Używając narzędzia o kącie R do usuwania zadziorów wzdłuż kształtu części, łatwo jest je przeciąć lub nie można ich usunąć. W tym celu należy zaprojektować i wykonać specjalne pływające narzędzie do gratowania [8] (patrz rysunek 4), wybrać różne głowice gratujące zgodnie z charakterystyką części wytwarzającej zadziory (patrz rysunek 5) i usunąć zadzior wzdłuż krawędzi obróbki część, aż nie będzie wyraźnych zadziorów i wzlotów.
zdjęcie
Rysunek 4 Pływające narzędzie do gratowania
zdjęcie
Rysunek 5 Głowica szlifierska do usuwania zadziorów
5.3 Metoda kontroli i usuwania zadziorów z rowków
(1) Klasyfikacja cech rowków Cechy rowków koncentrują się głównie na powierzchni części i połączeniu systemu otworów. Ze względu na silne ukrycie można go podzielić na rowki pierścieniowe, rowki o specjalnym kształcie i rowki w kształcie litery T zgodnie z realizowanymi funkcjami (patrz rys. 6), gdzie rowek pierścieniowy [9] i rowek o specjalnym kształcie są głównie używany do montażu gumowego pierścienia. Ponieważ podczas procesu montażu nie może być wycieku oleju i wycieku oleju, wymagania dotyczące usuwania zadziorów krawędziowych są stosunkowo surowe, a krawędź musi być jednolita i gładka. Szczelina w kształcie litery T występuje głównie w systemie otworów i jest głównie uszczelniona przez sam system otworów. Ponieważ jednak gumowy pierścień musi przechodzić przez krawędź szczeliny w kształcie litery T podczas procesu montażu, wymagane jest, aby przecięcie szczeliny w kształcie litery T i otworu było regularne i gładkie, aby uniknąć zadziorów drapanie fartucha.
zdjęcie
a) Rowek pierścieniowy
zdjęcie
b) Profilowany rowek
zdjęcie
c) Rowek teowy
Rysunek 6 Klasyfikacja funkcji gniazda
(2) Metoda usuwania zadziorów charakterystycznych dla rowka ① Metoda usuwania zadziorów o specjalnym kształcie. Ponieważ obróbka rowków o specjalnym kształcie zależy głównie od położenia punktu w celu kontrolowania struktury rowków części, dlatego zgodnie z charakterystyką obróbki części zaprojektowano specjalny wielostopniowy nóż R (patrz rysunek 7). Po przetworzeniu rowków o specjalnym kształcie użyj noża R wzdłuż kształtu rowka, aby usunąć duże zadziory podczas obróbki rowka pierścieniowego, a następnie koło wełniane służy do polerowania wzdłuż kształtu rowka aby upewnić się, że krawędź specjalnie ukształtowanego rowka jest gładka i równa. ②Jak usunąć zadziory z rowka pierścieniowego. Po zaprojektowaniu rowka pierścieniowego jest on koncentryczny z systemem otworów lub otworem, a części są uszczelniane przez rowek pierścieniowy podczas procesu montażu. Zasadniczo system otworów i rowek pierścieniowy są przetwarzane razem. Używając centrum obróbczego do obróbki, projektowania i produkcji noża R, frezuj wzdłuż kształtu części w koncentrycznym okręgu, aby usunąć zadziory powstałe podczas obróbki części, a następnie użyj wełnianej tarczy do polerowania wzdłuż kształtu rowek pierścieniowy, aby osiągnąć cel usuwania zadziorów Cel. ③ Metoda usuwania zadziorów z rowków teowych. W systemie otworów na ogół występują rowki w kształcie litery T. Podczas przetwarzania system otworów jest przetwarzany jako pierwszy, a rowek w kształcie litery T jest przetwarzany jako ostatni. Zadziory koncentrują się głównie na styku systemu otworów i rowka w kształcie litery T. W celu ułatwienia usuwania zadziorów zaprojektowano i wyprodukowano specjalny frez do wpustów (patrz rysunek 8). Pokrój na 0.{14}}2 ~ 0,03 mm na krawędzi ostrza, aby usunąć zadziory powstałe podczas obróbki.
zdjęcie
Rysunek 7 Wielostopniowy nóż R do gratowania rowków o specjalnym kształcie
zdjęcie
Rysunek 8 Specjalny nóż do rowków w kształcie litery T do gratowania rowków
06
Efekt wdrożenia
Poprzez badania usuwania zadziorów w kilku aspektach, takich jak otwór, powierzchnia i rowek skorupy, realizowana jest ilościowa kontrola wielkości zadziorów podczas obróbki skorupy, duże zadziory powstające podczas przetwarzania są eliminowane, a małe i mikro zadziory są redukowane lub eliminowane. Zadziory zasadniczo redukują powstawanie zadziorów i osiągają cel zmniejszenia nakładu pracy związanego z ręcznym gratowaniem. Po weryfikacji na typowych częściach zapewnia się, że usuwanie dużych zadziorów sięga ponad 90 procent, małych i mikro zadziorów jest zmniejszonych o ponad 20 procent, a nakład pracy związany z ręcznym gratowaniem jest zmniejszony o ponad 30 procent.
07
wniosek
W tym artykule szczegółowo analizuje się specyficzne cechy różnych części skorupy, a duże zadziory są najpierw usuwane, a następnie małe i mikro zadziory są usuwane, aby uzyskać mniej zadziorów i nie mieć ich w procesie przetwarzania. Dzięki wdrożeniu aktywnego schematu usuwania zadziorów w centrum obróbczym skutecznie usuwa się zadziory powstające w obrabianych częściach, a także rozwiązuje się problemy wąskich gardeł produkcyjnych w postaci nieregularnych zadziorów w skorupie, niskiej wydajności obróbki i złej czystości. Na koniec podsumowano metody usuwania zadziorów typowych części skorupy, a metody i narzędzia do usuwania zadziorów odpowiednie dla otworów skorupy, powierzchni i rowków są badane w połączeniu z rzeczywistą produkcją, co rozwiązuje czasochłonny i pracochłonny problem ręcznej gratowanie. Wydajność produkcji została znacznie poprawiona i osiągnięto dobre wyniki.
Recenzje ekspertów
W przypadku części skorupowej w tym przykładzie zadziory występują na krawędziach otworów wewnętrznych, powierzchniach płaskich i elementach rowkowanych, a tradycyjna ręczna metoda usuwania zadziorów jest nieefektywna. Zgodnie z charakterystyką przetwórczą części skorupowych autor proponuje metodę aktywnego usuwania zadziorów poprzez obróbkę mechaniczną oraz kontrolę i eliminację zadziorów krok po kroku u źródła i procesu obróbki mechanicznej, co poprawia jakość wyrobu.
Punktem kulminacyjnym artykułu jest technologia aktywnego gratowania obróbki mechanicznej. W oparciu o metodę obróbki sterowanej numerycznie podsumowano charakterystykę zadziorów typowych części części skorupy, a metody usuwania zadziorów odpowiednie dla otworów skorupy, powierzchni i rowków są badane w połączeniu z rzeczywistą produkcją. oraz narzędzia pozwalające uzyskać mniej i brak zadziorów w procesie obróbki.
