Reiän koneistuksen tuntemus on erittäin kattavaa ja robottien täytyy lukea!

Verrattuna ulkoympyröiden pintatyöstöön reiän työstöolosuhteet ovat paljon huonommat ja reikien työstö vaikeampaa kuin ulkoympyröiden työstäminen. Tämä johtuu siitä, että:
1) Reiän työstöön käytettävän työkalun kokoa rajoittaa työstettävän reiän koko, mikä johtaa huonoon jäykkyyteen ja helppoon taivutusmuodonmuutokseen ja tärinään;
2) Käytettäessä kiinteäkokoisia leikkaustyökaluja reikien käsittelyyn, reiän koko riippuu usein suoraan työkalun vastaavasta koosta, ja työkalun valmistusvirhe ja kuluminen vaikuttavat suoraan reiän työstötarkkuuteen;
3) Reikiä työstettäessä leikkausalue on työkappaleen sisällä ja olosuhteet lastunpoistolle ja lämmönpoistolle ovat huonot, mikä vaikeuttaa koneistustarkkuuden ja pinnan laadun hallintaa.
1, Poraus ja kalvaaminen
1. Poraus
Poraus on ensimmäinen prosessi, jossa työstetään reikiä kiinteisiin materiaaleihin, joiden porauksen halkaisija on yleensä alle 80 mm. On kaksi tapaa porata: toinen on pyörittää poranterää; Toinen tyyppi on työkappaleen pyöritys. Yllä olevien kahden porausmenetelmän aiheuttamat virheet eivät ole samoja. Poranterän pyöritysmenetelmässä, kun leikkuureuna on epäsymmetrinen ja poranterä ei ole tarpeeksi jäykkä, työstettävän reiän keskiviiva on vinossa tai ei suorassa, mutta aukko pysyy periaatteessa ennallaan; Työkappaleen pyöritysmenetelmässä poranterän poikkeama aiheuttaa päinvastoin muutoksen aukossa, kun taas reiän keskilinja pysyy suorana.
Yleisimmin käytettyjä poraustyökaluja ovat: Fried Dough Twists -pora, keskipora, syväreikäpora jne., joista yleisin on Fried Dough Twists -pora, jonka halkaisija on Φ 0.1~ Φ 80mm .
Rakenteellisista rajoituksista johtuen poranterän taivutusjäykkyys ja vääntöjäykkyys ovat molemmat alhaisia, yhdistettynä huonoon keskittämiseen, mikä johtaa alhaiseen porauskäsittelyn tarkkuuteen, yleensä vain IT13-IT11; Pinnan karheus on myös suhteellisen korkea, Ra:n ollessa yleensä 50 - 12,5 μM; Mutta porauksen metallinpoistonopeus on korkea ja leikkaustehokkuus korkea. Porausta käytetään pääasiassa matalalaatuisten reikien käsittelyyn, kuten pulttireiät, kierrepohjareiät, öljynreiät jne. Korkeaa koneistustarkkuutta ja pinnanlaatua vaativat reiät tulee saada aikaan kalvauksella, kalvuksella, poraamalla tai hiomalla. myöhemmässä koneistuksessa.
2. Laajenevat reiät
Reiän laajentaminen on jo poratun, valetun tai taotun reiän jatkokäsittelyä laajennusporalla aukon laajentamiseksi ja reiän työstölaadun parantamiseksi. Reiän laajentamista voidaan käyttää esikäsittelynä ennen tarkkuustyöstöä tai reiän loppukäsittelynä, jossa vaaditaan vähän. Kalvin on samanlainen kuin Fried Dough Twists -pora, mutta siinä on enemmän hampaita eikä poikkireunaa.
Verrattuna poraukseen reiän laajentamisella on seuraavat ominaisuudet:
(1) Laajentuvassa porauksessa on suuri määrä hampaita (3-8 hammasta), hyvä ohjaus ja vakaa leikkaus;
(2) Kalvinporalla ei ole vaakasuoraa reunaa ja sen leikkausolosuhteet ovat hyvät;
(3) Työstövara on pieni, lastuura voidaan tehdä matalammaksi, poran ydin voidaan tehdä paksummaksi ja työkalun rungolla on parempi lujuus ja jäykkyys. Reiän laajennustyöstön tarkkuus on yleensä IT11-IT10-tasolla ja pinnan karheus Ra on 12,5-6,3. Laajennettavia reikiä käytetään yleisesti alle Φ 100 mm reiän halkaisijoiden koneistukseen. Porattaessa reikiä, joiden halkaisija on suurempi (D suurempi tai yhtä suuri kuin 30 mm), on tavallista esiporata pienellä poranterällä (halkaisija 0.{10}},7 kertaa aukko) ja käyttää sitten vastaavan kokoinen kalvin reiän suurentamiseksi. Tämä voi parantaa reiän työstön laatua ja tuotannon tehokkuutta.
