Vŕtanie, ťahanie, vystružovanie, vŕtanie... Čo znamenajú? Nasledujúci text vás naučí ľahko pochopiť rozdiel medzi týmito pojmami. V porovnaní s obrábaním vonkajšieho kruhu sú podmienky obrábania otvoru oveľa horšie a je ťažšie spracovať otvor ako vonkajší kruh. To je preto, že:
1. Veľkosť nástroja používaného na spracovanie otvorov je obmedzená veľkosťou otvoru, ktorý sa má spracovať, a tuhosť je slabá, čo je náchylné na deformáciu v ohybe a vibrácie;
2. Pri obrábaní otvoru nástrojom s pevnou veľkosťou veľkosť spracovania otvoru často priamo závisí od zodpovedajúcej veľkosti nástroja a výrobná chyba a opotrebovanie nástroja priamo ovplyvní presnosť obrábania otvoru;
3. Pri obrábaní otvorov je oblasť rezu vo vnútri obrobku, podmienky odstraňovania triesok a odvodu tepla sú zlé a presnosť obrábania a kvalita povrchu sa nedajú ľahko kontrolovať.
1. Vŕtanie a vystružovanie
1. Vŕtanie
Vŕtanie je prvý proces obrábania otvorov na pevných materiáloch a priemer vŕtania je vo všeobecnosti menší ako 80 mm. Existujú dva spôsoby vŕtania: jedným je otáčanie vrtáka; druhým je rotácia obrobku. Chyby spôsobené dvoma vyššie uvedenými metódami vŕtania sú odlišné. Pri metóde vŕtania s rotujúcim vrtákom, keď je vrták vychýlený v dôsledku asymetrie reznej hrany a nedostatočnej tuhosti vrtáka, stredová čiara opracovávaného otvoru bude vychýlená alebo nie je rovná, ale priemer otvoru je v podstate nezmenený; naproti tomu pri vŕtacej metóde otáčania obrobku odchýlka vrtáka spôsobí zmenu priemeru otvoru, ale os otvoru je stále rovná.
Medzi bežne používané vŕtacie nástroje patria: špirálová vŕtačka, stredová vŕtačka, vŕtačka s hlbokými dierami atď. Spomedzi nich sa najčastejšie používa špirálová vŕtačka, ktorej priemer je Φ0.1-80mm.
Kvôli štrukturálnym obmedzeniam je tuhosť v ohybe a torzná tuhosť vrtáka nízka, spojená so zlým centrovaním, presnosť vŕtania je nízka, vo všeobecnosti len do IT13~IT11; drsnosť povrchu je tiež relatívne veľká, Ra je všeobecne 50 ~ 12,5 μm; ale rýchlosť odstraňovania kovu pri vŕtaní je veľká a účinnosť rezania je vysoká. Vŕtanie sa používa hlavne na spracovanie otvorov s nízkymi požiadavkami na kvalitu, ako sú otvory pre skrutky, spodné otvory závitov, otvory pre olej atď. Pri otvoroch s vysokou presnosťou obrábania a požiadavkami na kvalitu povrchu by sa malo dosiahnuť vystružovaním, vystružovaním, vyvrtávaním alebo brúsením v následné spracovanie.
2. Vystružovanie
Vystružovanie je použitie vystružovacích vrtákov na ďalšie spracovanie vyvŕtaných, odlievaných alebo kovaných otvorov na zväčšenie priemeru a zlepšenie kvality spracovania otvorov. Vystružovanie je možné použiť ako predspracovanie pred dokončením otvorov, alebo ako Finálne opracovanie nenáročných otvorov. Vystružovací vrták je podobný špirálovému vrtáku, má však viac zubov a nemá ostrie dláta.
V porovnaní s vŕtaním má vystružovanie nasledujúce vlastnosti: (1) Vystružovací vrták má veľký počet zubov (3 ~ 8 zubov), dobré vedenie a relatívne stabilné rezanie; (2) Vystružovací vrták nemá ostrie dláta a rezné podmienky sú dobré; (3) Prídavok na obrábanie je malý, vrecko na triesky môže byť plytšie, jadro vrtáka môže byť hrubšie a pevnosť a tuhosť tela frézy sú lepšie. Presnosť vystružovania otvorov je všeobecne IT11~IT10 a drsnosť povrchu Ra je 12,5~6,3μm. Vystružovanie sa často používa na spracovanie otvorov s priemerom menším ako . Pri vŕtaní otvoru s väčším priemerom (D Väčšie alebo rovné 30mm) sa často používa na predvŕtanie otvoru malým vrtákom (0,5~0,7-násobok priemeru otvoru) a potom vystružte otvor pomocou vystružovacieho vrtáka zodpovedajúcej veľkosti, čo môže zlepšiť presnosť otvoru. Kvalita spracovania a efektivita výroby.
