Jak překonat deformaci? Dovednosti pro CNC soustružení tenkostěnných dílů

Během procesu řezání jsou tenkostěnné struktury náchylné k deformaci v důsledku působení řezných sil, což má za následek vzhled eliptických nebo pasových struktur s malými středy a velkými konci. Tenkostěnná pouzdra jsou navíc kvůli špatnému odvodu tepla při zpracování náchylná k tepelné deformaci, což ztěžuje zajištění kvality obrábění dílů. Díly zobrazené na obrázku jsou nejen nepohodlné k upnutí, ale také obtížně zpracovatelné v oblasti zpracování. Je nutné navrhnout speciální tenkostěnnou manžetu a ochrannou hřídel.

Procesní analýza
Podle technických požadavků uvedených na výkresu je obrobek zpracován pomocí bezešvých ocelových trubek a drsnost povrchu vnitřního otvoru a vnější stěny je Ra1,6 μm. Lze toho dosáhnout soustružením, ale válcovitost vnitřního otvoru je 0,03 mm, což je u tenkostěnných dílů vysoký požadavek. V hromadné výrobě je postup procesu zhruba následující: řezání - tepelné zpracování - čelo vozu - vnější kruh vozu - vnitřní otvor vozu - kontrola kvality.
Proces „zpracování vnitřních děr“ je klíčem ke kontrole kvality. Je obtížné zajistit 0.03mm válec, pokud jde o řezání vnitřních otvorů, s výjimkou vnějšího kruhu a tenkostěnného pouzdra.
Klíčové technologie otvorů pro vozidla
Klíčovou technologií soustružení otvorů je řešení problémů s tuhostí a odstraňováním třísek nástroje pro soustružení vnitřních otvorů. Pro zvýšení tuhosti nástroje pro soustružení vnitřních otvorů je třeba provést následující opatření:
(1) Pokuste se co nejvíce zvětšit plochu průřezu držáku nástroje. Obvykle je hrot nástroje pro soustružení vnitřního otvoru umístěn nad držákem nástroje, takže plocha průřezu držáku nástroje je menší než 1/4 plochy průřezu otvoru, jak je znázorněno na levém obrázku. Pokud je hrot nástroje pro soustružení vnitřního otvoru umístěn na středové ose držáku nástroje, může se plocha průřezu držáku nástroje v díře značně zvětšit, jak je znázorněno na obrázku vpravo.

(2) Délka prodloužení držáku nástroje by měla být co nejdelší o 5-8mm delší než délka obrobku, aby se zvýšila tuhost držáku soustružnického nástroje a snížily se vibrace během procesu řezání.
Vyřešte problém odstraňování třísek
Hlavním ovládacím prvkem je směr toku řezu a nástroj pro hrubé soustružení vyžaduje, aby tříska proudila směrem k obráběné ploše (přední tříska). Proto se používá nástroj pro soustružení vnitřních otvorů s kladným úhlem sklonu hrany, jak je znázorněno na následujícím obrázku.

Při přesném soustružení je vyžadováno, aby třísky proudily směrem ke středu přední řady třísek (odebrání třísek ze středu otvoru). Proto je třeba při broušení nástroje věnovat pozornost směru broušení břitu a způsob odstraňování třísky by měl být po šikmém oblouku vpřed. Jak je znázorněno na obrázku níže, YA6 se používá jako slitina pro přesné soustružnické nástroje. V současné době má typ M dobrou pevnost v ohybu, odolnost proti opotřebení, rázovou houževnatost a také odolnost vůči adhezi a teplotě s ocelí.

