Wiercenie, ciągnięcie, rozwiercanie, wytaczanie… Co one oznaczają?Poniżej nauczysz się łatwo zrozumieć różnicę między tymi pojęciami.
W porównaniu z obróbką powierzchni zewnętrznych warunki obróbki otworów są znacznie gorsze, a obróbka otworów jest trudniejsza niż obróbka kręgów zewnętrznych.To dlatego, że:
1) Rozmiar narzędzia używanego do obróbki otworów jest ograniczony rozmiarem obrabianego otworu, a sztywność jest słaba, co jest podatne na odkształcenia zginające i wibracje;
2) Podczas obróbki otworu za pomocą anarzędzie o stałym rozmiarze, rozmiar otworu jest często bezpośrednio określony przez odpowiedni rozmiar narzędzia, a błąd produkcyjny i zużycie narzędzia będą miały bezpośredni wpływ na dokładność obróbki otworu;
3) Podczas obróbki otworów obszar skrawania znajduje się wewnątrz przedmiotu obrabianego, warunki usuwania wiórów i rozpraszania ciepła są słabe, a dokładność obróbki i jakość powierzchni nie są łatwe do kontrolowania.
1. Wiercenie i rozwiercanie
1. Wiercenie
Wiercenie jest pierwszym procesem obróbki otworów w materiałach pełnych, a średnica otworów jest na ogół mniejsza niż 80 mm.Istnieją dwa sposoby wiercenia: jeden to obrót wiertła;drugim jest obrót przedmiotu obrabianego.Błędy generowane przez powyższe dwie metody wiercenia są różne.W metodzie wiercenia z wiertłem obrotowym, gdy wiertło zostanie odchylone na skutek asymetrii krawędzi skrawającej i niewystarczającej sztywności wiertła, linia środkowa obrabianego otworu będzie przekrzywiona lub zniekształcona.Nie jest prosty, ale średnica otworu w zasadzie pozostaje niezmieniona;odwrotnie, w metodzie wiercenia, w której przedmiot obrabiany jest obracany, odchylenie wiertła powoduje zmianę średnicy otworu, podczas gdy linia środkowa otworu jest nadal prosta.
Powszechnie stosowane narzędzia wiertnicze to: wiertło kręte, wiertło nakiełkowe, wiertło do głębokich otworów itp. Wśród nich najczęściej stosowane jest wiertło kręte, którego średnica wynosi Φ0,1-80mm.
Ze względu na ograniczenia konstrukcyjne zarówno sztywność zginania, jak i sztywność skrętna wiertła są niskie, w połączeniu ze słabym centrowaniem, dokładność wiercenia jest niska, zwykle osiągając jedynie IT13 ~ IT11;chropowatość powierzchni jest również duża, a Ra wynosi zwykle 50 ~ 12,5 μm;ale szybkość usuwania metalu podczas wiercenia jest duża, a wydajność cięcia jest wysoka.Wiercenie stosuje się głównie do obróbki otworów o niskich wymaganiach jakościowych, takich jak otwory na śruby, otwory gwintowane, otwory olejowe itp. W przypadku otworów o wysokich wymaganiach dotyczących dokładności obróbki i jakości powierzchni, należy je uzyskać poprzez rozwiercanie, rozwiercanie, wytaczanie lub szlifowanie dalsza obróbka.2. Rozwiercanie
Rozwiercanie to dalsza obróbka otworów, które zostały wywiercone, odlane lub kute za pomocą wiertła rozwiercającego w celu poszerzenia otworu i poprawy jakości obróbki otworów.Obróbka końcowamniej wymagających otworów.Wiertło rozwiercające jest podobne do wiertła krętego, ale ma więcej zębów i nie ma krawędzi dłuta.
W porównaniu z wierceniem rozwiercanie ma następujące cechy: (1) liczba zębów wiertła rozwiercającego jest duża (3 ~ 8 zębów), dobre prowadzenie, a cięcie jest stosunkowo stabilne;(2) wiertło rozwiercające nie ma krawędzi dłuta, a warunki skrawania są dobre;(3) Naddatek na obróbkę jest niewielki, kieszeń na wióry może być płytsza, rdzeń wiertła może być grubszy, a wytrzymałość i sztywność korpusu frezu są lepsze.Dokładność rozwiercania otworów wynosi zazwyczaj IT11 ~ IT10, a chropowatość powierzchni Ra wynosi 12,5 ~ 6,3 μm.Rozwiercanie jest często używane do obróbki otworów o średnicy mniejszej niż .Podczas wiercenia otworu o większej średnicy (D ≥ 30 mm) często używa się małego wiertła (średnica wynosi 0,5 ~ 0,7 średnicy otworu) do wstępnego nawiercenia otworu, a następnie odpowiedniego rozmiaru wiertła rozwiercającego służy do rozwiercania otworu, co może poprawić jakość otworu.Jakość przetwarzania i wydajność produkcji.
