Rispetto alla lavorazione della superficie esterna, le condizioni di lavorazione dei fori sono molto peggiori ed è più difficile elaborare i fori che elaborare i cerchi esterni.Questo è perché:
1) La dimensione dell'utensile utilizzato per la lavorazione del foro è limitata dalla dimensione del foro da lavorare e la rigidità è scarsa, soggetta a deformazioni di flessione e vibrazioni;
2) Quando si lavora un foro con un utensile a dimensione fissa, la dimensione del foro è spesso determinata direttamente dalla dimensione corrispondente dell'utensile e l'errore di fabbricazione e l'usura dell'utensile influenzeranno direttamente la precisione di lavorazione del foro;
3) Durante la lavorazione dei fori, l'area di taglio è all'interno del pezzo, le condizioni di rimozione dei trucioli e di dissipazione del calore sono scarse e la precisione della lavorazione e la qualità della superficie non sono facili da controllare.
1. Foratura e alesatura
1. perforazione
La perforazione è il primo processo di lavorazione dei fori nei materiali solidi e il diametro dei fori è generalmente inferiore a 80 mm.Esistono due modi di forare: uno è la rotazione del trapano;l'altro è la rotazione del pezzo.Gli errori generati dai due metodi di perforazione precedenti sono diversi.Nel metodo di foratura con punta rotante, quando la punta viene deviata a causa dell'asimmetria del tagliente e dell'insufficiente rigidità della punta, la linea centrale del foro lavorato risulterà obliqua o distorta.Non è dritto, ma il diametro del foro è sostanzialmente invariato;al contrario, nel metodo di foratura in cui il pezzo viene ruotato, la deviazione della punta farà cambiare il diametro del foro, mentre la linea centrale del foro sarà ancora diritta.
Gli strumenti di perforazione comunemente usati includono: punta elicoidale, punta centrale, punta per fori profondi, ecc. Tra questi, il più comunemente usato è la punta elicoidale, la cui specifica del diametro è Immagine.
A causa delle limitazioni strutturali, la rigidità alla flessione e alla torsione della punta sono entrambe basse, insieme a una scarsa centratura, la precisione di perforazione è bassa, generalmente raggiunge solo IT13 ~ IT11;anche la rugosità superficiale è elevata e Ra è generalmente pari a 50 ~ 12,5 μm;ma la velocità di rimozione del metallo durante la perforazione è elevata e l'efficienza di taglio è elevata.La perforazione viene utilizzata principalmente per elaborare fori con requisiti di bassa qualità, come fori per bulloni, fori inferiori filettati, fori per l'olio, ecc. Per fori con elevata precisione di lavorazione e requisiti di qualità superficiale, dovrebbero essere ottenuti mediante alesatura, alesatura, alesatura o rettifica lavorazione successiva.
2. Alesatura
L'alesatura è uno dei metodi di finitura dei fori, ampiamente utilizzato nella produzione.Per i fori più piccoli, l'alesatura è un metodo più economico e pratico rispetto alla rettifica interna e alla barenatura di precisione.
1. Alesatore
Gli alesatori sono generalmente divisi in due tipologie: alesatori manuali e alesatori meccanici.L'impugnatura dell'alesatore manuale è diritta, la parte lavorante è più lunga e la funzione di guida è migliore.L'alesatore manuale ha due strutture di tipo integrale e diametro esterno regolabile.Esistono due tipi di alesatori a macchina, del tipo a stelo e del tipo a manicotto.Gli alesatori non solo possono elaborare fori circolari, ma anche fori conici possono essere elaborati con alesatori conici.
2. Tecnologia di alesatura e sua applicazione
Il margine di alesatura ha una grande influenza sulla qualità dell'alesatura.Se la tolleranza è troppo grande, il carico dell'alesatore è grande, il tagliente si smussa rapidamente, non è facile ottenere una superficie lavorata liscia e la tolleranza dimensionale non è facile da garantire;se la tolleranza è troppo piccola, se i segni dell'utensile lasciati dal processo precedente non possono essere rimossi, naturalmente non migliorerà la qualità della lavorazione del foro.Generalmente, la tolleranza della cerniera grezza è di 0,35~0,15 mm, mentre la cerniera fine è di 01,5~0,05 mm.
Per evitare la formazione di tagliente di riporto, l'alesatura viene solitamente eseguita a velocità di taglio inferiori (v < 8 m/min per alesatori rapidi per acciaio e ghisa).Il valore dell'avanzamento è legato all'apertura da elaborare.Maggiore è l'apertura, maggiore è il valore del feed.Quando l'alesatore per acciaio ad alta velocità lavora acciaio e ghisa, l'avanzamento è solitamente di 0,3~1 mm/giro.
