TOKARENJE
Tijekom tokarenja, obradak se okreće kako bi formirao glavno gibanje rezanja.Kada se alat giba duž paralelne osi rotacije, formiraju se unutarnja i vanjska cilindrična površina.Alat se pomiče duž kose linije koja siječe os i oblikuje stožastu površinu.Na tokarilici za profiliranje ili CNC tokarilici, alat se može kontrolirati da se pomiče duž krivulje kako bi se formirala određena površina okretanja.Korištenjem alata za okretanje, rotirajuća površina se također može obraditi tijekom bočnog posmaka.Tokarenje također može obraditi površine navoja, krajnje ravnine i ekscentrična vratila.Točnost okretanja općenito je IT8-IT7, a hrapavost površine je 6,3-1,6 μm.Prilikom završne obrade može doseći IT6-IT5, a hrapavost može doseći 0,4-0,1μm.Tokarenje ima veću produktivnost, glatkiji proces rezanja i jednostavnije alate.
MLJEVENJE
Glavno gibanje rezanja je rotacija alata.Tijekom horizontalnog glodanja, formiranje ravnine formira rub na vanjskoj površini glodala.Kod čeonog glodanja, ravnina je oblikovana čeonim rubom glodala.Povećanjem brzine vrtnje glodala mogu se postići veće brzine rezanja, a time i veća produktivnost.Međutim, zbog urezivanja i izrezivanja zuba glodala dolazi do udara, a proces rezanja je sklon vibracijama, čime se ograničava poboljšanje kvalitete površine.Ovaj udar također pogoršava trošenje i habanje alata, što često dovodi do krhotina karbidnog umetka.U općenitom vremenu kada je obradak odrezan, može se postići određena količina hlađenja, tako da su uvjeti odvođenja topline bolji.Prema istom ili suprotnom smjeru brzine glavnog kretanja i smjera posmaka izratka tijekom glodanja, dijeli se na glodanje prema dolje i glodanje prema gore.
1. Usponsko glodanje
Horizontalna komponenta sile glodanja jednaka je smjeru posmaka izratka.Općenito, postoji razmak između dovodnog vijka stola obratka i fiksne matice.Stoga sila rezanja može lako uzrokovati da se obradak i stol zajedno pomaknu naprijed, uzrokujući naglu brzinu posmaka.povećati, uzrokujući nož.Kod glodanja izradaka s tvrdim površinama kao što su odljevci ili otkovci, zupci glodala prvo dolaze u dodir s tvrdom površinom izratka, što pogoršava trošenje glodala.
2. Glodanje prema gore
Može izbjeći fenomen pomicanja koji se javlja tijekom mljevenja.Tijekom uspravnog glodanja, debljina reza se postupno povećava od nule, tako da oštrica počinje doživljavati period stiskanja i klizanja po brušeno očvrsloj strojno obrađenoj površini, ubrzavajući trošenje alata.U isto vrijeme, tijekom glodanja prema gore, sila glodanja podiže obradak, što lako uzrokuje vibracije, što je nedostatak glodanja prema gore.
Točnost obrade glodanjem općenito može doseći IT8-IT7, a hrapavost površine je 6,3-1,6 μm.
Običnim glodanjem uglavnom se mogu obrađivati samo ravne površine, a glodalima za oblikovanje mogu se obrađivati i fiksne zaobljene površine.CNC glodalica može koristiti softver za upravljanje nekoliko osi koje se povezuju prema određenom odnosu kroz CNC sustav za glodanje složenih zakrivljenih površina.U ovom trenutku općenito se koristi kuglasto glodalo.CNC glodalice od posebne su važnosti za strojnu obradu izradaka složenih oblika kao što su lopatice rotornih strojeva, jezgre i šupljine kalupa.
BLANJANJE
Kod blanjanja, recipročno linearno gibanje alata je glavno rezno gibanje.Stoga brzina blanjanja ne može biti prevelika, a produktivnost niska.Blanjanje je stabilnije od glodanja, a njegova točnost obrade općenito može doseći IT8-IT7, hrapavost površine je Ra6,3-1,6 μm, ravnost preciznog blanjanja može doseći 0,02/1000, a hrapavost površine je 0,8-0,4 μm.
