Dibandingkan dengan pemrosesan permukaan luar, kondisi pemrosesan lubang jauh lebih buruk, dan lebih sulit memproses lubang daripada memproses lingkaran luar.Hal ini dikarenakan:
1) Ukuran pahat yang digunakan untuk pemesinan lubang dibatasi oleh ukuran lubang yang akan dikerjakan, dan kekakuannya buruk, sehingga rentan terhadap deformasi lentur dan getaran;
2) Saat mengerjakan lubang dengan pahat berukuran tetap, ukuran lubang sering kali ditentukan langsung oleh ukuran pahat yang sesuai, dan kesalahan produksi serta keausan pahat akan secara langsung mempengaruhi keakuratan pemesinan lubang;
3) Saat membuat lubang, area pemotongan berada di dalam benda kerja, kondisi pelepasan chip dan pembuangan panas buruk, dan akurasi pemesinan serta kualitas permukaan tidak mudah dikendalikan.
1. Pengeboran dan reaming
1. pengeboran
Pengeboran adalah proses pertama pemesinan lubang pada material padat, dan diameter lubang umumnya kurang dari 80mm.Ada dua cara pengeboran: satu adalah putaran bor;yang lainnya adalah rotasi benda kerja.Kesalahan yang dihasilkan oleh kedua metode pengeboran di atas berbeda-beda.Pada metode pengeboran dengan mata bor berputar, bila mata bor menyimpang karena asimetri ujung tombak dan kekakuan mata bor yang tidak mencukupi, maka garis tengah lubang pemesinan akan miring atau terdistorsi.Ini tidak lurus, tetapi diameter lubang pada dasarnya tidak berubah;sebaliknya pada metode pengeboran yang memutar benda kerja, penyimpangan mata bor akan menyebabkan diameter lubang berubah, sedangkan garis tengah lubang masih lurus.
Alat bor yang umum digunakan antara lain: bor putar, bor tengah, bor lubang dalam, dll. Diantaranya yang paling umum digunakan adalah bor putar, spesifikasi diameternya adalah Gambar.
Karena keterbatasan struktural, kekakuan lentur dan kekakuan torsional mata bor rendah, ditambah dengan pemusatan yang buruk, akurasi pengeboran rendah, umumnya hanya mencapai IT13 ~ IT11;kekasaran permukaannya juga besar, dan Ra umumnya 50 ~12,5μm;tetapi tingkat penghilangan logam dalam pengeboran besar, dan efisiensi pemotongannya tinggi.Pengeboran terutama digunakan untuk memproses lubang dengan persyaratan kualitas rendah, seperti lubang baut, lubang bawah berulir, lubang oli, dll. Untuk lubang dengan akurasi pemesinan tinggi dan persyaratan kualitas permukaan, lubang tersebut harus dicapai dengan reaming, reaming, membosankan atau menggiling di pemesinan selanjutnya.
2. Reaming
Reaming merupakan salah satu metode finishing lubang yang banyak digunakan dalam produksi.Untuk lubang yang lebih kecil, reaming adalah metode yang lebih ekonomis dan praktis dibandingkan penggilingan internal dan pengeboran halus.
1. Alat untuk membesarkan lubang
Reamer secara umum dibagi menjadi dua jenis: reamer tangan dan reamer mesin.Gagang hand reamer berbentuk gagang lurus, bagian kerjanya lebih panjang, dan fungsi pemandunya lebih baik.Alat untuk membesarkan lubang tangan memiliki dua struktur tipe integral dan diameter luar yang dapat disesuaikan.Ada dua jenis mesin reamer, tipe shank dan tipe sleeve.Reamer tidak hanya dapat memproses lubang melingkar, tetapi lubang lancip juga dapat diproses dengan reamer lancip.