Quando si alesano i fori, è necessario raffreddarli, lubrificarli e pulirli con un fluido da taglio appropriato per evitare la formazione di taglienti di riporto e rimuovere i trucioli in tempo.Rispetto alla rettifica e all'alesatura, l'alesatura ha un'elevata produttività ed è facile garantire la precisione del foro;tuttavia, l'alesatura non può correggere l'errore di posizione dell'asse del foro e la precisione della posizione del foro dovrebbe essere garantita dal processo precedente.I fori a gradini e i fori ciechi non sono adatti all'alesatura.
La precisione dimensionale del foro di alesatura è generalmente IT9~IT7 e la rugosità superficiale Ra è generalmente 3,2~0,8.Per fori di medie dimensioni con requisiti di precisione elevati (come fori di precisione di livello IT7), il processo di foratura-espansione-alesatura è un tipico schema di lavorazione comunemente utilizzato nella produzione.
3. Noioso
La alesatura è un metodo di lavorazione che utilizza utensili da taglio per allargare fori prefabbricati.Il lavoro noioso può essere eseguito su un'alesatrice o su un tornio.
1. Metodo noioso
Esistono tre diversi metodi di lavorazione per l'alesatura.
1) Il pezzo ruota e l'utensile avanza.La maggior parte della noiosa al tornio appartiene a questo metodo noioso.Le caratteristiche del processo sono: la linea dell'asse del foro dopo la lavorazione è coerente con l'asse di rotazione del pezzo, la rotondità del foro dipende principalmente dalla precisione di rotazione del mandrino della macchina utensile e l'errore geometrico assiale del foro dipende principalmente sulla direzione di avanzamento dell'utensile rispetto all'asse di rotazione del pezzo.precisione della posizione.Questo metodo di barenatura è adatto alla lavorazione di fori che hanno requisiti di coassialità con la superficie esterna.
2) L'utensile ruota e il pezzo esegue un movimento di avanzamento.Il mandrino dell'alesatrice fa ruotare l'utensile noioso e il piano di lavoro guida il pezzo in lavorazione per eseguire un movimento di avanzamento.
3) Quando l'utensile ruota ed esegue un movimento di avanzamento, questo tipo di metodo di alesatura viene utilizzato per l'alesatura.La lunghezza della sporgenza della barra di alesatura viene modificata, così come vengono modificate la forza e la deformazione della barra di alesatura.Il diametro del foro è piccolo e forma un foro conico.Inoltre, aumenta la lunghezza della sporgenza della barra di alesatura e aumenta anche la deformazione da flessione dell'albero principale dovuta al suo stesso peso e l'asse del foro lavorato verrà piegato di conseguenza.Questo metodo noioso è adatto solo per fori corti.
2. Alesatura del diamante
Rispetto alla normale alesatura, la alesatura a diamante è caratterizzata da una piccola quantità di taglio posteriore, avanzamento ridotto ed elevata velocità di taglio.Può ottenere un'elevata precisione di lavorazione (IT7~IT6) e una superficie molto liscia (Ra è 0,4~0,05).La perforazione del diamante veniva originariamente lavorata con utensili diamantati, mentre ora viene generalmente lavorata con utensili in carburo cementato, CBN e diamante sintetico.Utilizzato principalmente per la lavorazione di pezzi di metalli non ferrosi, ma anche per la lavorazione di ghisa e acciaio.
Le quantità di taglio comunemente usate per la foratura del diamante sono: la quantità di pre-foratura del taglio posteriore è 0,2~0,6 mm e la foratura finale è 0,1 mm;la velocità di avanzamento è 0,01~0,14 mm/giro;la velocità di taglio è di 100~250 m/min per la lavorazione della ghisa, 150~300 m/min per l'acciaio e 300~2000 m/min per la lavorazione dei metalli non ferrosi.
Per garantire che l'alesatura a diamante possa raggiungere un'elevata precisione di lavorazione e qualità della superficie, la macchina utensile (alesatrice a diamante) utilizzata deve avere un'elevata precisione geometrica e rigidità.L'albero principale della macchina utensile è solitamente supportato da cuscinetti a sfere a contatto obliquo di precisione o cuscinetti a scorrimento idrostatico e parti rotanti ad alta velocità.Deve essere perfettamente bilanciato;inoltre, il movimento del meccanismo di alimentazione deve essere molto stabile per garantire che il piano di lavoro possa eseguire un movimento di alimentazione stabile e a bassa velocità.