Sen lisäksi, että voidaan työstää lieriömäisiä reikiä, erilaisilla erikoismuotoilluilla reikäporilla (tunnetaan myös nimellä pistepinnat) voidaan työstää erilaisia ​​upotettuja istuinreikiä ja litteitä päätypintoja. Pistepinnan etupää on usein varustettu ohjauspylväällä, jota ohjaa koneistettu reikä.
2, Kalvinreiät
Kalvaus on yksi reiän tarkkuustyöstömenetelmistä, jota käytetään laajasti tuotannossa. Pienemmille rei'ille kalvaus on taloudellisempi ja käytännöllisempi työstömenetelmä verrattuna sisäympyrän hiontaan ja tarkkuusporaukseen.
1. Kalvin
Kalvimet jaetaan yleensä kahteen tyyppiin: käsikalvimiin ja konekalvimiin. Käsikalvin kahva on suora kahva, jossa on pidempi työosa ja parempi ohjausvaikutus. Käsikalvuksessa on kaksi rakennetta: kiinteä ja säädettävä ulkohalkaisija. Konekalvauksia on kahta tyyppiä: kahvallisia ja hihoisia. Kalvimet eivät pysty käsittelemään vain pyöreitä reikiä, vaan myös kartiokalvikkeita voidaan käyttää kartiomaisten reikien käsittelyyn.
2. Kalvausprosessi ja sen soveltaminen
Kalvauslisällä on merkittävä vaikutus kalvauksen laatuun. Jos lisäys on liian suuri, kalvimen kuormitus on suuri ja leikkuureuna tylstyy nopeasti, mikä vaikeuttaa tasaisen työstöpinnan saamista ja takaa mittatoleranssit; Marginaali on liian pieni poistamaan edellisen prosessin jättämiä veitsijälkiä, mikä ei tietenkään vaikuta reiänkäsittelyn laadun parantamiseen. Yleiseksi karkeaksi sarananvaraksi otetaan 0.35-0,15 mm ja hienoksi sarananvaraksi 01.5-0,05 mm.
Lastujen muodostumisen välttämiseksi kalvaus suoritetaan yleensä pienemmällä leikkausnopeudella (käytettäessä teräksen ja valuraudan työstämiseen nopeita teräskalvimia, v.<8m/min). The value of feed rate is related to the aperture being processed. The larger the aperture, the larger the feed rate value. When high-speed steel reamers process steel and cast iron, the feed rate is usually set to 0.3-1mm/r.
Kalvottaessa on käytettävä sopivaa leikkausnestettä jäähdytykseen, voiteluun ja puhdistukseen, jotta estetään lastujen muodostuminen ja lastujen oikea-aikainen poisto. Hiontaan ja poraamiseen verrattuna kalvauksella on suurempi tuottavuus ja helpompi varmistaa reiän tarkkuus; Kalvouksella ei kuitenkaan voida korjata reiän akselin asentovirhettä, vaan reiän paikannustarkkuus tulee varmistaa edellisellä prosessilla. Kalvinreiät eivät sovellu porrasreikien ja sokeareikien käsittelyyn.
Saranareiän koon tarkkuus on yleensä IT{0}}IT7-tasoa ja pinnan karheus Ra on yleensä 3.2-0.8. Keskikokoisille ja korkean tarkkuuden vaativille rei'ille (kuten IT7-tason tarkkuusreiät) laajenevan saranan porausprosessi on tyypillinen tuotannossa yleisesti käytetty koneistus.
3, porausreiät
Poraus on koneistusmenetelmä, joka käyttää leikkaustyökaluja esivalmistettujen reikien suurentamiseen. Poraustyöt voidaan tehdä sekä porakoneella että sorvilla.
1. Tylsä menetelmä
Reikien poraamiseen on kolme erilaista käsittelymenetelmää.
1) Työkappaleen pyöriminen ja työkalun syöttöliike sorvin porausrei'issä kuuluvat enimmäkseen tämän tyyppiseen porausmenetelmään. Prosessin ominaisuudet ovat: käsitellyn reiän akseli on yhdenmukainen työkappaleen pyörimisakselin kanssa, reiän pyöreys riippuu pääasiassa työstökoneen karan pyörimistarkkuudesta ja reiän aksiaalinen geometrinen muotovirhe riippuu pääasiassa työkalun syöttösuunnan paikannustarkkuus suhteessa työkappaleen pyörimisakseliin. Tämä porausmenetelmä soveltuu sellaisten reikien työstämiseen, joiden ulkopinnalla on koaksiaalisuusvaatimukset.