2. Teknologi reaming dan penerapannya
Tunjangan reaming mempunyai pengaruh yang besar terhadap kualitas reaming.Jika kelonggaran terlalu besar, beban alat untuk membesarkan lubang besar, ujung tombak cepat tumpul, tidak mudah untuk mendapatkan permukaan mesin yang halus, dan toleransi dimensi tidak mudah untuk dijamin;jika kelonggaran terlalu kecil, Jika bekas pahat yang tertinggal pada proses sebelumnya tidak dapat dihilangkan, tentu saja tidak akan meningkatkan kualitas pemrosesan lubang.Umumnya, kelonggaran engsel kasar adalah 0,35~0,15mm, dan engsel halus adalah 01,5~0,05mm.
Untuk menghindari pembentukan tepi yang menumpuk, reaming biasanya dilakukan pada kecepatan potong yang lebih rendah (v < 8m/mnt untuk reamer baja kecepatan tinggi untuk baja dan besi tuang).Nilai feed berhubungan dengan aperture yang akan diproses.Semakin besar aperture, semakin besar nilai feednya.Saat alat untuk membesarkan lubang baja berkecepatan tinggi memproses baja dan besi tuang, umpan biasanya 0,3~1mm/r.
Saat membuat lubang, lubang harus didinginkan, dilumasi, dan dibersihkan dengan cairan pemotongan yang sesuai untuk mencegah tepian menumpuk dan menghilangkan serpihan pada waktunya.Dibandingkan dengan penggilingan dan pengeboran, reaming memiliki produktivitas tinggi dan mudah untuk memastikan keakuratan lubang;namun, reaming tidak dapat memperbaiki kesalahan posisi sumbu lubang, dan keakuratan posisi lubang harus dijamin dengan proses sebelumnya.Lubang berundak dan lubang buta tidak cocok untuk reaming.
Akurasi dimensi lubang reaming umumnya IT9~IT7, dan kekasaran permukaan Ra umumnya 3,2~0,8.Untuk lubang berukuran sedang dengan persyaratan presisi tinggi (seperti lubang presisi tingkat IT7), proses pengeboran-ekspansi-reaming adalah skema pemrosesan khas yang biasa digunakan dalam produksi.
3. Membosankan
Boring adalah suatu metode pengolahan yang menggunakan alat pemotong untuk memperbesar lubang prefabrikasi.Pekerjaan yang membosankan dapat dilakukan pada mesin bor atau mesin bubut.
1. Metode yang membosankan
Ada tiga metode pemesinan yang berbeda untuk membosankan.
1) Benda kerja berputar dan pahat mengumpan.Sebagian besar proses membosankan pada mesin bubut termasuk dalam metode membosankan ini.Fitur prosesnya adalah: garis sumbu lubang setelah pemesinan konsisten dengan sumbu rotasi benda kerja, kebulatan lubang terutama bergantung pada keakuratan putaran spindel perkakas mesin, dan kesalahan geometri aksial lubang terutama bergantung pada pada arah pengumpanan pahat relatif terhadap sumbu putaran benda kerja.akurasi posisi.Metode pengeboran ini cocok untuk mengolah lubang yang memiliki persyaratan kesejajaran dengan permukaan luar.
2) Pahat berputar dan benda kerja melakukan gerakan pengumpanan.Spindel mesin bor menggerakkan alat bor untuk berputar, dan meja kerja menggerakkan benda kerja untuk melakukan gerakan pengumpanan.
3) Saat pahat berputar dan melakukan gerakan pengumpanan, metode pengeboran semacam ini digunakan untuk membosankan.Panjang overhang dari batang bor diubah, dan gaya serta deformasi batang bor juga diubah.Diameter lubangnya kecil, membentuk lubang yang meruncing.Selain itu, panjang batang bor yang menjorok bertambah, dan deformasi lentur poros utama akibat beratnya sendiri juga meningkat, dan sumbu lubang mesin akan ditekuk.Metode membosankan ini hanya cocok untuk lubang pendek.