MLJEVENJE
Brušenjem se izradak obrađuje brusnom pločom ili drugim abrazivnim alatom, a njegovo glavno gibanje je rotacija brusne ploče.Proces brušenja brusne ploče zapravo je kombinirani učinak tri djelovanja abrazivnih čestica na površinu izratka: rezanje, graviranje i klizanje.Tijekom brušenja same abrazivne čestice postupno se otupljuju od oštrine, što pogoršava učinak rezanja i povećava snagu rezanja.Kada sila rezanja premaši snagu ljepila, okrugla i dosadna abrazivna zrna otpadaju, otkrivajući novi sloj abrazivnih zrna, stvarajući "samooštrenje" brusne ploče.Ali strugotine i abrazivne čestice još uvijek mogu začepiti kotač.Stoga je potrebno nakon određenog vremena brušenja brusnu ploču dotjerati dijamantnim tokarom.
Prilikom brušenja, budući da ima mnogo oštrica, obrada je stabilna i visoka preciznost.Stroj za brušenje je alatni stroj za završnu obradu, točnost brušenja može doseći IT6-IT4, a hrapavost površine Ra može doseći 1,25-0,01μm, ili čak 0,1-0,008μm.Još jedna značajka brušenja je da može obrađivati otvrdnute metalne materijale.Stoga se često koristi kao završni korak obrade.Tijekom brušenja stvara se velika količina topline, a za hlađenje je potrebno dovoljno rezne tekućine.Prema različitim funkcijama, brušenje se također može podijeliti na cilindrično brušenje, brušenje unutarnjih rupa, ravno brušenje i tako dalje.
BUŠENJE i BUŠENJE
Na stroju za bušenje, rotiranje rupe sa svrdlom je najčešći način strojne obrade rupa.Točnost obrade bušenja je niska, općenito doseže samo IT10, a hrapavost površine općenito je 12,5-6,3 μm.Nakon bušenja, razvrtanje i razvrtanje često se koriste za poluzavršnu i završnu obradu.Za razvrtanje se koristi svrdlo za razvrtanje, a za razvrtanje alat za razvrtanje.Točnost razvrtanja općenito je IT9-IT6, a hrapavost površine Ra1,6-0,4μm.Prilikom razvrtanja i razvrtanja, svrdlo i razvrtač općenito slijede os izvorne donje rupe, što ne može poboljšati točnost položaja rupe.Provrtanje ispravlja položaj rupe.Provrtanje se može izvesti na stroju za bušenje ili tokarskom stroju.Kod bušenja na stroju za bušenje, alat za bušenje je u osnovi isti kao i alat za tokarenje, osim što se obradak ne pomiče, a alat za bušenje rotira.Točnost bušenja općenito je IT9-IT7, a hrapavost površine Ra6,3-0,8 mm..
Tokarski stroj za bušenje
OBRADA POVRŠINE ZUBA
Metode obrade površine zuba zupčanika mogu se podijeliti u dvije kategorije: metoda oblikovanja i metoda generiranja.Alatni stroj koji se koristi za obradu površine zuba metodom oblikovanja općenito je obična glodalica, a alat je glodalo za oblikovanje, koje zahtijeva dva jednostavna kretanja oblikovanja: rotacijsko gibanje alata i linearno gibanje.Uobičajeno korišteni alatni strojevi za obradu površina zuba metodom generiranja uključuju strojeve za glodanje zupčanika i strojeve za oblikovanje zupčanika.
SLOŽENA POVRŠINSKA OBRADA
Strojna obrada trodimenzionalnih zakrivljenih površina uglavnom usvaja metode kopirnog glodanja i CNC glodanja ili posebne metode obrade (vidi Odjeljak 8).Kopirno glodanje mora imati prototip kao master.Tijekom obrade, glava za profiliranje kuglaste glave uvijek je u kontaktu s površinom prototipa uz određeni pritisak.Kretanje glave za profiliranje pretvara se u induktivitet, a pojačanje obrade kontrolira kretanje triju osi glodalice, tvoreći putanju glave rezača koja se kreće duž zakrivljene površine.Glodala uglavnom koriste kuglasta glodala s istim radijusom kao glava za profiliranje.Pojava tehnologije numeričkog upravljanja pruža učinkovitiju metodu za površinsku obradu.Kod obrade na CNC glodalici ili obradnom centru, obrađuje se kugličnim glodalom prema koordinatnoj vrijednosti točku po točku.Prednost korištenja obradnog centra za obradu složenih površina je u tome što na obradnom centru postoji spremište alata, opremljeno desecima alata.Za grubu i završnu obradu zakrivljenih površina mogu se koristiti različiti alati za različite polumjere zakrivljenosti konkavnih površina, a također se mogu odabrati i odgovarajući alati.U isto vrijeme, razne pomoćne površine kao što su rupe, navoji, utori itd. mogu se obraditi u jednoj instalaciji.Ovo u potpunosti jamči relativnu točnost položaja svake površine.
