Sammenlignet med ekstern overfladebehandling er betingelserne for hulbehandling meget værre, og det er sværere at behandle huller end at behandle eksterne cirkler.Dette er fordi:
1) Størrelsen af det værktøj, der bruges til hulbearbejdning, er begrænset af størrelsen af det hul, der skal bearbejdes, og stivheden er dårlig, hvilket er tilbøjeligt til bøjningsdeformation og vibrationer;
2) Ved bearbejdning af et hul med et værktøj med fast størrelse bestemmes hullets størrelse ofte direkte af værktøjets tilsvarende størrelse, og fremstillingsfejlen og sliddet på værktøjet vil direkte påvirke hullets bearbejdningsnøjagtighed;
3) Ved bearbejdning af huller er skæreområdet inde i emnet, spånfjernelsen og varmeafledningsforholdene er dårlige, og bearbejdningsnøjagtigheden og overfladekvaliteten er ikke let at kontrollere.
1. Boring og oprømning
1. boring
Boring er den første proces til bearbejdning af huller i faste materialer, og hullernes diameter er generelt mindre end 80 mm.Der er to måder at bore på: den ene er rotationen af boret;den anden er rotationen af emnet.Fejlene genereret af de to ovennævnte boremetoder er forskellige.I boremetoden med boret roterende, når boret afviges på grund af asymmetrien af skærkanten og den utilstrækkelige stivhed af boret, vil centerlinjen af det bearbejdede hul blive skæv eller forvrænget.Det er ikke lige, men huldiameteren er stort set uændret;tværtimod, i boremetoden, hvor emnet roteres, vil afvigelsen af boret få huldiameteren til at ændre sig, mens hullets midterlinje stadig er lige.
Almindelig brugte boreværktøjer omfatter: spiralbor, centerbor, dybt hulbor osv. Blandt dem er det mest almindeligt anvendte spiralbor, hvis diameterspecifikation er Image.
På grund af strukturelle begrænsninger er både bøjningsstivheden og vridningsstivheden af boret lav, kombineret med dårlig centrering, er borenøjagtigheden lav, og når generelt kun IT13 ~ IT11;overfladeruheden er også stor, og Ra er generelt 50 ~ 12,5 μm;men metalfjernelseshastigheden ved boring er stor, og skæreeffektiviteten er høj.Boring bruges hovedsageligt til at bearbejde huller med lave kvalitetskrav, såsom bolthuller, gevindbundshuller, oliehuller osv. For huller med høj bearbejdningsnøjagtighed og overfladekvalitetskrav bør de opnås ved at rømme, rømme, bore eller slibe ind. efterfølgende bearbejdning.
2. Oprømning
Oprømning er en af efterbehandlingsmetoderne til huller, som er meget udbredt i produktionen.For mindre huller er oprømning en mere økonomisk og praktisk metode end indvendig slibning og finboring.
1. Reamer
Oprømmere er generelt opdelt i to typer: håndrømmere og maskinrømmere.Håndtaget på håndrømmeren er et lige håndtag, arbejdsdelen er længere, og styrefunktionen er bedre.Håndrømmeren har to strukturer af integreret type og justerbar ydre diameter.Der er to typer maskinrømmere, skafttype og bøsningstype.Rømmere kan ikke kun behandle cirkulære huller, men også koniske huller kan bearbejdes med koniske rømmere.
2. Rømmeteknologi og dens anvendelse
Rømmegodset har stor indflydelse på kvaliteten af rømmen.Hvis kvoten er for stor, er belastningen af reameren stor, skæret bliver hurtigt sløvet, det er ikke let at opnå en glat bearbejdet overflade, og dimensionstolerancen er ikke let at garantere;hvis kvoten er for lille. Hvis de værktøjsmærker, der er efterladt af den tidligere proces, ikke kan fjernes, vil det naturligvis ikke forbedre kvaliteten af hulbehandlingen.Generelt er det grove hængsel 0,35 ~ 0,15 mm, og det fine hængsel er 01,5 ~ 0,05 mm.
For at undgå dannelse af opbygget kant udføres oprømning normalt ved lavere skærehastigheder (v < 8m/min for højhastighedsstålrømmere til stål og støbejern).Værdien af foderet er relateret til den åbning, der skal behandles.Jo større blænde, jo større værdi af foderet.Når højhastighedsstålrømmeren behandler stål og støbejern, er tilførslen normalt 0,3 ~ 1 mm/r.