Okrem spracovania valcových otvorov možno pri vystružovaní použiť aj rôzne špeciálne tvarované vystružovacie vrtáky (známe aj ako zahlbovacie vrtáky) na spracovanie rôznych zapustených sedlových otvorov a zahĺbenie plochých koncových plôch. Predný koniec záhlbníka má často vodiaci stĺpik, ktorý je vedený obrobeným otvorom.
obrázok
2. Vystružovanie
Vystružovanie je jednou z metód dokončovania otvorov a má široké využitie vo výrobe. Pre menšie otvory je vystružovanie ekonomickejšou a praktickejšou metódou spracovania ako vnútorné brúsenie a jemné vyvrtávanie.
1. Výstružník
Výstružníky sa vo všeobecnosti delia na dva typy: ručné výstružníky a strojné výstružníky. Rukoväť ručného výstružníka je rovná, pracovná časť je dlhšia a vodiaci efekt je lepší. Ručný výstružník má dve štruktúry: integrálny typ a nastaviteľný vonkajší priemer. Existujú dva typy strojových výstružníkov: rukoväť a puzdro. Výstružník dokáže spracovať nielen kruhové otvory, ale možno použiť aj kužeľové výstružníky na spracovanie kužeľových otvorov.
2. Proces vystružovania a jeho aplikácia
Prídavok na vystružovanie má veľký vplyv na kvalitu vystružovacieho otvoru. Ak je prídavok príliš veľký, zaťaženie výstružníka bude veľké, rezná hrana bude rýchlo otupená, je ťažké získať hladký opracovaný povrch a nie je ľahké zaručiť rozmerovú toleranciu; Ak sa stopy po nožoch, ktoré zanechal predchádzajúci proces, nedajú odstrániť, samozrejme to nemá žiadny vplyv na zlepšenie kvality spracovania otvoru. Vo všeobecnosti je povolená odchýlka pre hrubé vystružovanie {{0}}.35~0.15 mm a pre jemné vystružovanie je 01,5~0,05 mm.
Aby sa predišlo hromadeniu hrany, vystružovanie sa zvyčajne spracováva pri nižšej reznej rýchlosti (v<8m/min when high-speed steel reamers process steel and cast iron). The value of the feed rate is related to the diameter of the processed aperture. The larger the aperture, the greater the value of the feed rate. When the high-speed steel reamer processes steel and cast iron, the feed rate is usually taken as 0.3~1mm/r.
Pri vystružovaní sa musí ochladiť, namazať a vyčistiť vhodnou reznou kvapalinou, aby sa predišlo tvorbe nánosov hrany a včas sa odstránili triesky. V porovnaní s brúsením a vyvrtávaním má vystružovanie vysokú produktivitu a je ľahké zabezpečiť presnosť otvoru; vystružovanie však nemôže opraviť chybu polohy osi otvoru a presnosť polohy otvoru by mala byť zaručená predchádzajúcim procesom. Vystružovanie nie je vhodné na spracovanie stupňovitých otvorov a slepých otvorov.
Rozmerová presnosť vystružovacieho otvoru je všeobecne IT9~IT7 a drsnosť povrchu Ra je všeobecne 3,2~0,8 μm. Pre otvory so strednou veľkosťou a požiadavkami na vysokú presnosť (ako sú presné otvory IT7) je proces vŕtania-rozťahovania-vystružovania typickou schémou spracovania bežne používanou vo výrobe.
3. Nudné
Vyvrtávanie je metóda spracovania, ktorá využíva rezný nástroj na zväčšenie prefabrikovaného otvoru. Vyvrtávacie práce sa môžu vykonávať na vyvrtávačke alebo sústruhu.
1. Nudná metóda
Existujú tri rôzne metódy obrábania pre vyvrtávanie.