2. Berlian membosankan
Dibandingkan dengan membosankan biasa, membosankan berlian ditandai dengan jumlah pemotongan kembali yang kecil, umpan kecil, dan kecepatan potong yang tinggi.Ini dapat memperoleh akurasi pemesinan yang tinggi (IT7~IT6) dan permukaan yang sangat halus (Ra adalah 0,4~ 0,05 ).Bor intan pada awalnya diproses dengan alat bor intan, sekarang umumnya diolah dengan alat intan karbida, CBN, dan intan sintetik.Terutama digunakan untuk memproses benda kerja logam non-ferrous, tetapi juga untuk memproses besi cor dan baja.
Jumlah pemotongan yang umum digunakan untuk pengeboran intan adalah: jumlah pemotongan awal dari pengeboran awal adalah 0,2~0,6 mm, dan pengeboran akhir adalah 0,1 mm;laju umpan adalah 0,01~0,14mm/r;kecepatan potong adalah 100~250m/mnt saat pemesinan besi cor, dan pemesinan 150~300m/mnt untuk baja, 300~2000m/mnt untuk pemrosesan logam non-besi.
Untuk memastikan bahwa pengeboran intan dapat mencapai akurasi pemesinan dan kualitas permukaan yang tinggi, perkakas mesin (mesin bor intan) yang digunakan harus memiliki akurasi dan kekakuan geometri yang tinggi.Poros utama peralatan mesin biasanya ditopang oleh bantalan bola kontak sudut presisi atau bantalan geser hidrostatik, dan bagian yang berputar berkecepatan tinggi.Itu harus benar-benar seimbang;selain itu, pergerakan mekanisme feeding harus sangat stabil untuk memastikan meja kerja dapat melakukan pergerakan feeding dengan stabil dan berkecepatan rendah.
Pengeboran berlian memiliki kualitas pemrosesan yang baik dan efisiensi produksi yang tinggi, dan banyak digunakan dalam pemrosesan akhir lubang presisi dalam produksi massal, seperti lubang silinder mesin, lubang pin piston, dan lubang spindel pada kotak spindel peralatan mesin.Namun perlu diperhatikan bahwa bila menggunakan alat bor intan untuk mengolah produk logam besi, hanya alat bor yang terbuat dari karbida semen dan CBN yang dapat digunakan, dan alat bor yang terbuat dari intan tidak dapat digunakan, karena atom karbon pada intan memiliki afinitas yang besar. dengan unsur golongan besi., umur alat rendah.
3. Alat yang membosankan
Alat bor dapat dibagi menjadi alat bor tepi tunggal dan alat bor tepi ganda.
4. Karakteristik teknologi dan jangkauan penerapan membosankan
Dibandingkan dengan proses pengeboran-ekspansi-reaming, diameter lubang tidak dibatasi oleh ukuran pahat, dan pemboran memiliki kemampuan koreksi kesalahan yang kuat.Permukaan yang membosankan dan pemosisian menjaga akurasi posisi yang tinggi.
Dibandingkan dengan lingkaran luar lubang bor, karena kekakuan yang buruk dan deformasi yang besar pada sistem dudukan pahat, kondisi pembuangan panas dan pelepasan serpihan tidak baik, dan deformasi termal benda kerja dan pahat relatif besar.Kualitas pemesinan dan efisiensi produksi lubang bor tidak setinggi lingkaran luar..
Berdasarkan analisa di atas terlihat bahwa bore memiliki jangkauan pemrosesan yang luas, dan dapat memproses lubang dengan berbagai ukuran dan tingkat akurasi yang berbeda-beda.Untuk lubang dan sistem lubang dengan diameter besar dan persyaratan akurasi dimensi dan posisi yang tinggi, pengeboran hampir merupakan satu-satunya pemrosesan.metode.Akurasi pemesinan membosankan adalah IT9~IT7, dan kekasaran permukaan Ra adalah .Pengeboran dapat dilakukan pada peralatan mesin seperti mesin bor, mesin bubut, dan mesin milling.Ini memiliki keunggulan fleksibilitas dan banyak digunakan dalam produksi.Dalam produksi massalBagian mesin CNC, untuk meningkatkan efisiensi membosankan, cetakan membosankan sering digunakan.