La foratura a diamante ha una buona qualità di lavorazione e un'elevata efficienza produttiva ed è ampiamente utilizzata nella lavorazione finale di fori di precisione nella produzione di massa, come fori dei cilindri del motore, fori dello spinotto del pistone e fori del mandrino sulle scatole del mandrino delle macchine utensili.Tuttavia, va notato che quando si utilizza l'alesatura del diamante per la lavorazione di prodotti metallici ferrosi, è possibile utilizzare solo utensili per alesatura in carburo cementato e CBN e non è possibile utilizzare utensili per alesatura in diamante, poiché gli atomi di carbonio nel diamante hanno una grande affinità con elementi del gruppo in ferro., la durata dell'utensile è bassa.
3. Strumento noioso
Gli utensili per alesatura possono essere suddivisi in utensili per alesatura a tagliente singolo e utensili per alesatura a doppio tagliente.
4. Caratteristiche tecnologiche e campo di applicazione della foratura
Rispetto al processo di perforazione-espansione-alesatura, il diametro del foro non è limitato dalle dimensioni dell'utensile e la noiatura ha una forte capacità di correzione degli errori.Le superfici di alesatura e posizionamento mantengono un'elevata precisione di posizionamento.
Rispetto al cerchio esterno del foro noioso, a causa della scarsa rigidità e della grande deformazione del sistema portautensile, le condizioni di dissipazione del calore e di rimozione dei trucioli non sono buone e la deformazione termica del pezzo e dell'utensile è relativamente grande.La qualità della lavorazione e l'efficienza produttiva del foro noioso non sono elevate quanto quelle del cerchio esterno..
Sulla base dell'analisi di cui sopra, si può vedere che l'alesatura ha un ampio range di lavorazione e può elaborare fori di varie dimensioni e diversi livelli di precisione.Per fori e sistemi di foratura con diametri grandi ed elevati requisiti di precisione dimensionale e di posizionamento, l'alesatura è quasi l'unica lavorazione.metodo.La precisione di lavorazione della foratura è IT9~IT7 e la rugosità superficiale Ra è .L'alesatura può essere eseguita su macchine utensili come alesatrici, torni e fresatrici.Presenta i vantaggi della flessibilità ed è ampiamente utilizzato nella produzione.Nella produzione di massa diParti di lavorazione CNC, per migliorare l'efficienza della noiatura, vengono spesso utilizzate matrici noiose.
4. fori di levigatura
1. Principio di levigatura e testa levigatrice
La levigatura è un metodo per rifinire un foro con una testa levigatrice con un bastoncino abrasivo (pietra bianca).Durante la levigatura, il pezzo è fisso e la testa levigatrice viene azionata dal mandrino della macchina per ruotare ed eseguire un movimento lineare alternativo.Nel processo di levigatura, la barra abrasiva agisce sulla superficie del pezzo con una certa pressione e taglia uno strato molto sottile di materiale dalla superficie del pezzo e la traiettoria di taglio è una maglia incrociata.Affinché la traiettoria di movimento dei grani abrasivi del banco di sabbia non si ripeta, i giri al minuto del movimento rotatorio della testa levigatrice e il numero di colpi alternativi al minuto della testa levigatrice devono essere numeri primi tra loro.
L'immagine dell'angolo di intersezione della pista di levigatura è correlata alla velocità alternativa e alla velocità periferica della testa levigatrice.La dimensione dell'angolo dell'immagine influisce sulla qualità dell'elaborazione e sull'efficienza della levigatura.Generalmente, l'immagine ° viene utilizzata per la levigatura grossolana, mentre l'immagine ° viene utilizzata per la levigatura fine.Per facilitare lo scarico delle particelle e dei trucioli abrasivi rotti, ridurre la temperatura di taglio e migliorare la qualità della lavorazione, durante la levigatura è necessario utilizzare una quantità sufficiente di fluido da taglio.
Per garantire una lavorazione uniforme della parete del foro, la corsa del banco di sabbia deve superare un valore di corsa in eccesso su entrambe le estremità del foro.Per garantire un margine di levigatura uniforme e ridurre l'influenza dell'errore di rotazione del mandrino della macchina utensile sulla precisione della lavorazione, la maggior parte delle teste levigatrici e dei mandrini della macchina utensile sono collegati in modo flottante.
La regolazione dell'espansione e della contrazione radiale della barra molatrice della testa levigatrice ha varie forme strutturali come manuale, pneumatica e idraulica.
2. Caratteristiche del processo e campo di applicazione della levigatura
1) La levigatura può ottenere un'elevata precisione dimensionale e precisione della forma.La precisione di lavorazione è IT7~IT6.Gli errori di rotondità e cilindricità dei fori possono essere controllati entro un intervallo di , ma la levigatura non può migliorare la precisione della posizione dei fori.Parti lavorate a CNC' buchi.