Oprócz obróbki otworów cylindrycznych, rozwiercanie może również wykorzystywać różne wiertła rozwiercające o specjalnym kształcie (znane również jako pogłębiacze) do obróbki różnych wpuszczanych otworów gniazdowych i pogłębiania.Przedni koniec pogłębiacza często ma kolumnę prowadzącą, która jest prowadzona przez obrobiony otwór.
2. Rozwiercanie
Rozwiercanie jest jedną z metod wykańczania otworów, która ma szerokie zastosowanie w produkcji.W przypadku mniejszych otworów rozwiercanie jest metodą bardziej ekonomiczną i praktyczną niż szlifowanie wewnętrzne i wytaczanie wykończeniowe.
1. Rozwiertaki
Rozwiertaki dzieli się ogólnie na dwa typy: rozwiertaki ręczne i rozwiertaki maszynowe.Uchwyt rozwiertaka ręcznego jest prostym uchwytem, część robocza jest dłuższa, a funkcja prowadzenia jest lepsza.Rozwiertak ręczny ma dwie konstrukcje typu integralnego i regulowaną średnicę zewnętrzną.Istnieją dwa typy rozwiertaków maszynowych, typu trzpieniowego i typu tulejowego.Rozwiertaki mogą nie tylko obrabiać otwory okrągłe, ale także otwory stożkowe można obrabiać za pomocą rozwiertaków stożkowych.2. Proces rozwiercania i jego zastosowanie
Naddatek na rozwiercanie ma ogromny wpływ na jakość rozwiercania.Jeżeli naddatek jest zbyt duży, obciążenie rozwiertaka będzie duże, krawędź skrawająca szybko się stępi, uzyskanie gładkiej powierzchni obrobionej nie jest łatwe, a tolerancja wymiarowa nie jest łatwa do zapewnienia;jeżeli naddatek jest zbyt mały, jeżeli śladów narzędzia pozostawionych w poprzednim procesie nie da się usunąć, to oczywiście nie poprawi to jakości obróbki otworu.Ogólnie rzecz biorąc, przybliżony naddatek na zawiasy wynosi 0,35 ~ 0,15 mm, a delikatny zawias wynosi 01,5 ~ 0,05 mm.
Aby uniknąć tworzenia się narostów, rozwiercanie wykonuje się zwykle przy niższych prędkościach skrawania (v < 8m/min w przypadku rozwiertaków ze stali szybkotnącej do stali i żeliwa).Wartość posuwu jest powiązana z obrabianą aperturą.Im większa apertura, tym większa wartość posuwu.Gdy rozwiertak do stali szybkotnącej przetwarza stal i żeliwo, posuw wynosi zwykle 0,3 ~ 1 mm/obr.
Podczas rozwiercania otworów należy go schłodzić, nasmarować i oczyścić odpowiednim płynem obróbkowym, aby zapobiec narostowi na krawędzi i usunąć wióry na czas.W porównaniu ze szlifowaniem i wytaczaniem rozwiercanie charakteryzuje się wysoką wydajnością i łatwo jest zapewnić dokładność otworu;jednakże rozwiercanie nie może skorygować błędu położenia osi otworu, a dokładność położenia otworu powinna być gwarantowana przez poprzedni proces.Rozwiercanie nie powinno przetwarzać otworów schodkowych i otworów nieprzelotowych.
Dokładność wymiarowa otworu rozwiercającego wynosi na ogół IT9 ~ IT7, a chropowatość powierzchni Ra wynosi na ogół 3,2 ~ 0,8 μm.W przypadku otworów średniej wielkości wymagających dużej precyzji (takich jak otwory precyzyjne na poziomie IT7) typowym schematem przetwarzania powszechnie stosowanym w produkcji jest proces wiercenia-rozszerzania-rozwiercania.
3. Nudne
Wytaczanie to metoda przetwarzania wykorzystująca narzędzia skrawające do powiększania prefabrykowanych otworów.Prace nudne można wykonywać na wytaczarce lub tokarce.
1. Nudna metoda
Istnieją trzy różne metody obróbki wytaczania.
