U usporedbi s vanjskom površinskom obradom, uvjeti obrade rupa su znatno lošiji, te je teže obraditi rupe nego vanjske kružnice.Ovo je zbog:
1) Veličina alata koji se koristi za obradu rupa ograničena je veličinom rupe koja se obrađuje, a krutost je loša, što je sklono deformacijama savijanja i vibracijama;
2) Prilikom strojne obrade rupe s alatom fiksne veličine, veličina rupe često je izravno određena odgovarajućom veličinom alata, a pogreška u proizvodnji i istrošenost alata izravno će utjecati na točnost obrade rupe;
3) Prilikom strojne obrade rupa, područje rezanja je unutar obratka, uvjeti uklanjanja strugotine i rasipanja topline su loši, a točnost obrade i kvalitetu površine nije lako kontrolirati.
1. Bušenje i razvrtanje
1. bušenje
Bušenje je prvi proces obrade rupa u čvrstim materijalima, a promjer rupa je općenito manji od 80 mm.Postoje dva načina bušenja: jedan je rotacija svrdla;drugi je rotacija izratka.Pogreške koje generiraju gornje dvije metode bušenja su različite.U metodi bušenja s rotirajućim svrdlom, kada je svrdlo skrenuto zbog asimetrije oštrice i nedovoljne krutosti svrdla, središnja linija strojno obrađene rupe bit će iskrivljena ili iskrivljena.Nije ravno, ali promjer rupe je u osnovi nepromijenjen;naprotiv, u metodi bušenja u kojoj se obradak rotira, odstupanje svrdla uzrokovat će promjenu promjera rupe, dok je središnja linija rupe još uvijek ravna.
Najčešće korišteni alati za bušenje uključuju: spiralno svrdlo, centralno svrdlo, svrdlo za duboke rupe, itd. Među njima najčešće se koristi spiralno svrdlo, čiji je promjer specifikacija slika.
Zbog strukturnih ograničenja, krutost na savijanje i torzijska krutost svrdla su niske, zajedno s lošim centriranjem, točnost bušenja je niska, općenito doseže samo IT13 ~ IT11;hrapavost površine je također velika, a Ra je općenito 50 ~12,5 μm;ali brzina uklanjanja metala bušenjem je velika, a učinkovitost rezanja visoka.Bušenje se uglavnom koristi za obradu rupa s niskim zahtjevima kvalitete, kao što su rupe za vijke, rupe za dno s navojem, rupe za ulje itd. Za rupe s visokom točnošću obrade i zahtjevima za kvalitetu površine, oni se trebaju postići razvrtanjem, razvrtanjem, bušenjem ili brušenjem u naknadna strojna obrada.
2. Razvrtanje
Razvrtanje je jedna od metoda završne obrade rupa koja se široko koristi u proizvodnji.Za manje rupe, razvrtanje je ekonomičnija i praktičnija metoda od unutarnjeg brušenja i finog bušenja.
1. Razvrtalo
Razvrtala se općenito dijele na dvije vrste: ručna razvrtala i strojna razvrtala.Ručka ručnog razvrtala je ravna ručka, radni dio je duži, a funkcija vođenja bolja.Ručni razvrtač ima dvije strukture integralnog tipa i podesivi vanjski promjer.Postoje dvije vrste strojnih razvrtača, tip drške i tip s čahurom.Razvrtala ne samo da mogu obraditi kružne rupe, već se i konusne rupe mogu obraditi pomoću konusnih razvrtala.
2. Tehnologija razvrtanja i njezina primjena
Dodatak za razvrtanje ima velik utjecaj na kvalitetu razvrtanja.Ako je dopuštenje preveliko, opterećenje razvrtala je veliko, oštrica se brzo otupi, nije lako dobiti glatku strojno obrađenu površinu, a toleranciju dimenzija nije lako zajamčiti;ako je dopuštenje premalo, Ako se tragovi alata ostavljeni prethodnim procesom ne mogu ukloniti, to naravno neće poboljšati kvalitetu obrade rupa.Općenito, dopuštenje za grubu šarku je 0,35~0,15 mm, a za finu šarku je 01,5~0,05 mm.
Kako bi se izbjeglo stvaranje nakupljenog ruba, razvrtanje se obično izvodi pri nižim brzinama rezanja (v < 8m/min za brzorezne čelične razvrtače za čelik i lijevano željezo).Vrijednost posmaka povezana je s otvorom blende koji se obrađuje.Što je veći otvor blende, to je veća vrijednost feeda.Kada razvrtač za brzi čelik obrađuje čelik i lijevano željezo, dodavanje je obično 0,3~1 mm/r.
