Aug 26, 2023 Lasciate un messaggio

Cosa devo fare se il processo di foratura di cavità profonde vibra sempre e sempre più pezzi vengono scartati?

 

La lavorazione di fori profondi è sempre stata un problema difficile nella lavorazione meccanica e degli stampi. In precedenza, un collega aveva riscontrato un problema di lavorazione del foro profondo 48 × 215 mm su uno stampo per tubi in gomma. Ora condividi i box che ha calpestato con tutti, sperando di fornire aiuto e riferimento.


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Analisi del disegno delle parti e pianificazione del processo

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1. Analisi dei disegni delle parti

La parte dello stampo del tubo flessibile è mostrata nella Figura 1 e ci sono quattro fori con un diametro di 48 × 215 mm che devono essere lavorati. La dimensione complessiva è 420 × 270 × 250 mm, ci sono 4 scanalature sui lati superiore, inferiore, sinistro e destro, ci sono gradini sulla superficie del foro e le pendenze su entrambi i lati sono superfici corrispondenti alle file.

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Figura 1 Parti dello stampo del tubo flessibile

I requisiti tecnologici di questa parte sono che la conicità del foro non può superare {{0}}.1mm, il valore di rugosità superficiale è Ra3.2μm, la tolleranza della dimensione della distanza del foro non può superare 0.{ {8}}3 mm e la verticalità è 0.03 mm. Il prodotto di questo stampo è un tubo di gomma di vetro e il suo spessore della parete è di soli 0,8 mm e il cliente richiede che lo spessore superi 0,8 mm per non essere accettato. Si può dire che più sottile è, meglio è, è per risparmiare sui costi.

A quel tempo, non avevo davvero idea di una parte così difficile. Sebbene l'unità dell'autore fosse responsabile solo dell'elaborazione di alesaggi di cavità profonde, i clienti potevano collaborare in altri aspetti dell'elaborazione. Dopo molti tentativi, è stato finalmente sviluppato uno schema di elaborazione semplice e ragionevole.

2. Pianificazione del processo

(1) Sequenza di lavorazione semplice prima dell'alesatura del pezzo

Dopo il ritorno del materiale fine, la fresatrice elabora prima le scanalature su entrambi i lati. Come mostrato nella Figura 1, le posizioni B ed E vengono prima grezze e poi raffinate e il numero viene elaborato.

I gradini sulla parte anteriore della macchina sono irruviditi, lasciando un margine di 0,5 mm su un lato, come mostrato nella Figura 1 in A e F.

Il gradino della superficie inferiore lavorata viene irruvidito e su un lato viene lasciato un margine di 0,5 mm, come mostrato in C e D nella Figura 1.

Quindi serrare nuovamente e regolare il misuratore, dividere i quattro lati e centrare il centro per la foratura e il posizionamento. Viene lavorato passo dopo passo con trapani con un diametro di 10 mm, 24 mm e 35 mm e infine forato con un trapano con un diametro di 44 mm.

Dopo il completamento, vai al grande mulino ad acqua per elaborare la superficie e il fondo, come mostrato nella Figura 2, e macina fino al numero per assicurarti che il parallelismo sia 0.03mm.

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Figura 2 Dimensioni delle parti

Come mostrato nella Figura 1, un margine di finitura di 0,3 mm è riservato alla molatura laterale di B ed E.

(2) Riferimento di bloccaggio e posizionamento dei pezzi

Il pezzo viene bloccato direttamente sul banco di lavoro CNC e i 4 piedini dello stampo sono codificati separatamente e la calibrazione è divisa in centri e l'errore è controllato entro 0.03 mm.

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Lavorazione CNC di parti

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1. Analisi dei disegni delle parti

Strumento noioso autocostruito: per prima cosa crea un portautensili noioso come mostrato nella Figura 3, il materiale è 837H, prima la sgrossatura, riserva 0 margine di 0,5 mm ed elaboralo con una smerigliatrice cilindrica esterna dopo il trattamento termico, il l'obiettivo è garantire la coassialità. Il porta coltellino con l'inserto lama viene acquistato come pezzo standard da 10×10mm, comodo per la sostituzione della lama e garanzia delle dimensioni.