Ved oprømning af huller skal det afkøles, smøres og renses med passende skærevæske for at forhindre opbygning af kant og fjerne spåner i tide.Sammenlignet med slibning og boring har oprømning høj produktivitet og er let at sikre hullets nøjagtighed;dog kan oprømning ikke korrigere hulaksens positionsfejl, og hullets positionsnøjagtighed bør garanteres af den tidligere proces.Trinhuller og blinde huller er ikke egnede til oprømning.
Dimensionsnøjagtigheden af rømmehullet er generelt IT9~IT7, og overfladeruheden Ra er generelt 3,2~0,8.For mellemstore huller med høje præcisionskrav (såsom præcisionshuller på IT7-niveau) er boring-ekspanderende-rømmeprocessen en typisk forarbejdningsordning, der almindeligvis anvendes i produktionen.
3. Kedeligt
Boring er en forarbejdningsmetode, der bruger skæreværktøjer til at forstørre præfabrikerede huller.Borearbejde kan udføres på en boremaskine eller en drejebænk.
1. Kedelig metode
Der er tre forskellige bearbejdningsmetoder til boring.
1) Emnet roterer, og værktøjet fremføres.Det meste af boringen på drejebænken hører til denne kedelige metode.Procesegenskaberne er: hullets akselinje efter bearbejdning er i overensstemmelse med arbejdsemnets rotationsakse, hullets rundhed afhænger hovedsageligt af rotationsnøjagtigheden af maskinværktøjsspindelen, og hullets aksiale geometrifejl afhænger hovedsagelig på værktøjets fremføringsretning i forhold til emnets rotationsakse.positions nøjagtighed.Denne boremetode er velegnet til bearbejdning af huller, der har koaksialitetskrav med den ydre overflade.
2) Værktøjet roterer, og emnet foretager en fremføringsbevægelse.Boremaskinens spindel driver boreværktøjet til at rotere, og arbejdsbordet driver emnet til at lave en fremføringsbevægelse.
3) Når værktøjet roterer og laver en fremføringsbevægelse, bruges denne form for boremetode til boring.Overhængslængden af borestangen ændres, og kraften og deformationen af borestangen ændres også.Huldiameteren er lille og danner et tilspidset hul.Derudover øges overhængslængden af borestangen, og bøjningsdeformationen af hovedakslen på grund af dens egen vægt øges også, og aksen af det bearbejdede hul vil blive bøjet i overensstemmelse hermed.Denne boremetode er kun egnet til korte huller.
2. Diamantboring
Sammenlignet med almindelig boring er diamantboring karakteriseret ved en lille mængde tilbageskæring, lille fremføring og høj skærehastighed.Det kan opnå høj bearbejdningsnøjagtighed (IT7~IT6) og meget glat overflade (Ra er 0,4~0,05).Diamantboring blev oprindeligt forarbejdet med diamantboreværktøj, og nu forarbejdes det generelt med hårdmetal, CBN og syntetiske diamantværktøjer.Anvendes hovedsageligt til forarbejdning af ikke-jernholdige metalemner, men også til forarbejdning af støbejern og stål.
De almindeligt anvendte skæremængder til diamantboring er: den tilbageskårne mængde forboring er 0,2 ~ 0,6 mm, og den endelige boring er 0,1 mm;tilførselshastigheden er 0,01~0,14 mm/r;skærehastigheden er 100~250m/min ved bearbejdning af støbejern, og bearbejdningen 150~300m/min for stål, 300~2000m/min for bearbejdning af ikke-jernholdige metaller.
For at sikre at diamantboring kan opnå høj bearbejdningsnøjagtighed og overfladekvalitet, skal den anvendte værktøjsmaskine (Diamond boremaskine) have høj geometrisk nøjagtighed og stivhed.Værktøjsmaskinens hovedaksel understøttes normalt af præcisionsvinkelkontaktkuglelejer eller hydrostatiske glidelejer og højhastighedsroterende dele.Det skal være præcist afbalanceret;desuden skal fodringsmekanismens bevægelse være meget stabil for at sikre, at arbejdsbordet kan udføre en stabil fodringsbevægelse med lav hastighed.