2) Työkalu pyörii ja työkappale liikkuu syötössä. Porauskoneen kara käyttää poraustyökalua pyörimään ja työpöytä ajaa työkappaletta liikkumaan syötössä.
3) Työkalu pyörii ja suorittaa syöttöliikettä tällä porausmenetelmällä. Poratangon ulkoneva pituus muuttuu, ja myös poratangon voimamuodonmuutos muuttuu. Karakotelon lähellä oleva aukko on suurempi, kun taas kaukana karakotelosta oleva aukko on pienempi, mikä muodostaa kapenevan reiän. Lisäksi poratangon ulkonevan pituuden kasvaessa karan oman painon aiheuttama taivutusmuodonmuutos kasvaa ja koneistetun reiän akseli tuottaa vastaavan taivutuksen. Tämä porausmenetelmä soveltuu vain lyhyempien reikien työstämiseen.
2. Timanttiporaus
Yleiseen poraukseen verrattuna timanttiporauksen ominaisuuksia ovat pieni takaisinleikkausmäärä, pieni syöttönopeus, suuri leikkausnopeus, ja sillä voidaan saavuttaa korkea koneistustarkkuus (IT{{0}}IT6) ja erittäin sileä pinta (Ra) on 0.{3}}.05). Timanttiporaus työstettiin alun perin timanttiporausleikkureilla, mutta nyt sitä käsitellään yleensä kovaseos-, CBN- ja keinotekoisilla timanttileikkaustyökaluilla. Käytetään pääasiassa ei-rautametallisten työkappaleiden käsittelyyn, sitä voidaan käyttää myös valurauta- ja teräsosien käsittelyyn.
Yleisesti käytetyt leikkausparametrit timanttiporauksessa ovat: takasyötön esiporaus {{0}}.2-0,6 mm ja loppuporaus 0,1 mm; Syöttönopeus on 0,01 ~ 0,14 mm/r; Valuraudan työstössä leikkausnopeus on 100-250m/min, teräksen työstössä 150-300m/min ja ei-rautametallien käsittelyssä 300-2000m/min.
Sen varmistamiseksi, että timanttiporaus voi saavuttaa korkean koneistustarkkuuden ja pinnanlaadun, käytetyllä työstökoneella (timanttiporauskoneella) on oltava korkea geometrinen tarkkuus ja jäykkyys. Työstökoneen karatuki käyttää tavallisesti tarkkoja kulmikkaita kosketuskuulalaakereita tai hydrostaattisia liukulaakereita, ja nopeasti pyörivien osien on oltava tarkasti tasapainotettuja; Lisäksi syöttömekanismin liikkeen on oltava erittäin tasaista, jotta työpenkki pystyy suorittamaan tasaisen hitaan syöttöliikkeen.
Timanttiporauksella on hyvä työstölaatu ja korkea tuotantotehokkuus, ja sitä käytetään laajalti tarkkuusreikien lopullisessa työstyksessä laajamittaisessa tuotannossa, kuten moottorin sylinterin reikiä, männän tappien reikiä ja karan reikiä työstökoneiden karalaatikoissa. On kuitenkin huomioitava, että käytettäessä timanttiporausta mustametallituotteiden käsittelyyn, voidaan käyttää vain kovasta metalliseoksesta ja CBN:stä valmistettuja jyrsimiä, eikä timantista valmistettuja jyrsimiä voida käyttää, koska timantti- ja rautaryhmän hiiliatomien välinen affiniteetti elementit ovat korkeat ja työkalun käyttöikä on lyhyt.
3. Porausleikkuri
Porausleikkurit voidaan jakaa yksiteräisiin poraleikkureihin ja kaksiteräisiin poraleikkureihin.
4. Prosessin ominaisuudet ja porausreikien käyttöalue
Verrattuna porauslaajentavaan saranaprosessiin, porausreiän aukon koko ei rajoita työkalun kokoa, ja porausreiällä on vahva virheenkorjauskyky. Se voi korjata alkuperäisen reiän akselin poikkeamavirheen useilla työkalun siirroilla ja säilyttää korkean paikannustarkkuuden porausreiän ja kohdistuspinnan välillä.