(1) Obrabiany przedmiot obraca się, a narzędzie przesuwa się.Większość wytaczań na tokarce należy do tej metody wytaczania.Cechami procesu są: linia osi otworu po obróbce jest zgodna z osią obrotu przedmiotu obrabianego, okrągłość otworu zależy głównie od dokładności obrotu wrzeciona obrabiarki, a błąd geometrii osiowej otworu zależy głównie od na kierunku posuwu narzędzia względem osi obrotu przedmiotu obrabianego.dokładność pozycji.Ta metoda wytaczania jest odpowiednia do obróbki otworów, które wymagają współosiowości z powierzchnią zewnętrzną.
(2) Narzędzie obraca się, a przedmiot obrabiany wykonuje ruch posuwowy.Wrzeciono wytaczarki napędza narzędzie wytaczarskie w celu obracania się, a stół roboczy napędza przedmiot obrabiany w celu wykonania ruchu posuwowego.
(3) Gdy narzędzie obraca się i wykonuje ruch posuwowy, do wytaczania stosowana jest metoda wytaczania.Zmienia się długość wysięgu wytaczaka i zmienia się również siła odkształcenia wytaczaka.Średnica otworu jest mała, tworząc otwór stożkowy.Dodatkowo zwiększa się długość wysięgu wytaczaka, wzrasta również odkształcenie zginające wału głównego pod wpływem własnego ciężaru, a oś obrabianego otworu zostanie odpowiednio wygięta.Ta metoda wytaczania nadaje się tylko do krótkich otworów.
2. Wytaczanie diamentowe
W porównaniu ze zwykłym wytaczaniem, wytaczanie diamentowe charakteryzuje się niewielką ilością wcięcia wstecznego, małym posuwem i dużą prędkością skrawania.Może uzyskać wysoką dokładność obróbki (IT7 ~ IT6) i bardzo gładką powierzchnię (Ra wynosi 0,4 ~ 0,05 μm).Pierwotnie wytaczanie diamentowe odbywało się za pomocą narzędzi diamentowych, a obecnie wykorzystuje się do niego narzędzia z węglika spiekanego, CBN i diamentu syntetycznego.Stosowane głównie do obróbki przedmiotów z metali nieżelaznych, ale także do obróbki żeliwa i stali.
Powszechnie stosowane wielkości skrawania przy wytaczaniu diamentowym są następujące: ilość wytaczania wstępnego z powrotem wynosi 0,2 ~ 0,6 mm, a wytaczanie końcowe wynosi 0,1 mm;prędkość posuwu wynosi 0,01 ~ 0,14 mm/obr.;prędkość skrawania wynosi 100 ~ 250 m/min przy obróbce żeliwa, a obróbka 150 ~ 300 m/min dla stali i 300 ~ 2000 m/min przy obróbce metali nieżelaznych.
Aby zapewnić wysoką dokładność obróbki i jakość powierzchni przy wytaczaniu diamentowym, stosowana obrabiarka (wytaczarka diamentowa) musi charakteryzować się wysoką dokładnością geometryczną i sztywnością.Wał główny obrabiarki jest zwykle podparty przez precyzyjne łożyska kulkowe skośne lub hydrostatyczne łożyska ślizgowe oraz części obracające się z dużą prędkością.Musi być precyzyjnie wyważony;ponadto ruch mechanizmu podającego musi być bardzo stabilny, aby zapewnić, że stół roboczy może wykonywać stabilny i powolny ruch podający.
Wytaczanie diamentowe ma dobrą jakość przetwarzania i wysoką wydajność produkcji i jest szeroko stosowane w końcowej obróbce precyzyjnych otworów w produkcji masowej, takich jak otwory w cylindrach silnika, otwory na sworznie tłokowe i otwory wrzeciona w skrzynkach wrzecion obrabiarek.Należy jednak zaznaczyć, że w przypadku wytaczania diamentowego do obróbki wyrobów z metali żelaznych można stosować wyłącznie narzędzia wytaczarskie wykonane z węglika spiekanego i CBN, natomiast nie można stosować narzędzi wytaczarskich wykonanych z diamentu, ponieważ atomy węgla w diamencie mają duże powinowactwo z pierwiastkami z grupy żelaza., trwałość narzędzia jest niska.
3. Narzędzie nudne
Narzędzia wytaczarskie można podzielić na narzędzia wytaczarskie jednoostrzowe i narzędzia wytaczarskie dwuostrzowe.
4. Charakterystyka technologiczna i zakres zastosowań wytaczania
W porównaniu z procesem wiercenia-rozszerzania-rozwiercania średnica otworu nie jest ograniczona wielkością narzędzia, a wytaczanie ma dużą zdolność korekcji błędów.Powierzchnie wytaczające i pozycjonujące utrzymują wysoką dokładność pozycjonowania.