POSEBNA OBRADA
Posebna metoda obrade odnosi se na opći izraz za niz metoda obrade koje se razlikuju od tradicionalnih metoda rezanja i koriste kemijske, fizikalne (električna energija, zvuk, svjetlost, toplina, magnetizam) ili elektrokemijske metode za obradu materijala obratka.Ove metode strojne obrade uključuju: kemijsku obradu (CHM), elektrokemijsku obradu (ECM), elektrokemijsku obradu (ECMM), obradu električnim pražnjenjem (EDM), obradu električnim kontaktom (RHM), ultrazvučnu obradu (USM), obradu laserskom zrakom (LBM), Obrada ionskim snopom (IBM), obrada elektronskim snopom (EBM), obrada plazmom (PAM), elektrohidraulička obrada (EHM), obrada abrazivnim protokom (AFM), obrada abrazivnim mlazom (AJM), obrada tekućim mlazom (HDM)) i razne kompozitne obrade.
1. EDM
EDM je koristiti visoku temperaturu koju stvara trenutno pražnjenje iskre između elektrode alata i elektrode obratka za erodiranje površinskog materijala obratka kako bi se postigla strojna obrada.EDM alatni strojevi općenito se sastoje od impulsnog napajanja, mehanizma za automatsko uvlačenje, tijela alatnog stroja i sustava za filtriranje cirkulacije radnog fluida.Radni komad je fiksiran na stolu stroja.Impulsno napajanje daje energiju potrebnu za obradu, a njegova dva pola su redom spojena na elektrodu alata i radni predmet.Kada se elektroda alata i obradak približe jedno drugome u radnoj tekućini koju pokreće mehanizam za dovod, napon između elektroda razbija razmak kako bi se stvorilo pražnjenje iskre i oslobodilo mnogo topline.Nakon što površina obratka apsorbira toplinu, dostiže vrlo visoku temperaturu (iznad 10000 °C), a njegov lokalni materijal se urezuje zbog taljenja ili čak rasplinjavanja, tvoreći sićušnu jamu.Sustav filtracije cirkulacije radne tekućine prisiljava očišćenu radnu tekućinu da prođe kroz razmak između elektrode alata i obratka pod određenim tlakom, kako bi se na vrijeme uklonili proizvodi galvanske korozije i filtrirali proizvodi galvanske korozije iz radne tekućine.Kao rezultat višestrukih pražnjenja, na površini izratka nastaje veliki broj udubina.Elektroda alata kontinuirano se spušta ispod pogona mehanizma za pomicanje, a njen konturni oblik se "kopira" na radni komad (iako će materijal elektrode alata također biti erodiran, njegova brzina je mnogo manja od brzine materijala obratka).EDM alatni stroj za obradu odgovarajućih izradaka alatima s elektrodama posebnog oblika
① Obrada tvrdih, lomljivih, žilavih, mekih i vodljivih materijala visoke točke taljenja;
②Obrada poluvodičkih materijala i nevodljivih materijala;
③ Obrada raznih vrsta rupa, zakrivljenih rupa i sitnih rupa;
④ Obradite razne trodimenzionalne zakrivljene šupljine, kao što su kalupi za kovanje, kalupi za lijevanje pod pritiskom i plastični kalupi;
⑤Koristi se za rezanje, rezanje, površinsko ojačavanje, graviranje, tiskanje pločica i oznaka itd.
Alatni stroj za eroziju žice za obradu 2D izradaka u obliku profila sa žičanim elektrodama
2. Elektrolitička obrada
Elektrolitička obrada je metoda oblikovanja izradaka pomoću elektrokemijskog principa anodnog otapanja metala u elektrolitima.Radni komad je spojen na pozitivni pol istosmjernog napajanja, alat je spojen na negativni pol, a između dva pola održava se mali razmak (0,1 mm ~ 0,8 mm).Elektrolit pod određenim tlakom (0,5MPa～2,5MPa) teče kroz raspor između dva pola velikom brzinom od 15m/s～60m/s).Kada se katoda alata kontinuirano dovodi do izratka, na površini izratka okrenutoj prema katodi, metalni materijal se kontinuirano otapa u skladu s oblikom profila katode, a produkte elektrolize odvodi elektrolit velike brzine, tako da se oblik profila alata na odgovarajući način “kopira” na obradak.