4. mengasah lubang
1. Mengasah prinsip dan mengasah kepala
Mengasah adalah suatu metode penyelesaian lubang dengan kepala asah dengan tongkat gerinda (whitstone).Selama pengasahan, benda kerja dipasang, dan kepala pengasah digerakkan oleh spindel mesin untuk memutar dan membuat gerakan linier bolak-balik.Pada proses pengasahan, batang gerinda bekerja pada permukaan benda kerja dengan tekanan tertentu, dan memotong lapisan material yang sangat tipis dari permukaan benda kerja, dan lintasan pemotongannya berbentuk jaring bersilangan.Agar lintasan pergerakan butiran abrasif batangan pasir tidak terulang, putaran per menit gerak putar kepala asah dan jumlah pukulan bolak-balik per menit kepala asah harus berupa bilangan prima satu sama lain.
Gambar sudut perpotongan jalur asah berhubungan dengan kecepatan bolak-balik Gambar dan kecepatan periferal Gambar kepala asah.Besar kecilnya sudut Gambar mempengaruhi kualitas pemrosesan dan efisiensi pengasahan.Umumnya, Gambar ° digunakan untuk mengasah kasar, dan Gambar ° digunakan untuk mengasah halus.Untuk memfasilitasi pembuangan partikel dan serpihan abrasif yang pecah, mengurangi suhu pemotongan dan meningkatkan kualitas pemrosesan, cairan pemotongan yang cukup harus digunakan selama pengasahan.
Agar dinding lubang dapat diproses secara seragam, guratan batang pasir harus melebihi jumlah yang berlebihan di kedua ujung lubang.Untuk memastikan keseragaman kelonggaran pengasahan dan mengurangi pengaruh kesalahan putaran spindel perkakas mesin terhadap akurasi pemesinan, sebagian besar kepala pengasah dan spindel perkakas mesin dihubungkan dengan cara mengambang.
Penyesuaian ekspansi dan kontraksi radial pada batang gerinda kepala asah memiliki berbagai bentuk struktur seperti manual, pneumatik, dan hidrolik.
2. Karakteristik proses dan rentang penerapan pengasahan
1) Mengasah dapat memperoleh akurasi dimensi dan akurasi bentuk yang tinggi.Akurasi pemesinan adalah IT7~IT6.Kesalahan kebulatan dan silindris lubang dapat dikontrol dalam kisaran , tetapi pengasahan tidak dapat meningkatkan keakuratan posisi lubang.Bagian mesin CNC' lubang.
2) Pengasahan dapat memperoleh kualitas permukaan yang lebih tinggi, kekasaran permukaan Ra adalah Gambar, dan kedalaman lapisan cacat metamorf pada permukaan logam sangat kecil (Gambar).
3) Dibandingkan dengan kecepatan penggilingan, meskipun kecepatan periferal kepala pengasah tidak tinggi (vc=16~60m/mnt), namun karena area kontak yang besar antara batang pasir dan benda kerja, kecepatan bolak-baliknya relatif tinggi (va=8~20m/mnt).min), sehingga mengasah masih memiliki produktivitas yang tinggi.
Mengasah banyak digunakan dalam pemesinan lubang silinder mesin dan lubang presisi di berbagai perangkat hidrolik dalam produksi massal.Namun, pengasahan tidak cocok untuk mengolah lubang pada benda kerja logam non-besi dengan plastisitas besar, juga tidak dapat memproses lubang dengan alur kunci, lubang spline, dll.