W porównaniu z zewnętrznym okręgiem otworu wytaczarskiego, ze względu na słabą sztywność i duże odkształcenie układu uchwytu narzędzia, warunki odprowadzania ciepła i usuwania wiórów nie są dobre, a odkształcenie termiczne przedmiotu obrabianego i narzędzia jest stosunkowo duże.Jakość obróbki i wydajność produkcji otworu wytaczającego nie są tak wysokie, jak w przypadku zewnętrznego koła samochodu..
Na podstawie powyższej analizy widać, że wytaczanie ma szeroki zakres obróbki i umożliwia obróbkę otworów o różnych rozmiarach i różnych poziomach dokładności.W przypadku otworów i systemów otworów o dużych średnicach oraz wysokich wymaganiach dotyczących dokładności wymiarowej i pozycjonowania, wytaczanie jest prawie jedyną obróbką.metoda.Dokładność obróbki wytaczania wynosi IT9~IT7.Wytaczanie można wykonywać na obrabiarkach, takich jak wytaczarki, tokarki i frezarki.Ma zalety elastyczności i jest szeroko stosowany w produkcji.W produkcji masowej, w celu poprawy wydajności wytaczania, często stosuje się wytaczadła.
4. honowanie otworów
1. Zasada honowania i głowica honująca
Honowanie to metoda wykańczania otworu głowicą honującą z kijem szlifierskim (whitstone).Podczas honowania przedmiot obrabiany jest nieruchomy, a głowica honująca napędzana jest przez wrzeciono maszyny w celu obracania się i wykonywania liniowego ruchu posuwisto-zwrotnego.W procesie honowania listwa szlifierska działa na powierzchnię przedmiotu obrabianego pod określonym naciskiem i odcina z powierzchni przedmiotu obrabianego bardzo cienką warstwę materiału, a trajektoria cięcia jest siatką skrzyżowaną.Aby tor ruchu ziaren ściernych łachy nie powtarzał się, obroty na minutę ruchu obrotowego głowicy gładzącej i liczba skoków posuwisto-zwrotnych na minutę głowicy gładzącej powinny być względem siebie liczbami pierwszymi.
Kąt przecięcia toru honującego jest powiązany z prędkością ruchu posuwisto-zwrotnego i prędkością obwodową głowicy honującej.Wielkość kąta wpływa na jakość obróbki i efektywność honowania.Ogólnie rzecz biorąc, przyjmuje się go jako ° w przypadku honowania zgrubnego i dokładnego.Aby ułatwić odprowadzanie pokruszonych cząstek i wiórów ściernych, obniżyć temperaturę skrawania i poprawić jakość obróbki, podczas honowania należy stosować odpowiednią ilość chłodziwa.
Aby ściana otworu była obrobiona równomiernie, skok łaty piaskowej powinien przekraczać wartość wybiegu na obu końcach otworu.Aby zapewnić równomierny naddatek na honowanie i zmniejszyć wpływ błędu obrotu wrzeciona obrabiarki na dokładność obróbki, większość głowic honujących i wrzecion obrabiarek jest połączona pływająco.
Promieniowa regulacja rozszerzania i kurczenia listwy szlifierskiej głowicy honującej ma różne formy konstrukcyjne, takie jak ręczna, pneumatyczna i hydrauliczna.
2. Charakterystyka procesu i zakres zastosowań honowania
1) Honowanie pozwala uzyskać wysoką dokładność wymiarową i dokładność kształtu.Dokładność obróbki wynosi IT7 ~ IT6, a błędy okrągłości i cylindryczności otworów można kontrolować w zakresie , ale honowanie nie może poprawić dokładności położenia obrabianych otworów.
2) Honowanie pozwala uzyskać wysoką jakość powierzchni, chropowatość powierzchni Ra wynosi 0,2 ~ 0,25 μm, a głębokość metamorficznej warstwy defektów metalu powierzchniowego jest wyjątkowo mała 2,5 ~ 25 μm.
3) W porównaniu z prędkością szlifowania, chociaż prędkość obwodowa głowicy honującej nie jest wysoka (vc=16 ~ 60 m/min), ale ze względu na dużą powierzchnię styku pomiędzy piaskownicą a przedmiotem obrabianym, prędkość ruchu posuwisto-zwrotnego jest stosunkowo wysoka (va=8~20m/min).min), więc honowanie nadal charakteryzuje się wysoką produktywnością.