L'angolo di inclinazione del portacoltelli piccolo incorporato è di 20 gradi, lavorazione con taglio a filo, aderenza leggermente aderente. Il portautensili noioso è dotato di viti esagonali interne M6mm e il portautensili piccolo è bloccato con le viti esagonali interne. Gli inserti in metallo duro sono installati nel portautensili piccolo standard, l'angolo di deflessione principale è di 30 gradi, l'angolo di spoglia della faccia del fianco è di 15 gradi e l'angolo acuto dell'inserto ha un angolo di R0.3~ R0.4mm per ridurre al minimo la superficie di contatto per evitare vibrazioni.

2. Determinazione del piano di lavorazione

(1) Lo schema di elaborazione del foro 1 adotta l'elaborazione rapida del taglio del filo. Questo metodo è il più diretto e semplice e non necessita di sgrossatura. Tuttavia, a causa delle dimensioni profonde di 215 mm, è difficile risolvere il raffreddamento e il lavaggio durante la lavorazione ed è facile rompere il filo e la superficie è ruvida. valore non soddisfa i requisiti.

(2) Il piano di lavorazione del foro 2 adotta un'elaborazione lenta del taglio del filo e il filo è facile da rompere a causa della profondità del foro, ma la tassa di elaborazione per ogni foro è di circa 1.945 yuan e il costo totale del taglio del filo per il lo stampo è di quasi 7.700 yuan, che è ben oltre il calcolo dei costi del cliente.

(3) Schema di lavorazione del foro 3 Lavorazione della fresatura a forma di CNC, utilizzando una maniglia estesa per installare lame in lega rotonde o rombiche e lavorazione a strati profondi. A causa dell'ampia area di contatto, il suono è molto forte e aspro quando lo strumento entra ed esce ogni volta. , il valore di rugosità della superficie lavorata e la precisione dimensionale sono molto scarsi e di tanto in tanto sono presenti scanalature sottosquadro nel mezzo, la rugosità da sola non può essere controllata ed è ben lungi dal raggiungere lo standard.

(4) Piano di lavorazione fori 4 Lavorazione alesatura CNC, il modello utilizzato è di tipo 850B, che può essere utilizzato per macchine utensili generiche. L'altezza dell'asse Z di questo modello è di 500 mm, che può soddisfare i requisiti di lavorazione del portautensili noioso 230 e la profondità del foro del pezzo in lavorazione 250 mm, e il tempo di lavorazione è di sole 2 ore per foro, la precisione di lavorazione è elevata e il valore di rugosità superficiale e la precisione dimensionale soddisfano tutti i requisiti del disegno.

Attraverso il confronto tra costo, precisione di lavorazione e difficoltà di lavorazione, viene selezionato il piano di lavorazione del foro del piano 4.

3. Processo noioso CNC

(1) Bloccare e allineare il pezzo sulla macchina utensile, serrare la posizione dei 4 angoli e livellare la posizione parallela e il livello del pezzo. Se supera 0.03 mm, i lati superiore e inferiore del pezzo devono essere riaffilati, altrimenti è difficile garantire la verticalità del foro. La tolleranza di calibrazione è controllata entro 0.02 mm. Tra le 4 superfici, la seconda superficie del gradino viene utilizzata come superficie 0 dell'asse Z per la lavorazione e c'è spazio sufficiente per sollevare l'utensile il più possibile.

(2) Installare il portautensili noioso Per la prima lavorazione di sgrossatura, misurare la dimensione della lama noiosa superiore al portautensili grande con una scheda da tavolo e riservare circa 0.5mm su un lato per la lavorazione di sgrossatura, che è conveniente per la semifinitura. L'angolo di deflessione iniziale dell'inserto noioso è di 30 gradi, l'angolo di spoglia del fianco è di 15 gradi e l'angolo arrotondato della punta dell'utensile è R0.3~R{{10} }.4mm, in modo da ridurre al minimo la superficie di contatto e la forza per evitare tagli causati dalle vibrazioni. La superficie dell'utensile noioso contro il pezzo è 0.