1) Obrobok sa otáča a nástroj vykonáva posuvný pohyb. Väčšina vyvrtávania na sústruhu patrí k tejto vyvrtávacej metóde. Charakteristiky procesu sú: osová čiara otvoru po obrobení je v súlade s osou otáčania obrobku, zaoblenie otvoru závisí hlavne od presnosti otáčania vretena obrábacieho stroja a od chyby axiálneho geometrického tvaru otvor závisí hlavne od smeru posuvu nástroja vzhľadom na os otáčania presnosti polohy obrobku. Táto vŕtacia metóda je vhodná na spracovanie otvorov, ktoré majú požiadavky na súososť s vonkajším kruhovým povrchom.
2) Nástroj sa otáča a obrobok sa pohybuje v posuve. Vreteno vyvrtávačky poháňa vyvrtávací nástroj do otáčania a pracovný stôl poháňa obrobok v posuve.
3) Keď sa nástroj otáča a podáva, metóda vyvrtávania používa túto metódu vyvrtávania. Mení sa dĺžka presahu vyvrtávacej tyče a mení sa aj silová deformácia vyvrtávacej tyče. Otvor v blízkosti vreteníka je veľký a diera ďaleko od vreteníka. Priemer pórov je malý a tvorí kužeľovitý otvor. Okrem toho, keď sa dĺžka previsu vyvrtávacej tyče zväčšuje, zväčšuje sa aj ohybová deformácia vretena v dôsledku jeho vlastnej hmotnosti a zodpovedajúcim spôsobom sa ohýba os spracovávaného otvoru. Tento spôsob vyvrtávania je vhodný len na spracovanie kratších otvorov.
2. Diamantová nuda
V porovnaní s bežným vyvrtávaním sa diamantové vyvrtávanie vyznačuje malým množstvom spätného rezu, malým posuvom a vysokou reznou rýchlosťou. Môže dosiahnuť vysokú presnosť obrábania (IT7~IT6) a veľmi hladký povrch (Ra je 0,4~ 0,05 μm). Diamantové vyvrtávanie sa pôvodne spracovávalo diamantovými vyvrtávacími nástrojmi, ale teraz sa vo všeobecnosti spracováva karbidovými, CBN a umelými diamantovými nástrojmi. Používa sa hlavne na spracovanie obrobkov z neželezných kovov a môže sa použiť aj na spracovanie liatinových a oceľových dielov.
Bežne používané množstvo rezu pre diamantové vyvrtávanie je: množstvo zadného rezu pre predvŕtanie je 0.2~0.6 mm, konečné vyvŕtavanie je 0.1 mm; rýchlosť posuvu je 0.01~0,14 mm/r; rezná rýchlosť je 100~250m/min pri obrábaní liatiny, 150~300m/min pre oceľ, 300~2000m/min pre spracovanie neželezných kovov.
Aby sa zabezpečilo, že diamantové vyvrtávanie môže dosiahnuť vysokú presnosť obrábania a kvalitu povrchu, použitý obrábací stroj (diamantový vyvrtávací stroj) musí mať vysokú geometrickú presnosť a tuhosť. Presné guľkové ložiská s kosouhlým stykom alebo hydrostatické klzné ložiská sa bežne používajú na podpery vretena obrábacích strojov a vysokorýchlostné rotujúce časti Musí byť presne vyvážené; okrem toho musí byť pohyb podávacieho mechanizmu veľmi stabilný, aby sa zabezpečilo, že stôl môže vykonávať plynulý a nízky posuvný pohyb.
Diamantové vyvrtávanie má dobrú kvalitu spracovania a vysokú efektivitu výroby. Široko sa používa pri konečnom spracovaní presných otvorov v hromadnej výrobe, ako sú otvory pre valce motora, otvory pre piestové čapy a otvory pre vretená na skrinkách vretena obrábacích strojov. Treba však poznamenať, že pri použití diamantového vyvrtávacieho nástroja na spracovanie výrobkov zo železných kovov je možné použiť iba vyvrtávacie nástroje vyrobené zo slinutého karbidu a CBN a vyvrtávacie nástroje vyrobené z diamantu nemožno použiť, pretože atómy uhlíka v diamante majú silnú afinitu. s prvkami skupiny železa. , Životnosť nástroja je nízka.
3. Nudný nástroj
Vyvrtávacie nástroje možno rozdeliť na jednobřité vyvrtávacie nástroje a dvojbřité vyvrtávacie nástroje.
4. Technologické charakteristiky a rozsah použitia vyvrtávania
V porovnaní s procesom vŕtania, rozširovania a vystružovania nie je veľkosť otvoru obmedzená veľkosťou nástroja a otvor má silnú schopnosť korekcie chýb, ktorá môže opraviť chybu odchýlky pôvodnej osi otvoru prostredníctvom viacerých priechodov a môže spôsobiť Vyvŕtaný otvor a polohovacia plocha zachovávajú vysokú presnosť polohy.