Prilikom razvrtanja rupa, mora se ohladiti, podmazati i očistiti odgovarajućom tekućinom za rezanje kako bi se spriječilo nakupljanje rubova i na vrijeme uklonili strugotine.U usporedbi s brušenjem i bušenjem, razvrtanje ima visoku produktivnost i lako je osigurati točnost rupe;međutim, razvrtanje ne može ispraviti pogrešku položaja osi rupe, a točnost položaja rupe treba biti zajamčena prethodnim procesom.Stepenaste rupe i slijepe rupe nisu prikladne za razvrtanje.
Dimenzionalna točnost otvora za razvrtanje općenito je IT9~IT7, a površinska hrapavost Ra općenito je 3,2~0,8.Za rupe srednje veličine s visokim zahtjevima za preciznošću (kao što su rupe za preciznost na razini IT7), postupak bušenja-širenja-razširivanja je tipična shema obrade koja se obično koristi u proizvodnji.
3. dosadno
Bušenje je metoda obrade koja koristi alate za rezanje za povećanje gotovih rupa.Bušenje se može izvoditi na bušilici ili tokarilici.
1. dosadna metoda
Postoje tri različite metode obrade za bušenje.
1) Izradak se okreće i alat se pomiče.Većina bušenja na tokarilici pripada ovoj metodi bušenja.Značajke procesa su: linija osi rupe nakon strojne obrade u skladu je s osi rotacije obratka, okruglost rupe uglavnom ovisi o točnosti rotacije vretena alatnog stroja, a pogreška aksijalne geometrije rupe uglavnom ovisi na smjer posmaka alata u odnosu na os rotacije izratka.točnost položaja.Ova metoda bušenja je prikladna za obradu rupa koje imaju zahtjeve koaksijalnosti s vanjskom površinom.
2) Alat se okreće i obradak čini pomak.Vreteno stroja za bušenje pokreće alat za bušenje da se okreće, a radni stol pokreće radni komad na pomicanje.
3) Kada se alat okreće i čini pomak, ova vrsta metode bušenja se koristi za bušenje.Mijenja se duljina prepusta šipke za bušenje, a mijenja se i sila i deformacija šipke za bušenje.Promjer rupe je mali, formirajući suženu rupu.Osim toga, duljina prepusta šipke za bušenje se povećava, a deformacija savijanja glavne osovine zbog vlastite težine također se povećava, a os obrađene rupe će biti savijena u skladu s tim.Ova metoda bušenja prikladna je samo za kratke rupe.
2. Dijamantno bušenje
U usporedbi s običnim bušenjem, dijamantno bušenje karakterizira mala količina povratnog rezanja, mali posmak i velika brzina rezanja.Može postići visoku točnost obrade (IT7~IT6) i vrlo glatku površinu (Ra je 0,4~0,05).Dijamantno bušenje izvorno se obrađivalo dijamantnim bušilicama, a sada se općenito obrađuje alatima od cementnog karbida, CBN i sintetičkim dijamantnim alatima.Uglavnom se koristi za obradu izradaka od obojenih metala, ali također i za obradu lijevanog željeza i čelika.
Uobičajene količine rezanja za dijamantsko bušenje su: količina zadnjeg rezanja prethodnog bušenja je 0,2~0,6 mm, a konačno bušenje je 0,1 mm;brzina dodavanja je 0,01 ~ 0,14 mm/r;brzina rezanja je 100~250m/min pri obradi lijevanog željeza, a strojna obrada 150~300m/min za čelik, 300~2000m/min za obradu neželjeznih metala.
Kako bi se osiguralo da se dijamantnim bušenjem može postići visoka točnost obrade i kvaliteta površine, alatni stroj (stroj za dijamantno bušenje) koji se koristi mora imati visoku geometrijsku točnost i krutost.Glavna osovina alatnog stroja obično je poduprta preciznim kugličnim ležajevima s kutnim kontaktom ili hidrostatskim kliznim ležajevima i rotirajućim dijelovima velike brzine.Mora biti precizno izbalansiran;osim toga, kretanje mehanizma za hranjenje mora biti vrlo stabilno kako bi se osiguralo da radni stol može izvoditi stabilno i lagano kretanje za hranjenje.