①Radni napon je mali, a radna struja velika;
② Obradite profil složenog oblika ili šupljinu odjednom jednostavnim pomicanjem;
③ Može obraditi materijale teške za obradu;
④ Visoka produktivnost, oko 5 do 10 puta veća od EDM;
⑤ Tijekom obrade nema mehaničke rezne sile ili rezne topline, što je prikladno za obradu lako deformiranih dijelova ili dijelova s tankim stijenkama;
⑥Prosječna tolerancija strojne obrade može doseći oko ±0,1 mm;
⑦ Postoji mnogo pomoćne opreme, koja pokriva veliko područje i ima visoku cijenu;
⑧Elektrolit ne samo da nagriza alatni stroj, već i lako zagađuje okoliš.Elektrokemijska strojna obrada se uglavnom koristi za obradu rupa, šupljina, složenih profila, dubokih rupa malog promjera, žljebova, skidanja ivica i graviranja.
3. Laserska obrada
Lasersku obradu obratka dovršava stroj za lasersku obradu.Strojevi za lasersku obradu obično se sastoje od lasera, izvora napajanja, optičkih sustava i mehaničkih sustava.Laseri (uobičajeno korišteni laseri u čvrstom stanju i plinski laseri) pretvaraju električnu energiju u svjetlosnu energiju kako bi proizveli potrebne laserske zrake, koje fokusira optički sustav i zatim ozračuju radni komad za obradu.Izradak je fiksiran na trokoordinatnom preciznom radnom stolu, koji je kontroliran i pokretan numeričkim kontrolnim sustavom kako bi se dovršilo kretanje posmaka potrebno za obradu.
①Nisu potrebni alati za obradu;
②Gustoća snage laserske zrake je vrlo visoka i može obraditi gotovo sve metalne i nemetalne materijale koje je teško obraditi;
③ Laserska obrada je beskontaktna obrada, a obradak se ne deformira silom;
④Brzina laserskog bušenja i rezanja je vrlo visoka, materijal oko dijela za obradu jedva je pod utjecajem topline rezanja, a toplinska deformacija obratka je vrlo mala.
⑤ Prorez laserskog rezanja je uzak, a kvaliteta oštrice je dobra.Laserska obrada naširoko se koristi u kalupima za izvlačenje dijamantnih žica, ležajevima dragulja za satove, poroznim oblogama divergentnih probijača hlađenih zrakom, obradi malih rupa na mlaznicama za ubrizgavanje goriva motora, oštricama zrakoplovnih motora itd., kao i za rezanje raznih metalnih materijala i nemetalnih materijala..
4. Ultrazvučna obrada
Ultrazvučna obrada je metoda u kojoj krajnja površina alata vibrira ultrazvučnom frekvencijom (16KHz ~ 25KHz) utječe na suspendirani abraziv u radnoj tekućini, a čestice abraziva udaraju i poliraju površinu obratka kako bi se ostvarila obrada obratka. .Ultrazvučni generator pretvara izmjeničnu električnu energiju frekvencije snage u električnu oscilaciju ultrazvučne frekvencije s određenom izlaznom snagom i pretvara električnu oscilaciju ultrazvučne frekvencije u ultrazvučnu mehaničku vibraciju kroz pretvarač.～0,01 mm povećava se na 0,01～0,15 mm, što dovodi do vibriranja alata.Čeona strana alata vibracijama utječe na suspendirane abrazivne čestice u radnoj tekućini, tako da neprestano udara i polira površinu koja se obrađuje velikom brzinom, te drobi materijal u području obrade u vrlo fine čestice i udarce dolje.Iako je u svakom udarcu vrlo malo materijala, ipak postoji određena brzina obrade zbog velike učestalosti udaraca.Zbog kruženja radnog fluida, čestice materijala koje su pogođene se na vrijeme odvode.Kako se alat postupno umeće, njegov oblik se "kopira" na obradak.
Pri obradi materijala koji se teško režu, ultrazvučna vibracija se često kombinira s drugim metodama obrade kompozita, kao što su ultrazvučno tokarenje, ultrazvučno brušenje, ultrazvučna elektrolitička obrada i ultrazvučno rezanje žice.Ove kompozitne metode obrade kombiniraju dvije ili čak više metoda obrade, koje mogu međusobno nadopunjavati snage i značajno poboljšati učinkovitost obrade, točnost obrade i kvalitetu površine izratka.