(3) Il formato del comando del noioso programma è G76X_Y_Z_R_Q_P_F{{ 8}};, G76 è il comando di microalesatura, posizione delle coordinate X/Y/Z del foro, P significa che c'è una pausa nella parte inferiore del foro, Q significa che l'utensile è in pausa e sfalsato dopo la lavorazione, e è resistente ai graffi quando si solleva l'utensile La ferita è stata lavorata sul lato.

(4) Impostazione dei parametri di sgrossatura La velocità S è 120 giri/min, l'avanzamento F è 80 mm/min, la quantità di taglio è 1,0 mm, l'olio da taglio è il liquido di raffreddamento, la fluidità dell'olio deve essere buono, e il raffreddamento è a posto.

(5) I parametri di semifinitura sono impostati. Dopo che la sgrossatura è stata completata, vengono eseguiti il ​​numero della carta e l'ispezione. La dimensione del foro interno profondo può essere misurata dal calibro del foro interno, che di solito ha una certa conicità. La velocità S è di 110 rpm e l'avanzamento F è di 70 mm. /min, la quantità di taglio è 0,6 mm, l'olio da taglio è il refrigerante, la fluidità dell'olio deve essere buona e il raffreddamento è in atto per garantire la rugosità della finitura.

(6) Impostazione dei parametri di finitura Ogni foro viene lavorato con una nuova lama, la velocità S è di 100 giri/min, l'avanzamento F è di 60 mm/min, la posizione della lama viene misurata con una scheda micrometrica e il portautensili piccolo viene bloccato per in lavorazione. Testare prima l'elaborazione del foro, poiché sulla superficie superiore del pezzo è presente un gradino di 15 mm, fino a quando la dimensione non soddisfa i requisiti del disegno.

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programmazione

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Nota: per la sgrossatura, la lavorazione intermedia e la finitura, è possibile modificare solo i valori di F e S nel contenuto del programma.

Questa serie di piani di elaborazione ha subito diversi miglioramenti in loco. Si parte dal piano di lavorazione della fresatura delle forme. Nel mezzo, il coltello deve essere sollevato e cambiato più volte. Il tempo di lavorazione di ogni foro è di circa 4 ore. Il valore di rugosità elaborato rende molto felice il cliente. Il mal di testa ha richiesto un giorno per lucidare un foro con la macchina nel secondo processo e la rotondità del foro lucidato non era all'altezza degli standard.

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Figura 3 portautensili noioso
La lavorazione di alesatura prevede principalmente l'impostazione dei due parametri di avanzamento e velocità. La velocità di avanzamento è normalmente calcolata come Vc=πDN/1000. Dopo molte volte di elaborazione in loco e miglioramento continuo, si è finalmente concluso che la velocità di finitura S è di 100 giri/min. L'avanzamento F è di 60 mm/min. Sebbene il risultato sia semplice e richieda molto impegno, si può concludere che la lavorazione intermedia/semifinitura e finitura può essere completata in un'unica volta. Il tempo totale di elaborazione di ogni foro è entro 2 ore. Cilindricità e rugosità I valori sono tutti all'altezza dello standard, il che riduce i tempi di lavorazione secondaria del cliente, migliora davvero l'efficienza produttiva e ha ottenuto elogi da parte dei clienti.

Sebbene questo set di piano di elaborazione noioso finale sia semplice, il processo non è davvero facile. Se mancano dei dettagli, l'effetto dell'elaborazione potrebbe essere diverso. La cosa più preoccupante dell'alesatura di fori profondi è che si verificheranno vibrazioni durante la lavorazione e una forza eccessiva causerà un sottosquadro, il pezzo verrà scartato. Pertanto, negli aspetti della selezione della lama, delle precauzioni e di altre impostazioni dei parametri di elaborazione, spero di fornirti qualche riferimento.

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