Dijamantno bušenje ima dobru kvalitetu obrade i visoku proizvodnu učinkovitost, a naširoko se koristi u završnoj obradi preciznih rupa u masovnoj proizvodnji, kao što su rupe za cilindre motora, rupe za klipne osovine i rupe za vreteno na kutijama vretena alatnih strojeva.Međutim, treba napomenuti da se pri korištenju dijamantnog bušenja za obradu proizvoda od željeznih metala mogu koristiti samo alati za bušenje izrađeni od cementnog karbida i CBN, a ne mogu se koristiti alati za bušenje izrađeni od dijamanta, jer atomi ugljika u dijamantu imaju veliki afinitet s elementima skupine željeza., vijek trajanja alata je nizak.
3. Alat za bušenje
Alati za bušenje mogu se podijeliti na alate za bušenje s jednim rubom i alate za bušenje s dvostrukim rubom.
4. Tehnološke karakteristike i područje primjene bušenja
U usporedbi s postupkom bušenja-širenja-razširivanja, promjer rupe nije ograničen veličinom alata, a bušenje ima snažnu sposobnost ispravljanja pogrešaka.Površine za bušenje i pozicioniranje održavaju visoku pozicionu točnost.
U usporedbi s vanjskim krugom bušotine, zbog slabe krutosti i velike deformacije sustava držača alata, uvjeti odvođenja topline i uklanjanja strugotine nisu dobri, a toplinska deformacija izratka i alata je relativno velika.Kvaliteta obrade i proizvodna učinkovitost bušotine nisu tako visoke kao kod vanjskog kruga..
Na temelju gornje analize može se vidjeti da bušenje ima širok raspon obrade, te može obrađivati rupe različitih veličina i različitih razina točnosti.Za rupe i sustave rupa s velikim promjerima i visokim zahtjevima za preciznošću dimenzija i položaja, bušenje je gotovo jedina obrada.metoda.Točnost obrade bušenja je IT9~IT7, a hrapavost površine Ra je .Bušenje se može izvesti na alatnim strojevima kao što su strojevi za bušenje, tokarilice i glodalice.Ima prednosti fleksibilnosti i naširoko se koristi u proizvodnji.U masovnoj proizvodnjiCNC obrada dijelova, kako bi se poboljšala učinkovitost bušenja, često se koriste matrice za bušenje.
4. honanje rupa
1. Princip honanja i glava za honanje
Honanje je metoda završne obrade rupe glavom za honanje s brusnim štapom (whitstone).Tijekom honanja, obradak je fiksiran, a glavu za honanje pokreće vreteno stroja da se okreće i čini recipročno linearno gibanje.U procesu honanja, brusna šipka djeluje na površinu izratka određenim pritiskom, te reže vrlo tanak sloj materijala s površine izratka, a putanja rezanja je križna mreža.Kako se putanja kretanja abrazivnih zrna pješčane šipke ne bi ponavljala, okretaji u minuti rotacijskog gibanja glave za honanje i broj recipročnih udaraca u minuti glave za honanje trebali bi biti prosti brojevi jedan drugome.
Kut presjeka Slika staze za honanje povezan je s klipnom brzinom Slika i perifernom brzinom Slika glave za honanje.Veličina kuta slike utječe na kvalitetu obrade i učinkovitost brušenja.Općenito, Image ° se koristi za grubo honanje, a Image ° se koristi za fino honanje.Kako bi se olakšalo izbacivanje slomljenih abrazivnih čestica i strugotine, smanjila temperatura rezanja i poboljšala kvaliteta obrade, potrebno je koristiti dovoljno tekućine za rezanje tijekom honanja.
Kako bi se stijenka rupe obradila ravnomjerno, hod pješčane šipke trebao bi premašiti iznos prekoračenja na oba kraja rupe.Kako bi se osigurao ujednačen dodatak za honanje i smanjio utjecaj pogreške rotacije vretena alatnog stroja na točnost obrade, većina glava za honanje i vretena alatnog stroja povezana je plivajućim putem.
Podešavanje radijalne ekspanzije i skupljanja brusne šipke glave za honanje ima različite strukturne oblike kao što su ručni, pneumatski i hidraulički.
2. Karakteristike procesa i područje primjene honanja
1) Honanjem se može postići visoka točnost dimenzija i točnost oblika.Točnost obrade je IT7~IT6.Pogreške okruglosti i cilindričnosti rupa mogu se kontrolirati unutar raspona od , ali brušenje ne može poboljšati točnost položajaCNC obrađeni dijelovi'rupe.