V porovnaní s vonkajším kruhom sústruženia nie je kvalita obrábania a výrobná efektívnosť vyvrtávania taká vysoká ako pri sústružení vonkajšieho kruhu v dôsledku nízkej tuhosti systému nástrojových tyčí, veľkej deformácie, zlého odvodu tepla a odstraňovania triesok a relatívne veľká tepelná deformácia obrobku a nástroja. .
Z vyššie uvedenej analýzy je zrejmé, že rozsah obrábania vyvrtávania je široký a je možné spracovať otvory rôznych veľkostí a rôznych úrovní presnosti. Pre otvory a systémy otvorov s veľkými priemermi a vysokými požiadavkami na presnosť veľkosti a polohy je vyvrtávanie takmer jedinou metódou spracovania. metóda. Presnosť obrábania vyvrtávačky je IT9~IT7. Vyvrtávanie sa môže vykonávať na obrábacích strojoch, ako sú vyvrtávačky, sústruhy a frézky. Má výhody flexibility a je široko používaný vo výrobe. V hromadnej výrobe sa na zlepšenie účinnosti vyvrtávania často používajú vyvrtávacie nástroje.
Štyri, brúsenie diery
1. Honovací princíp a honovacia hlava
Honovanie je spôsob dokončovania otvorov honovacou hlavou s brúsnou tyčou (olejový kameň). Počas honovania je obrobok fixovaný a honovacia hlava je poháňaná vretenom obrábacieho stroja, aby sa otáčala a vykonávala vratný lineárny pohyb. V procese honovania pôsobí brúsna lišta na povrch obrobku určitým tlakom a z povrchu obrobku sa odstraňuje veľmi tenká vrstva materiálu a rezná dráha je krížový vzor. Aby sa trajektória pohybu brúsnych zŕn neopakovala, počet otáčok za minútu rotačného pohybu honovacej hlavy a počet vratných zdvihov honovacej hlavy za minútu by mali byť navzájom prvočísla.
Obrázok priečneho uhla honovacej dráhy súvisí s obrázkom vratnej rýchlosti a obrázkom obvodovej rýchlosti honovacej hlavy. Veľkosť uhla obrazu ovplyvňuje kvalitu spracovania a efektivitu honovania. Vo všeobecnosti sa obrázok nasníma pre hrubé honovanie a pre jemné honovanie. Aby sa uľahčilo vypúšťanie rozbitých abrazívnych častíc a triesok, znížila sa teplota rezania a zlepšila sa kvalita spracovania, počas honovania by sa malo používať dostatočné množstvo reznej kvapaliny.
Aby bola stena opracovaného otvoru rovnomerne spracovaná, musí zdvih pieskovej tyče presiahnuť určitú vzdialenosť na oboch koncoch otvoru. Aby sa zabezpečil rovnomerný prídavok na honovanie a znížil sa vplyv chyby otáčania vretena obrábacieho stroja na presnosť obrábania, medzi honovacou hlavou a vretenom obrábacieho stroja sa väčšinou používajú plávajúce spojenia.
Existuje mnoho konštrukčných foriem, ako sú manuálne, pneumatické a hydraulické pre radiálne teleskopické nastavenie brúsnej tyče honovacej hlavy.
2. Charakteristiky procesu a rozsah použitia honovania
1) Honovaním je možné dosiahnuť vysokú rozmerovú presnosť a presnosť tvaru a presnosť spracovania je IT7 ~ IT6. Chyby kruhovitosti a valcovitosti otvorov je možné kontrolovať v rozsahu , ale honovanie nemôže zlepšiť presnosť polohy spracovaných otvorov.
2) Honovaním je možné dosiahnuť vysokú kvalitu povrchu, drsnosť povrchu Ra je 0.2~{3}}.25μm a hĺbka vrstvy metamorfného defektu povrchového kovu je veľmi malá 2,5~25μm.
3) V porovnaní s rýchlosťou brúsenia, hoci obvodová rýchlosť honovacej hlavy nie je vysoká (vc=16~60m/min), rýchlosť vratného pohybu je relatívne vysoká (va=8~20m/min) vďaka veľkej kontaktnej ploche medzi brúskou a obrobkom min), takže honovanie má stále vysokú produktivitu.
