Jak pokonać deformację?Umiejętność toczenia CNC części cienkościennych

W procesie cięcia, ze względu na siłę cięcia, cienka ścianka łatwo ulega odkształceniu, co powoduje zjawisko elipsy lub „talii” z małymi środkowymi i dużymi końcami.Ponadto, ze względu na słabe odprowadzanie ciepła podczas obróbki cienkościennych skorup, łatwo jest spowodować odkształcenie termiczne, co jest trudne do zapewnienia jakości obróbki części.Następujące części są nie tylko trudne do zamocowania, ale także trudne w obróbce.Dlatego należy zaprojektować specjalną cienkościenną tuleję i wał ochronny.

dhadh1

Panaliza procesu

Zgodnie z wymaganiami technicznymi przedstawionymi na rysunku przedmiot obrabiany jest rurą stalową bez szwu, a chropowatość powierzchni otworu wewnętrznego i ściany zewnętrznej wynosi Ra1,6 μm.Można to zrealizować poprzez toczenie, ale cylindryczność otworu wewnętrznego wynosi 0,03 mm, co stawia wysokie wymagania w przypadku części cienkościennych.W produkcji masowej przebieg procesu jest następujący: wykrawanie - obróbka cieplna - toczenie powierzchni czołowej - toczenie zewnętrznego okręgu - toczenie otworu wewnętrznego - kontrola jakości.

Proces „obróbki otworów wewnętrznych” jest kluczem do kontroli jakości.Trudno jest zapewnić cylinder o średnicy 0,03 mm przy wycinaniu wewnętrznego otworu tulei bez cylindrycznej cienkiej ścianki.

Kluczowe technologie toczenia otworów

Kluczową technologią toczenia otworów jest rozwiązanie problemów sztywności i odprowadzania wiórów z narzędzi do toczenia otworów wewnętrznych.W celu poprawy sztywności narzędzia do toczenia otworów wewnętrznych należy podjąć następujące działania:

1) Zwiększ maksymalnie przekrój poprzeczny rękojeści narzędzia.Ogólnie rzecz biorąc, końcówka narzędzia do toczenia otworów wewnętrznych znajduje się nad uchwytem narzędzia, zatem pole przekroju rękojeści narzędzia jest mniejsze niż 1/4 pola przekroju otworu, jak pokazano na poniższym rysunku.Jeśli końcówka narzędzia do toczenia otworów wewnętrznych znajduje się na linii środkowej rękojeści narzędzia, pole przekroju rękojeści narzędzia w otworze można znacznie zwiększyć, jak pokazano na poniższym rysunku.

dhadh2

2) Rozciągnięta długość rękojeści narzędzia powinna być o 5-8 mm dłuższa od długości obrabianego przedmiotu w miarę możliwości, aby zwiększyć sztywność rękojeści narzędzia i zmniejszyć wibracje podczas cięcia.

Rozwiąż problem usuwania wiórów

Kontroluje głównie kierunek przepływu cięcia.Narzędzia do toczenia zgrubnego wymagają, aby wiór płynął na obrabianą powierzchnię (wiór przedni).Dlatego należy używać narzędzia do toczenia otworów wewnętrznych z dodatnim nachyleniem krawędzi, jak pokazano na poniższym rysunku.

dhadh3

W procesie toczenia dokładnego kierunek spływu wiórów jest niezbędny do pochylenia przedniego wióra do środka (usuwanie wiórów w środku otworu).Dlatego podczas ostrzenia narzędzia należy zwrócić uwagę na kierunek szlifowania krawędzi skrawającej.Metoda usuwania wiórów powinna przebiegać po nachylonym łuku do przodu.Jak pokazano na poniższym rysunku, obecny stop narzędzi do toczenia precyzyjnego typu M YA6 ma dobrą wytrzymałość na zginanie, odporność na zużycie, udarność, przyczepność do stali i odporność na temperaturę.

dhadh4

Podczas szlifowania, zgodnie z łukiem obróbki (wzdłuż łuku dolnej linii narzędzia), kąt przedni zaokrągla się do kąta łuku 10-15°, a kąt tylny znajduje się w odległości 0,5-0,8 mm od ścianki.Kąt krawędzi skrawającej c wynosi § 0,5-1 w kierunku k i R1-1,5 w punkcie B wzdłuż krawędzi wióra.Drugi kąt tylny nadaje się do szlifowania do 7-8°.Zeszlifuj punkt AA na wewnętrznej krawędzi E w okrąg, aby usunąć zanieczyszczenia na zewnątrz.