2) Honanjem se može postići veća kvaliteta površine, površinska hrapavost Ra je slika, a dubina metamorfnog defektnog sloja površinskog metala je izuzetno mala (slika).
3) U usporedbi s brzinom brušenja, iako periferna brzina glave za honanje nije visoka (vc=16~60m/min), ali zbog velike kontaktne površine između pješčane šipke i obratka, brzina klipa je relativno visoka (va=8~20m/min).min), tako da honanje i dalje ima visoku produktivnost.
Honanje se široko koristi u strojnoj obradi rupa cilindara motora i preciznih rupa u raznim hidrauličkim uređajima u masovnoj proizvodnji.Međutim, honanje nije prikladno za obradu rupa na obradcima od obojenih metala s velikom plastičnošću, niti može obraditi rupe s utorima za ključeve, rupama za klinove itd.
5. Rupa za izvlačenje
1. Provlačenje i provlačenje
Provlačenje rupa je visokoproduktivna metoda dorade koja se izvodi na stroju za provlačenje s posebnim provlačenjem.Postoje dvije vrste greda za provlačenje: horizontalna greda za provlačenje i okomita greda za provlačenje, pri čemu je najčešća horizontalna greda za provlačenje.
Kod provlačenja, provlačenje vrši samo linearno kretanje male brzine (glavno kretanje).Broj zuba kopče koji rade u isto vrijeme općenito ne bi trebao biti manji od 3, inače kopča neće raditi glatko, a lako je proizvesti prstenaste valove na površini obratka.Kako bi se spriječilo lomljenje pločice zbog prevelike sile provlačenja, kada pločica radi, broj radnih zubaca općenito ne smije biti veći od 6 do 8.
Postoje tri različite metode provlačenja, koje su opisane kako slijedi:
(1) Slojevito provlačenje Karakteristika ove metode provlačenja je da provlačenje reže dodatak za obradu obratka sloj po sloj uzastopno.Kako bi se olakšalo lomljenje strugotine, zubi glodala su brušeni raspoređenim utorima za odvajanje strugotine.Provlaka izrađena prema metodi slojevitog provlačenja naziva se obična provlaka.
(2) Provlačenje blokova Ovu metodu provlačenja karakterizira to što se svaki sloj metala na strojno obrađenoj površini sastoji od uklonjene skupine zuba u osnovi iste veličine, ali raspoređenih zuba (obično se svaka skupina sastoji od 2-3 zuba).Svaki zub reže samo dio sloja metala.Provlaka izrađena prema metodi provlačenja blokova naziva se provlaka s kotačićem.
(3) Sveobuhvatno provlačenje Ova metoda koncentrira prednosti slojevitog i segmentiranog provlačenja.Dio s grubim zubima koristi segmentirano provlačenje, a dio s finim zubima usvaja slojevito provlačenje.Na taj način se može skratiti duljina pločice, poboljšati produktivnost i postići bolja kvaliteta površine.Provlaka izrađena prema metodi sveobuhvatnog provlačenja naziva se sveobuhvatna provlaka.
2. Karakteristike procesa i opseg primjene izvlačenja rupa
1) Provlaka je alat s više oštrica, koji može uzastopno dovršiti grubu obradu, završnu obradu i završnu obradu rupe u jednom potezu provlačenja, uz visoku učinkovitost proizvodnje.
2) Točnost provlačenja uglavnom ovisi o točnosti provlačenja.U normalnim uvjetima, točnost provlačenja može doseći IT9~IT7, a hrapavost površine Ra može doseći 6,3~1,6 μm.
3) Prilikom izvlačenja rupe, obradak se pozicionira pomoću same obrađene rupe (vodeći dio provlake je element za pozicioniranje obratka), te nije lako osigurati međusobnu točnost položaja rupe i drugih površina;U obradi dijelova tijela često se prvo iscrtavaju rupe, a zatim se obrađuju ostale površine koristeći rupe kao referencu za pozicioniranje.
4) Provlaka ne samo da može obraditi okrugle rupe, već i oblikovati rupe i rupe za klinove.
5) Šipka je alat fiksne veličine složenog oblika i visoke cijene, koji nije prikladan za obradu velikih rupa.
Rupe za bušenje obično se koriste u masovnoj proizvodnji za obradu rupa na malim i srednjim dijelovima promjera F10~80 mm i dubine rupe koja ne prelazi 5 puta veći promjer rupe.
Vrijeme objave: 26. rujna 2022