5. Tarik lubang
1. Mengadu dan mengarang
Hole broaching adalah metode finishing yang sangat produktif yang dilakukan pada mesin broaching dengan bros khusus.Ada dua jenis tempat tidur broaching: tempat tidur broaching horizontal dan tempat tidur broaching vertikal, dengan tempat tidur broaching horizontal yang paling umum.
Saat melakukan broaching, broach hanya melakukan gerakan linier kecepatan rendah (gerakan utama).Jumlah gigi bros yang bekerja pada saat yang sama umumnya tidak boleh kurang dari 3, jika tidak, bros tidak akan bekerja dengan lancar, dan mudah menimbulkan riak melingkar pada permukaan benda kerja.Untuk mencegah patahnya bros akibat gaya broaching yang berlebihan, pada saat bros bekerja, jumlah gigi yang bekerja umumnya tidak boleh melebihi 6 sampai 8.
Ada tiga metode broaching yang berbeda untuk broaching, yang dijelaskan sebagai berikut:
(1) Broaching berlapis Karakteristik dari metode broaching ini adalah bahwa broach memotong kelonggaran pemesinan benda kerja selapis demi selapis secara berurutan.Untuk memudahkan pemecahan chip, gigi pemotong digiling dengan alur pemisahan chip yang terhuyung-huyung.Brosur yang dirancang menurut metode broaching berlapis disebut bros biasa.
(2) Block broaching Metode broaching ini dicirikan bahwa setiap lapisan logam pada permukaan mesin terdiri dari sekelompok gigi dengan ukuran yang pada dasarnya sama tetapi gigi terhuyung-huyung (biasanya setiap kelompok terdiri dari 2-3 gigi) ) dihilangkan.Setiap gigi hanya memotong sebagian lapisan logam.Brosur yang dirancang menurut metode broaching blok disebut bros potong roda.
(3) Broaching komprehensif Metode ini memusatkan keunggulan broaching berlapis dan tersegmentasi.Bagian gigi yang kasar menggunakan broaching tersegmentasi, dan bagian gigi halus menggunakan broaching berlapis.Dengan cara ini, panjang bros dapat diperpendek, produktivitas dapat ditingkatkan, dan kualitas permukaan yang lebih baik dapat diperoleh.Brosur yang dirancang menurut metode broaching komprehensif disebut bros komprehensif.
2. Karakteristik proses dan ruang lingkup penerapan penarikan lubang
1) Broach adalah alat multi-bilah, yang dapat menyelesaikan pengerjaan kasar, penyelesaian akhir, dan penyelesaian lubang secara berurutan dalam satu langkah broaching, dengan efisiensi produksi yang tinggi.
2) Akurasi pembicaraan sangat bergantung pada keakuratan pembicaraan.Dalam kondisi normal, akurasi broaching bisa mencapai IT9~IT7, dan kekasaran permukaan Ra bisa mencapai 6,3~1,6 μm.
3) Saat menarik lubang, benda kerja diposisikan oleh lubang mesin itu sendiri (bagian utama dari bros adalah elemen pemosisian benda kerja), dan tidak mudah untuk memastikan keakuratan posisi timbal balik dari lubang dan permukaan lainnya;Dalam pemrosesan bagian tubuh, sering kali lubang digambar terlebih dahulu, kemudian permukaan lainnya dikerjakan dengan menggunakan lubang tersebut sebagai acuan posisinya.
4) Brosur tidak hanya dapat mengolah lubang bundar, tetapi juga membentuk lubang dan lubang spline.
5) Bros adalah alat berukuran tetap dengan bentuk rumit dan harga mahal, sehingga tidak cocok untuk mengolah lubang besar.
Lubang pengeboran biasanya digunakan dalam produksi massal untuk memproses lubang pada bagian kecil dan menengah dengan diameter Ф10~80mm dan kedalaman lubang tidak melebihi 5 kali diameter lubang.
Waktu posting: 26 Sep-2022