Pmetoda przetwarzania

1) Osłony wałów należy wykonać przed obróbką.Główną funkcją osłony wału jest zakrycie obrotowego wewnętrznego otworu cienkościennej tulei oryginalnym rozmiarem i zamocowanie go za pomocą przednich i tylnych środków, aby mógł obrobić zewnętrzny okrąg bez deformacji i zachować jakość obróbki i dokładność zewnętrznego okręgu.Dlatego obróbka wału zabezpieczającego jest kluczowym ogniwem obróbki cienkościennych osłon.

45 Okrągła stal konstrukcyjna węglowa do obróbki szorstkiego zarodka wału ustalającego;Obróć powierzchnię końcową, otwórz środkowe otwory w kształcie litery B na obu końcach, spraw, aby zewnętrzny okrąg był szorstki i pozostaw 1 mm naddatku.Po obróbce cieplnej, hartowaniu i odpuszczaniu, zmianie kształtu i toczeniu precyzyjnym należy zarezerwować naddatek 0,2 mm na szlifowanie.Rozdrobnioną powierzchnię płomienia należy ponownie poddać obróbce cieplnej do twardości HRC50, a następnie przeszlifować szlifierką cylindryczną, jak pokazano na poniższym rysunku.Dokładność powinna być zadowalająca i powinna być łatwo dostępna po zakończeniu.

dhadh5

2) Aby zakończyć obróbkę przedmiotu za jednym razem, szorstki zarodek powinien mieć pozycję mocowania i naddatek na cięcie.

3) Przede wszystkim, po obróbce cieplnej, odpuszczaniu i formowaniu, twardość zarodka wełny wynosi HRC28-30 (w zakresie obróbki).

4) Narzędzie tokarskie to C620.Najpierw umieść przedni środek w stożku wrzeciona w celu zamocowania.Aby zapobiec odkształceniu przedmiotu obrabianego podczas mocowania cienkościennej tulei, dodawana jest gruba tuleja z otwartą pętlą, jak pokazano na poniższym rysunku

dhadh6

Aby utrzymać produkcję masową, jeden koniec pierścienia zewnętrznego cienkościennej skorupy jest obrabiany do jednolitego rozmiaru d, linijka jest zaciskana osiowo, a cienkościenna skorupa jest ściskana podczas obracania wewnętrznego otworu w celu poprawy jakości i zachować rozmiar.Biorąc pod uwagę ciepło skrawania, trudno jest opanować wielkość rozszerzalności przedmiotu obrabianego.Należy wtryskiwać odpowiednią ilość chłodziwa, aby zmniejszyć odkształcenie termiczne przedmiotu obrabianego.

5) Zamocuj obrabiany przedmiot za pomocą automatycznego centrującego uchwytu trójszczękowego, obróć powierzchnię czołową i zgrubnie obrób okrąg wewnętrzny.Naddatek na toczenie wykańczające wynosi 0,1–0,2 mm.Wymień narzędzie do toczenia wykańczającego, aby przetworzyć naddatek na skrawanie w celu spełnienia wymagań dotyczących pasowania wciskowego i chropowatości wału ochronnego.Wyjmij narzędzie do toczenia otworów wewnętrznych, włóż wał ochronny do środka przedniego, zaciśnij go ze środkiem konika zgodnie z wymaganiami dotyczącymi długości, wymień narzędzie tokarskie cylindryczne, aby zgrubnie obrysować okręg, a następnie dokończ toczenie, aby spełnić wymagania rysunku.Po przejściu kontroli przy użyciu noża tnącego przytnij na żądaną długość.Aby cięcie było gładkie po odłączeniu przedmiotu obrabianego, krawędź tnącą należy pochylić i zeszlifować tak, aby powierzchnia czołowa przedmiotu obrabianego była gładka;Niewielka część wału ochronnego służy do wycinania szczeliny i szlifowania jej na mniejsze.Wał ochronny służy do zmniejszenia odkształceń przedmiotu obrabianego, zapobiegania wibracjom i odcięcia przyczyn upadków i uderzeń.

Kwłączenie

Powyższa metoda obróbki cienkościennej osłonki rozwiązuje problem polegający na tym, że odkształcenie cienkościennej osłonki lub błędy rozmiaru i kształtu nie spełniają wymagań.Praktyka pokazuje, że metoda ta charakteryzuje się dużą wydajnością obróbki, wygodą obsługi i nadaje się do obróbki długich i cienkościennych części.Rozmiar jest łatwy do opanowania, a produkcja seryjna jest bardziej praktyczna.


Czas publikacji: 29 września 2022 r