2) La levigatura può ottenere una qualità superficiale più elevata, la rugosità superficiale Ra è Immagine e la profondità dello strato di difetto metamorfico del metallo superficiale è estremamente piccola (Immagine).
3) Rispetto alla velocità di rettifica, sebbene la velocità periferica della testa levigatrice non sia elevata (vc=16~60 m/min), ma a causa dell'ampia area di contatto tra la barra di sabbia e il pezzo in lavorazione, la velocità alternativa è relativamente elevata (va=8~20m/min).min), quindi la levigatura ha comunque un'elevata produttività.
La levigatura è ampiamente utilizzata nella lavorazione dei fori dei cilindri del motore e dei fori di precisione in vari dispositivi idraulici nella produzione di massa.Tuttavia, la levigatura non è adatta per la lavorazione di fori su pezzi di metalli non ferrosi con grande plasticità, né per la lavorazione di fori con scanalature per chiavetta, fori scanalati, ecc.
5. Tirare il foro
1. Brocciatura e brocciatura
La brocciatura dei fori è un metodo di finitura altamente produttivo che viene eseguito su una brocciatrice dotata di una broccia speciale.Esistono due tipi di letto di brocciatura: letto di brocciatura orizzontale e letto di brocciatura verticale, dove il letto di brocciatura orizzontale è il più comune.
Durante la brocciatura, la broccia esegue solo un movimento lineare a bassa velocità (movimento principale).Il numero di denti della broccia che lavorano contemporaneamente non dovrebbe generalmente essere inferiore a 3, altrimenti la broccia non funzionerà correttamente ed è facile produrre increspature anulari sulla superficie del pezzo.Per evitare che la broccia si rompa a causa dell'eccessiva forza di brocciatura, quando la broccia è in funzione, il numero di denti funzionanti non deve generalmente superare 6-8.
Esistono tre diversi metodi di brocciatura per la brocciatura, descritti di seguito:
(1) Brocciatura a strati La caratteristica di questo metodo di brocciatura è che la broccia taglia il sovrametallo di lavorazione del pezzo strato per strato in sequenza.Per facilitare la rottura dei trucioli, i denti della fresa sono rettificati con scanalature di separazione dei trucioli sfalsate.La broccia progettata secondo il metodo della brocciatura a strati è chiamata broccia ordinaria.
(2) Brocciatura a blocchi Questo metodo di brocciatura è caratterizzato dal fatto che ogni strato di metallo sulla superficie lavorata è costituito da un gruppo di denti sostanzialmente della stessa dimensione ma con denti sfalsati (solitamente ciascun gruppo è costituito da 2-3 denti) rimossi.Ogni dente taglia solo una parte di uno strato di metallo.La broccia progettata secondo il metodo di brocciatura a blocco è chiamata broccia a ruota.
(3) Brocciatura completa Questo metodo concentra i vantaggi della brocciatura a strati e segmentata.La parte a denti ruvidi adotta la brocciatura segmentata, mentre la parte a denti fini adotta la brocciatura a strati.In questo modo è possibile accorciare la lunghezza della broccia, migliorare la produttività e ottenere una migliore qualità superficiale.La broccia progettata secondo il metodo di brocciatura completa è chiamata broccia completa.
2. Caratteristiche del processo e ambito di applicazione dell'estrazione dei fori
1) La broccia è un utensile multilama, che può completare in sequenza la sgrossatura, la finitura e la finitura del foro in un colpo di brocciatura, con elevata efficienza produttiva.
2) La precisione della brocciatura dipende principalmente dalla precisione della broccia.In condizioni normali, la precisione della brocciatura può raggiungere IT9~IT7 e la rugosità superficiale Ra può raggiungere 6,3~1,6 μm.
3) Quando si pratica un foro, il pezzo viene posizionato dal foro lavorato stesso (la parte anteriore della broccia è l'elemento di posizionamento del pezzo) e non è facile garantire la reciproca precisione di posizionamento del foro e delle altre superfici;Nella lavorazione delle parti del corpo, spesso vengono prima disegnati i fori, quindi vengono lavorate le altre superfici utilizzando i fori come riferimento di posizionamento.
4) La broccia può non solo elaborare fori rotondi, ma anche formare fori e fori scanalati.
5) La broccia è un utensile di dimensione fissa, di forma complessa e di prezzo elevato, che non è adatto alla lavorazione di fori di grandi dimensioni.
I fori di perforazione sono comunemente utilizzati nella produzione di massa per eseguire fori passanti su parti di piccole e medie dimensioni con un diametro di Ф10~80 mm e una profondità del foro non superiore a 5 volte il diametro del foro.
Orario di pubblicazione: 26 settembre 2022