Verrattuna sorvin ulkoympyrään työkalutankojärjestelmän huonon jäykkyyden ja suuren muodonmuutoksen vuoksi lämmön haihtumisen ja lastunpoiston olosuhteet eivät ole hyvät, ja työkappaleen ja työkalun lämpömuodonmuutos on suhteellisen suuri. Porausreiän koneistuslaatu ja tuotantotehokkuus eivät ole yhtä korkeat kuin sorvin ulkokehän.
Yllä olevan analyysin perusteella voidaan päätellä, että porauksella on laaja prosessointialue ja se pystyy käsittelemään erikokoisia ja -tarkkuusreikiä. Rei'issä ja reikäjärjestelmissä, joissa on suurempi aukko ja korkeammat vaatimukset koon ja paikannustarkkuuden suhteen, poraus on lähes ainoa käsittelytapa. Porausreikien työstötarkkuus on IT9 - IT7 tasoilla ja pinnan karheus Ra on. Poraus voidaan suorittaa porauskoneilla, sorveilla, jyrsinkoneilla ja muilla työstökoneilla joustavuuden ja joustavuuden eduilla, ja sitä käytetään laajasti tuotannossa. Massatuotannossa poraussuuttimia käytetään usein porauksen tehokkuuden parantamiseksi.
4, Hoonausreikä
1. Hoonausperiaate ja hiontapää
Hoonaaminen on menetelmä reikien kiillottamiseen hiomanauhalla (öljykivillä) varustetulla hiomapäällä. Hionnan aikana työkappale pysyy paikallaan, ja työstökoneen kara käyttää hiontapäätä pyörimään ja suorittamaan edestakaisin lineaarista liikettä. Hiontatyöstössä hiomanauha vaikuttaa työkappaleen pintaan tietyllä paineella leikkaaen irti erittäin ohuen materiaalikerroksen työkappaleen pinnasta ja sen leikkausrata on ristikkokuvio. Sen varmistamiseksi, että hiekkatangon hankaavien hiukkasten liikerata ei toistu, hiontapään pyörimisliikkeen kierrosten lukumäärän minuutissa tulee olla ensisijainen hiontapään edestakaisin iskujen määrään minuutissa.
Hiontaradan poikkikulmakuva liittyy hiontapään edestakaisin nopeuskuvaan ja kehänopeuskuvaan. Kuvakulman koko vaikuttaa koneistuksen laatuun ja hionnan tehokkuuteen. Yleensä kuva otetaan asteena karkeahionnalle ja asteeksi hienohionnalle. Rikkinäisten hiomahiukkasten ja lastujen poistumisen helpottamiseksi, leikkauslämpötilan alentamiseksi ja koneistuksen laadun parantamiseksi, hionnan aikana tulee käyttää riittävästi leikkausnestettä.
Reiän seinämien tasaisen työstön varmistamiseksi hiekkatangon liikematkan tulee ylittää reiän molemmissa päissä tietty etäisyys. Tasaisen hiontavaran varmistamiseksi ja karan pyörimisvirheen vaikutuksen vähentämiseksi työstötarkkuuteen käytetään enimmäkseen kelluvia liitoksia hiontapään ja työstökoneen karan välillä.
Hoonauspään hiomanauhan säteittäiseen laajenemiseen ja supistumisen säätöön on olemassa erilaisia ​​rakennemuotoja, mukaan lukien manuaalinen, pneumaattinen ja hydraulinen.
2. Hionnan prosessin ominaisuudet ja käyttöalue
1) Hoonaaminen voi saavuttaa suuren mitta- ja muototarkkuuden, koneistustarkkuus vaihtelee IT7:stä IT6:een. Reiän pyöreys- ja sylinterimäisyysvirheitä voidaan säätää tietyllä alueella, mutta hiominen ei voi parantaa työstettävän reiän paikannustarkkuutta.
2) Hoonauksella voidaan saavuttaa korkea pinnanlaatu, pinnan karheudella Ra kuvan osoittamalla tavalla. Pintametallin metamorfisen vikakerroksen syvyys on erittäin pieni (kuten kuvassa).
3) Hiontanopeuteen verrattuna, vaikka hiontapään kehänopeus ei ole suuri (VC=16-60m/min), edestakainen nopeus on suhteellisen suuri hiekkanauhan ja työkappaleen välisen suuren kosketuspinnan vuoksi. korkea (VA=8-20m/min), joten hionnan tuottavuus on silti korkeampi.
Hoonaus on laajalti käytössä laajamittaisessa tuotannossa moottorin sylinterin reikien ja erilaisten hydraulilaitteiden tarkkuusreikien koneistukseen. Aukkoalue on yleensä tai suurempi, ja syviä reikiä, joiden pituuden ja halkaisijan suhde on suurempi kuin 10, voidaan työstää. Hoonaaminen ei kuitenkaan sovellu reikien koneistukseen ei-rautametallisissa työkappaleissa, joilla on korkea plastisuus, eikä reikien työstöön, joissa on kiilaurat, kiilareiät jne.