Při broušení se přední úhel zaokrouhlí na úhel kruhového oblouku 10 stupeň -15 stupeň a zadní úhel se zaokrouhlí na vzdálenost 0.5-0. 8mm od stěny podle obráběcího oblouku (spodní linie nástroje je ve směru hodinových ručiček). Úhel řezné hrany ve směru k je § 0.5-1 a leštěná hrana podél bodu B hrany třísky je R1-R1.5. Sekundární úhel hřbetu je vhodné brousit na 7 stupňů -8 stupňů a body AA vnitřní hrany E jsou zaobleny, aby se odstranily třísky směrem ven.
Způsob zpracování
(1) Před zpracováním musí být vyrobena ochranná šachta. Hlavním účelem chrániče hřídele je zakrýt vnitřní otvor tenkostěnného pouzdra jeho původní velikostí, upevnit jej předními a zadními hroty pro zpracování vnějšího kruhu bez deformace a zachovat kvalitu a přesnost zpracování vnějšího kruhu. Zpracování ochranného hřídele je tedy zásadním krokem v procesu zpracování tenkostěnných pouzder.
uhlíková konstrukční kruhová ocel 45 # používaná pro zpracování polotovarů chráničů hřídele; Čelo vozu je na obou koncích opatřeno horními otvory ve tvaru B s hrubým vnějším kruhem a okrajem 1 mm. Po tepelném zpracování, temperování, tvarování a přesném obrábění ponechejte rezervu 0,2 mm pro broušení. Rozdrcený povrch znovu tepelně ošetřete o tvrdosti HRC50 a poté jej rozdrťte pomocí externí válcové brusky, jak je znázorněno na následujícím obrázku. Přesnost odpovídá požadavkům a bude použita po dokončení.

(2) Aby bylo zajištěno, že obrobek lze zpracovat jedním pohybem, měla by být u polotovaru ponechána poloha upnutí a přídavek na řezání.
(3) Hrubé embryo nejprve tepelně upravte a upravte na tvrdost HRC28-30 (v rozsahu obrobitelnosti).
(4) Soustružnický nástroj používá C620. Nejprve je přední hrot fixován v poloze kužele vřetena. Aby se zabránilo deformaci obrobku při upínání tenkostěnného pouzdra, je přidáno tlusté pouzdro s otevřenou smyčkou, jak je znázorněno na následujícím obrázku.

Pro zachování sériové výroby je jeden konec vnějšího kruhu tenkostěnného pouzdra zpracován na jednotnou velikost d a pravítko t je axiálně upnuto. Tenkostěnný plášť je stlačen, aby se zlepšila kvalita vnitřního otvoru vozu a zachovala se velikost. Vzhledem k vývinu řezného tepla je obtížné uchopit velikost roztažnosti obrobku. Pro snížení tepelné deformace obrobku je třeba nalít dostatečné množství řezné kapaliny.
(5) Pomocí automatického středícího tříčelisťového sklíčidla pevně upněte obrobek, otočte čelní plochu a zhruba otočte vnitřní kruh. Ponechte okraj 0.1-0,2 mm pro přesné soustružení a nahraďte jej přesným soustružnickým nástrojem, abyste obráběli požadovaný okraj řezu, aby byly splněny požadavky na nadměrné lícování a drsnost ochranného hřídele. Vyjměte nástroj pro otáčení vnitřního otvoru, vložte ochrannou hřídel na přední špičku, upněte ji špičkou ocasního sedla podle požadavků na délku, vyměňte nástroj pro otáčení vnějšího kruhu, abyste zhruba otočili vnější kruh, a poté jej jemně otočte, aby vyhovoval požadavky výkresu. Po absolvování kontroly řezacím nožem řežte podle požadované délkové velikosti. Aby byl řez obrobku plochý, když je zlomený, řezná hrana by měla být šikmo zbroušena, aby byla čelní plocha obrobku plochá; Část ochranného hřídele, která je vybroušena malá, je odříznuta a ponechána mezery. Ochranná hřídel je broušena jako malá, aby se snížila deformace obrobku, zabránilo se vibracím a zabránilo se pádu a kolizi během řezání.
Závěr
Výše uvedené způsoby zpracování tenkostěnných pouzder vyřešily problém deformací nebo rozměrových a tvarových chyb, které neodpovídají požadavkům. Praxe prokázala, že efektivita zpracování je vysoká, snadno se obsluhuje a je vhodný pro zpracování delších tenkostěnných dílů. Rozměry jsou snadno ovladatelné a je dosaženo sekundárního dokončení. Sériová výroba je také praktičtější.