IZBOR NAČINA OBRADE
Odabir metode obrade uglavnom uzima u obzir površinski oblik dijela, zahtjeve točnosti dimenzija i točnosti položaja, zahtjeve hrapavosti površine, kao i postojeće alatne strojeve, alate i druge resurse, proizvodnu seriju, produktivnost te ekonomsku i tehničku analizu i drugi faktori.
Rute strojne obrade za tipične površine
1. Put obrade vanjske površine
- 1. Grubo tokarenje→polu-završna obrada→završna obrada:
Najčešće korišteni, zadovoljavajući IT≥IT7, ▽≥0,8 vanjski krug može se obraditi
- 2. Grubo tokarenje → poluzavršno tokarenje → grubo brušenje → fino brušenje:
Koristi se za željezne metale sa zahtjevima za kaljenje IT≥IT6, ▽≥0,16.
- 3. Grubo tokarenje→poluzavršno tokarenje→završno tokarenje→dijamantno tokarenje:
Za obojene metale, vanjske površine koje nisu prikladne za brušenje.
- 4. Grubo tokarenje → poluzavršna obrada → grubo brušenje → fino brušenje → brušenje, super-završna obrada, remensko brušenje, zrcalno brušenje ili poliranje za daljnju doradu na osnovi 2.
Svrha je smanjiti hrapavost i poboljšati točnost dimenzija, točnost oblika i položaja.
2. Put obrade rupe
- 1. Bušilica → grubo izvlačenje → fino izvlačenje:
Koristi se za obradu unutarnjeg otvora, jednog ključnog otvora i klinastog otvora za masovnu proizvodnju dijelova disk čahure, uz stabilnu kvalitetu obrade i visoku učinkovitost proizvodnje.
- 2. Bušilica→Proširenje→Razvrtanje→Ručno bušenje:
Koristi se za obradu malih i srednjih rupa, korekciju točnosti položaja prije razvrtanja i razvrtanje za osiguranje veličine, točnosti oblika i hrapavosti površine.
- 3. Bušenje ili grubo bušenje → poluzavršno bušenje → fino bušenje → plutajuće bušenje ili dijamantno bušenje
primjena:
1) Obrada kutijastih pora u pojedinačnoj proizvodnji malih serija.
2) Obrada rupa s visokim zahtjevima za točnošću položaja.
3) Rupa relativno velikog promjera je veća od f80 mm, a na blanku već postoje lijevane rupe ili kovane rupe.
4) Obojeni metali imaju dijamantno bušenje kako bi se osigurala njihova veličina, oblik i točnost položaja te zahtjevi za hrapavost površine
- 4. /Bušenje (grubo bušenje) grubo brušenje → poluobrada → fino brušenje → brušenje ili brušenje
Primjena: obrada kaljenih dijelova ili obrada rupa s visokim zahtjevima za preciznošću.
ilustrirati:
1) Konačna točnost obrade rupa uvelike ovisi o razini operatera.
2) Posebne metode obrade koriste se za obradu ekstra malih rupa.
3.planska obrada rute
- 1. Grubo glodanje→polu-završna obrada→završna obrada→glodanje velikom brzinom
Obično se koristi u ravninskoj obradi, ovisno o tehničkim zahtjevima preciznosti i površinske hrapavosti obrađene površine, proces se može fleksibilno organizirati.
- 2. /grubo blanjanje → polufino blanjanje → fino blanjanje → fino blanjanje širokim nožem, struganje ili brušenje
Ima široku primjenu i ima nisku produktivnost.Često se koristi u obradi uskih i dugih površina.Konačni raspored procesa također ovisi o tehničkim zahtjevima obrađene površine.
- 3. Glodanje (blanjanje) → poluzavršna obrada (blanjanje) → grubo brušenje → fino brušenje → brušenje, precizno brušenje, tračno brušenje, poliranje
Obrađena površina se kali, a konačni proces ovisi o tehničkim zahtjevima obrađene površine.
- 4. povući → fino povući
Proizvodnja velike količine ima užljebljene ili stepenaste površine.
- 5. Tokarenje→Poluzavršno tokarenje→Završno tokarenje→dijamantno tokarenje
Ravna obrada dijelova od obojenih metala.
Vrijeme objave: 20. kolovoza 2022