5, Vetoreiät
1. Aventaminen ja avaruus
Reikien vetäminen on korkean tuottavuuden tarkkuustyöstömenetelmä, joka suoritetaan erityisesti suunnitellulla avarruskoneella. Avaruuskoneita on kahta tyyppiä: vaaka- ja pystysuorat, joista yleisimmät ovat vaakasuuntaiset avaruuskoneet.
Avennuksen aikana leikkuutyökalu tekee vain hitaita lineaarista liikettä (pääliikettä). Hampaiden lukumäärä, joita leikkuutyökalun tulee työstää samanaikaisesti, ei saa yleensä olla pienempi kuin 3, muuten leikkaustyökalu ei toimi tasaisesti ja saattaa aiheuttaa pyöreitä aaltoja työkappaleen pintaan. Jotta vältetään liiallinen leikkausvoima, joka voi aiheuttaa aventimen katkeamisen, työtyökalun hampaiden lukumäärä ei yleensä saa ylittää 6-8 avennuksen aikana.
Avennusta varten on kolme erilaista leikkausmenetelmää, jotka kuvataan seuraavasti:
(1) Kerrosavennuksen ominaisuus on, että avennin leikkaa peräkkäin työkappaleen työstövaran kerros kerrokselta. Lastun rikkoutumisen helpottamiseksi leikkurin hampaissa on lukittuvat lastun erotusurat. Kerrosleikkausmenetelmällä suunniteltua avenninta kutsutaan tavalliseksi aventimeksi.
(2) Lohkon sorvauksen ominaisuus on, että jokainen metallikerros koneistetulla pinnalla leikataan pois hampailla (jotka koostuvat tavallisesti 2-3 hampaasta kussakin ryhmässä), jotka ovat pohjimmiltaan samankokoisia, mutta toisiinsa lukittuneita. muu. Jokainen terä poistaa vain osan metallikerroksesta. Lohkonleikkausmenetelmän mukaan suunniteltua avenninta kutsutaan pyöräleikkausreiäksi.
(3) Kattavassa avennuksen menetelmässä yhdistyvät kerros- ja lohkoavennuksen edut. Karkea leikkausosa käyttää lohkoaventaa, kun taas hienoleikkausosa käyttää kerroksittain aventaa. Tämä ei voi vain lyhentää avennuksen pituutta, parantaa tuottavuutta, mutta myös parantaa pinnan laatua. Kokonaisleikkausmenetelmällä suunniteltua avenninta kutsutaan kokonaisvaltaiseksi aventimeksi.
2. Prosessin ominaisuudet ja reiän vedon käyttöalue
1) Avenin on moniteräinen työkalu, joka voi suorittaa peräkkäin karkean koneistuksen, tarkkuustyöstön ja reikien viimeistelyn yhdellä leikkausiskulla, mikä johtaa korkeaan tuotantotehokkuuteen.
2) Reiän vetämisen tarkkuus riippuu pääasiassa avennuksen tarkkuudesta. Normaaleissa olosuhteissa reiän vetämisen tarkkuus voi olla IT9 ~ IT7 ja pinnan karheus Ra voi olla 6,3 ~ 1,6 μM.
3) Reikiä vedettäessä työkappale sijoitetaan itse käsitellyn reiän toimesta (leikkaustyökalun etuosa on työkappaleen asemointikomponentti), ja reiän ja muiden pintojen keskinäisen sijainnin tarkkuutta on vaikea varmistaa. reikiä vedettäessä; Pyörivien osien työstyksessä, joiden sisä- ja ulkopinnalla on koaksiaalisuusvaatimukset, on usein tarpeen vetää ensin reikiä ja sitten käyttää reikiä asemointireferenssinä muiden pintojen koneistamiseen.
4) Aventimet eivät voi vain työstää pyöreitä reikiä, vaan myös muodostaa reikiä ja spline-reikiä.
5) Aventimet ovat kiinteäkokoisia, monimutkaisia ​​ja kalliita leikkaustyökaluja, jotka eivät sovellu suurten reikien työstämiseen.
Vetoreikiä käytetään yleisesti massatuotannossa ä läpivientireikien käsittelyyn pienissä ja keskikokoisissa osissa, joiden halkaisija on 10-80mm ja reiän syvyys enintään 5 kertaa aukkoa suurempi.