Diamantboring har god forarbejdningskvalitet og høj produktionseffektivitet og er meget udbredt i den endelige behandling af præcisionshuller i masseproduktion, såsom motorcylinderhuller, stempelstifthuller og spindelhuller på værktøjsmaskiners spindelkasser.Det skal dog bemærkes, at når man bruger diamantboring til at behandle jernholdige metalprodukter, kan kun boreværktøj fremstillet af hårdmetal og CBN anvendes, og boreværktøj fremstillet af diamant kan ikke bruges, fordi kulstofatomerne i diamant har en stor affinitet med jerngruppeelementer., værktøjets levetid er lav.
3. Kedeligt værktøj
Boreværktøj kan opdeles i enkeltkantsboreværktøj og dobbeltkantboreværktøj.
4. Teknologiske egenskaber og anvendelsesområde kedeligt
Sammenlignet med boring-ekspanderende-rømmeprocessen er hullets diameter ikke begrænset af værktøjets størrelse, og boringen har en stærk fejlkorrektionsevne.Bore- og positioneringsfladerne opretholder høj positionsnøjagtighed.
Sammenlignet med den ydre cirkel af borehullet, på grund af den dårlige stivhed og store deformation af værktøjsholdersystemet, er varmeafledningen og spånfjernelsesforholdene ikke gode, og den termiske deformation af emnet og værktøjet er relativt stor.Bearbejdningskvaliteten og produktionseffektiviteten af borehullet er ikke så høj som i den ydre cirkel..
Baseret på ovenstående analyse kan det ses, at boring har et bredt behandlingsområde og kan behandle huller i forskellige størrelser og forskellige nøjagtighedsniveauer.For huller og hulsystemer med store diametre og høje krav til dimensions- og positionsnøjagtighed er boring næsten den eneste bearbejdning.metode.Bearbejdningsnøjagtigheden af boringen er IT9~IT7, og overfladeruheden Ra er .Boring kan udføres på værktøjsmaskiner såsom boremaskiner, drejebænke og fræsemaskiner.Det har fordelene ved fleksibilitet og er meget brugt i produktionen.I masseproduktion afCNC-bearbejdningsdele, for at forbedre boreeffektiviteten anvendes ofte borematricer.
4. slibe huller
1. Honeprincip og honehoved
Honing er en metode til at afslutte et hul med et honehoved med en slibepind (hvidsten).Under honing er emnet fikseret, og honehovedet drives af maskinens spindel til at rotere og lave en frem- og tilbagegående lineær bevægelse.I slibningsprocessen virker slibestangen på overfladen af emnet med et vist tryk og skærer et meget tyndt lag materiale fra emnets overflade, og skærebanen er et krydsnet.For at få bevægelsesbanen for sandstangens slibekorn til ikke at gentage sig, bør omdrejningerne pr. minut af slibehovedets roterende bevægelse og antallet af frem- og tilbagegående slag pr. minut af slibehovedet være primtal af hinanden.
Skæringsvinklen Billedet af honesporet er relateret til det frem- og tilbagegående hastighedsbillede og periferihastighedsbilledet af honehovedet.Størrelsen af billedvinklen påvirker behandlingskvaliteten og effektiviteten af honing.Generelt bruges Image ° til groft honing, og Image ° bruges til fin honing.For at lette udledningen af ødelagte slibende partikler og spåner, reducere skæretemperaturen og forbedre forarbejdningskvaliteten, skal der bruges tilstrækkelig skærevæske under honing.
For at få hulvæggen til at blive behandlet ensartet, bør sandstangens slaglængde overstige en overløbsmængde i begge ender af hullet.For at sikre ensartet honetillæg og reducere indflydelsen af rotationsfejl i værktøjsmaskinens spindel på bearbejdningsnøjagtigheden, er de fleste slibehoveder og værktøjsmaskiners spindler forbundet med flydende.
Den radiale ekspansions- og sammentrækningsjustering af slibehovedets slibestang har forskellige strukturelle former, såsom manuel, pneumatisk og hydraulisk.
2. Processens egenskaber og anvendelsesområde for honing
1) Honing kan opnå høj dimensionel nøjagtighed og formnøjagtighed.Bearbejdningsnøjagtigheden er IT7~IT6.Hullernes rundhed og cylindricitetsfejl kan kontrolleres inden for området for , men honing kan ikke forbedre positionsnøjagtigheden afCNC bearbejdede dele'huller.