Honowanie znajduje szerokie zastosowanie w obróbce otworów cylindrów silników oraz otworów precyzyjnych w różnych urządzeniach hydraulicznych w produkcji masowej.Jednakże honowanie nie nadaje się do obróbki otworów w przedmiotach z metali nieżelaznych o dużej plastyczności, ani nie nadaje się do obróbki otworów z rowkami wpustowymi, otworami wielowypustowymi itp.
5. Pociągnij otwór
1. Przeciąganie i przeciąganie
Przeciąganie otworów to wysoce wydajna metoda wykańczania, wykonywana na przeciągarce ze specjalnym przeciągaczem.Istnieją dwa rodzaje łóż przeciągających: poziome łoże przeciągające i pionowe łoże przeciągające, przy czym najczęściej spotykane jest poziome łoże przeciągające.
Podczas przeciągania przeciągacz wykonuje jedynie ruch liniowy z małą prędkością (ruch główny).Liczba zębów przeciągacza pracujących jednocześnie nie powinna być mniejsza niż 3, w przeciwnym razie przeciągacz nie będzie pracował płynnie, a na powierzchni przedmiotu obrabianego łatwo będzie wytworzyć pierścieniowe zmarszczki.Aby zapobiec pękaniu przeciągacza na skutek nadmiernej siły przeciągania, podczas pracy przeciągacza liczba zębów roboczych nie powinna przekraczać 6 do 8.
Istnieją trzy różne metody przeciągania, które opisano w następujący sposób:
1) Przeciąganie warstwowe Cechą charakterystyczną tej metody przeciągania jest to, że przeciągacz tnie naddatek na obróbkę przedmiotu obrabianego warstwa po warstwie.Aby ułatwić łamanie wiórów, zęby frezu są szlifowane z naprzemiennymi rowkami oddzielającymi wióry.Przeciągacz zaprojektowany metodą przeciągania warstwowego nazywany jest przeciągaczem zwykłym.
2) Przeciąganie blokowe Cechą charakterystyczną tej metody przeciągania jest to, że każda warstwa metalu na obrobionej powierzchni składa się z grupy zębów o zasadniczo tej samej wielkości, ale wyciętych zębach naprzemiennych (zwykle każda grupa składa się z 2-3 zębów).Każdy ząb odcina tylko część warstwy metalu.Przeciągacz zaprojektowany metodą przeciągania blokowego nazywany jest przeciągaczem kołowym.
3) Przeciąganie kompleksowe Metoda ta skupia zalety przeciągania warstwowego i segmentowego.W przypadku szorstkiej części zęba stosuje się przeciąganie segmentowe, a w przypadku drobnej części zęba stosuje się przeciąganie warstwowe.W ten sposób można skrócić długość przeciągacza, poprawić wydajność i uzyskać lepszą jakość powierzchni.Przeciągacz zaprojektowany zgodnie z metodą kompleksowego przeciągania nazywany jest przeciągaczem kompleksowym.
2. Charakterystyka procesu i zakres zastosowań wyciągania otworów
1) Przeciągacz to narzędzie wieloostrzowe, które może sekwencyjnie zakończyć obróbkę zgrubną, wykańczającą i wykańczającą otworu w jednym suwie przeciągania, z wysoką wydajnością produkcyjną.
2) Dokładność przeciągania zależy głównie od dokładności przeciągania.W normalnych warunkach dokładność przeciągania może osiągnąć IT9 ~ IT7, a chropowatość powierzchni Ra może osiągnąć 6,3 ~ 1,6 μm.
3) Podczas ciągnięcia otworu przedmiot obrabiany jest pozycjonowany przez sam obrobiony otwór (przednia część przeciągacza jest elementem pozycjonującym przedmiot obrabiany) i nie jest łatwo zapewnić wzajemną dokładność położenia otworu i innych powierzchni;Podczas obróbki części ciała często najpierw rysuje się otwory, a następnie obrabia się inne powierzchnie, wykorzystując otwory jako punkt odniesienia.4) Przeciągacz może nie tylko obrabiać okrągłe otwory, ale także tworzyć otwory i otwory wielowypustowe.
5) Przeciągacz jest narzędziem o stałych wymiarach, skomplikowanym kształcie i wysokiej cenie, które nie nadaje się do obróbki dużych otworów.
Otwory ciągnące są powszechnie stosowane w produkcji masowej do obróbki otworów przelotowych w małych i średnich częściach o średnicy Ф10~80 mm i głębokości otworu nieprzekraczającej 5-krotności średnicy otworu.
Czas publikacji: 29 sierpnia 2022 r