Honovanie je široko používané pri obrábaní presných otvorov vo vývrtoch valcov motora a rôznych hydraulických zariadení v sériovej výrobe. Honovanie však nie je vhodné na opracovanie otvorov na obrobkoch z neželezných kovov s veľkou plasticitou, nedokáže spracovať ani otvory s drážkami pre pero, drážkované otvory atď.
5. Vytiahnite otvor
1. Preťahovanie a preťahovanie
Preťahovanie je vysoko produktívna dokončovacia metóda, ktorá sa vykonáva na preťahovacom stroji so špeciálnym preťahovačom. Existujú dva typy preťahovačiek: horizontálne preťahovacie stroje a vertikálne preťahovacie stroje, pričom horizontálne preťahovacie stroje sú najbežnejšie.
Pri preťahovaní vykonáva preťahovač iba nízkorýchlostný lineárny pohyb (hlavný pohyb). Vo všeobecnosti by počet súčasne pracujúcich zubov preťahovača nemal byť menší ako 3, inak nebude preťahovač fungovať hladko a na povrchu obrobku je ľahké vytvárať prstencové vlnky. Aby sa predišlo zlomeniu preťahovačky v dôsledku nadmernej preťahovacej sily, keď je preťahovač v činnosti, počet pracovných zubov by vo všeobecnosti nemal prekročiť 6-8.
Existujú tri rôzne spôsoby preťahovania otvorov, ktoré sú opísané nasledovne:
1) Vrstvené preťahovanie Charakteristickým znakom tohto spôsobu preťahovania je, že preťahovanie postupne odrezáva prídavok na obrábanie obrobku vrstvu po vrstve. Na uľahčenie lámania triesok sú zuby frézy brúsené striedavými drážkami na delenie triesok. Preťahovače navrhnuté podľa metódy vrstveného preťahovania sa nazývajú obyčajné preťahovače.
2) Charakteristickým znakom tejto metódy preťahovania je, že každá vrstva kovu na povrchu spracovania sa skladá zo skupiny zubov s v podstate rovnako veľkými, ale vzájomne prepletenými zubami (zvyčajne každá skupina pozostáva z 2-3 zubov) resekovaných. Každý zub odreže iba časť jednej vrstvy kovu. Preťahovače navrhnuté podľa metódy blokového preťahovania sa nazývajú kotúčové preťahovače.
3) Komplexné preťahovanie Táto metóda spája výhody vrstveného a blokového preťahovania. Hruborezná časť využíva blokové preťahovanie a jemne rezná časť využíva vrstvené preťahovanie. Týmto spôsobom je možné skrátiť dĺžku preťahovača, zvýšiť produktivitu a dosiahnuť lepšiu kvalitu povrchu. Preťahovačky navrhnuté podľa metódy komplexného preťahovania sa nazývajú komplexné preťahovanie.
2. Charakteristiky procesu a rozsah použitia dierovania
1) Preťahovač je viachranný nástroj, ktorý dokáže postupne dokončiť hrubé obrábanie, dokončovanie a dokončovanie otvoru jedným ťahom preťahovania a efektívnosť výroby je vysoká.
2) Presnosť preťahovania závisí hlavne od presnosti preťahovania. Za normálnych podmienok môže presnosť preťahovania dosiahnuť IT9 ~ IT7 a drsnosť povrchu Ra môže dosiahnuť 6,3 ~ 1,6 μm.
3) Pri kreslení otvoru sa obrobok umiestňuje samotným opracovaným otvorom (predná časť preťahovača je polohovacím prvkom obrobku) a nie je ľahké zaručiť presnosť vzájomnej polohy medzi otvorom a ostatnými povrchmi; pre tie rotácie s požiadavkami na súosovosť na vnútorných a vonkajších kruhových plochách Pri spracovaní častí tela sa často najskôr kreslia otvory a potom sa na základe otvorov spracovávajú ďalšie plochy.
4) Preťahovačka dokáže spracovať nielen okrúhle otvory, ale dokáže spracovať aj tvarované otvory a drážkové otvory.
5) Preťahovačka je nástroj pevnej veľkosti so zložitým tvarom a drahou cenou, takže nie je vhodný na spracovanie veľkých otvorov.
Konzola sa často používa v hromadnej výrobe na spracovanie cez otvory na malých a stredne veľkých dieloch s priemerom Ф10~80 mm a hĺbkou otvoru nepresahujúcou 5-násobok priemeru.