2) Honing kan opnå højere overfladekvalitet, overfladeruheden Ra er Image, og dybden af det metamorfe defekte lag af overflademetallet er ekstremt lille (Billede).
3) Sammenlignet med slibehastigheden, selvom honehovedets periferihastighed ikke er høj (vc=16~60m/min), men på grund af det store kontaktareal mellem sandstangen og emnet er frem- og tilbagegående hastighed relativt høj (va=8~20m/min).min), så honing stadig har høj produktivitet.
Honing er meget udbredt til bearbejdning af motorcylinderhuller og præcisionshuller i forskellige hydrauliske enheder i masseproduktion.Honing er dog ikke egnet til bearbejdning af huller på emner af ikke-jernholdigt metal med stor plasticitet, og det kan heller ikke bearbejde huller med nøgleriller, splinehuller osv.
5. Træk hul
1. Broching og broaching
Hulbroaching er en yderst produktiv efterbehandlingsmetode, der udføres på en broderimaskine med en speciel broching.Der er to typer rækningsseng: vandret rækningsseng og lodret rækningsseng, hvor vandret rækningsseng er den mest almindelige.
Ved broaching foretager brochen kun lavhastigheds lineær bevægelse (hovedbevægelse).Antallet af tænder på brochen, der arbejder på samme tid, bør generelt ikke være mindre end 3, ellers vil brochen ikke fungere glat, og det er let at producere ringformede krusninger på overfladen af emnet.For at forhindre, at brochen går i stykker på grund af overdreven brydekraft, bør antallet af arbejdstænder normalt ikke overstige 6 til 8, når brochen virker.
Der er tre forskellige brudmetoder til brud, som beskrives som følger:
(1) Layered broaching Det karakteristiske ved denne broaching-metode er, at brochen skærer arbejdsstykkets bearbejdningsgodtgørelse lag for lag sekventielt.For at lette spånbrydningen er skæretænderne slebet med forskudte spånadskillelsesriller.Brochen, der er designet efter den lagdelte broaching-metode, kaldes almindelig broach.
(2) Blokbrækning Denne oprømningsmetode er kendetegnet ved, at hvert lag metal på den bearbejdede overflade består af en gruppe tænder med stort set samme størrelse, men forskudte tænder (normalt består hver gruppe af 2-3 tænder) ).Hver tand skærer kun en del af et lag metal af.Brochen, der er designet efter blokbrækningsmetoden, kaldes en hjulskåret broch.
(3) Omfattende broaching Denne metode koncentrerer fordelene ved lagdelt og segmenteret broaching.Den ru tanddel anvender segmenteret broaching, og den fine tanddel anvender lagdelt broaching.På denne måde kan brochens længde forkortes, produktiviteten forbedres, og der kan opnås bedre overfladekvalitet.Brochen, der er designet efter den omfattende broachingsmetode, kaldes den omfattende broaching.
2. Procesegenskaber og anvendelsesområde for hultrækning
1) Brochen er et værktøj med flere blade, som sekventielt kan fuldføre skrubning, efterbearbejdning og efterbehandling af hullet i et brochningsslag med høj produktionseffektivitet.
2) Angrebsnøjagtigheden afhænger hovedsageligt af bruddets nøjagtighed.Under normale forhold kan brudnøjagtigheden nå IT9~IT7, og overfladeruheden Ra kan nå 6,3~1,6 μm.
3) Når du trækker et hul, placeres arbejdsemnet ved selve det bearbejdede hul (den forreste del af brochen er arbejdsemnets positioneringselement), og det er ikke let at sikre den gensidige positionsnøjagtighed af hullet og andre overflader;Ved bearbejdning af kropsdele tegnes huller ofte først, og derefter bearbejdes andre overflader ved at bruge hullerne som positioneringsreference.
4) Brochen kan ikke kun bearbejde runde huller, men også danne huller og splinehuller.
5) Brochen er et værktøj i fast størrelse med kompleks form og høj pris, som ikke er egnet til bearbejdning af store huller.
Borehuller bruges almindeligvis i masseproduktion til at behandle gennem huller på små og mellemstore dele med en diameter på Ф10~80 mm og en huldybde, der ikke overstiger 5 gange hullets diameter.
Indlægstid: 26. september 2022