Metode obrade

TURNING

Tokom tokarenja, radni komad se rotira kako bi formirao glavni pokret rezanja.Kada se alat kreće duž paralelne osi rotacije, formiraju se unutarnja i vanjska cilindrična površina.Alat se pomiče duž kose linije koja siječe os i formira konusnu površinu.Na strugu za profilisanje ili CNC strugu, alatom se može upravljati da se kreće duž krivulje kako bi se formirala specifična površina okretanja.Pomoću alata za struganje za oblikovanje, rotirajuća površina se također može obraditi tijekom bočnog pomaka.Tokarenje također može obraditi površine navoja, krajnje ravnine i ekscentrične osovine.Preciznost okretanja je uglavnom IT8-IT7, a hrapavost površine 6,3-1,6 μm.Prilikom završne obrade može doseći IT6-IT5, a hrapavost može doseći 0,4-0,1 μm.Tokarenje ima veću produktivnost, glatkiji proces rezanja i jednostavnije alate.

MILLING
Glavni pokret rezanja je rotacija alata.Prilikom horizontalnog glodanja, formiranje ravnine formira se rubom na vanjskoj površini glodala.Kod krajnjeg glodanja, ravan se formira od strane krajnjeg ruba glodala.Povećanjem brzine rotacije glodala može se postići veća brzina rezanja, a time i veća produktivnost.Međutim, zbog urezivanja i izrezivanja zuba glodala nastaje udar, a proces rezanja je sklon vibracijama, čime se ograničava poboljšanje kvaliteta površine.Ovaj udar također pogoršava habanje alata, što često dovodi do lomljenja karbidnog umetka.U opštem vremenu kada se obradak odseče, može se postići određena količina hlađenja, pa su uslovi odvođenja toplote bolji.Prema istom ili suprotnom smjeru glavne brzine kretanja i smjera kretanja obratka tijekom glodanja, dijeli se na glodanje prema dolje i glodanje prema gore.
1. Glodanje uz uspon
Horizontalna komponentna sila sile glodanja je ista kao i smjer kretanja obratka.Općenito, postoji razmak između zavrtnja za uvlačenje stola radnog komada i fiksne matice.Stoga, sila rezanja može lako uzrokovati da se radni komad i stol zajedno pomaknu naprijed, uzrokujući nagli pomak.povećati, uzrokujući nož.Prilikom glodanja radnih predmeta s tvrdim površinama kao što su odljevci ili otkovci, zubi glodala za glodanje prvo dodiruju tvrdu kožu obratka, što povećava trošenje glodala.
2. Glodanje gore
Može izbjeći fenomen kretanja koji se javlja tokom glodanja.Tokom glodanja prema gore, debljina reza se postepeno povećava od nule, tako da rezna ivica počinje da doživljava period stiskanja i klizanja po rezom kaljenoj obrađenoj površini, ubrzavajući habanje alata.Istovremeno, tokom glodanja naviše, sila glodanja podiže radni predmet, što lako izaziva vibracije, što je nedostatak glodanja naviše.
Preciznost obrade glodanjem općenito može doseći IT8-IT7, a hrapavost površine je 6,3-1,6 μm.
Uobičajeno glodanje općenito može obraditi samo ravne površine, a glodalo za oblikovanje također može obraditi fiksne zakrivljene površine.CNC mašina za glodanje može koristiti softver za kontrolu nekoliko osa koje će biti povezane u skladu sa određenim odnosom kroz CNC sistem za glodanje složenih zakrivljenih površina.U ovom trenutku se uglavnom koristi glodalica s kugličnim krajem.CNC glodalice su od posebnog značaja za obradu radnih komada složenih oblika kao što su oštrice radnih kola, jezgra i šupljine kalupa.

PLANING
Prilikom rendisanja, povratno linearno kretanje alata je glavno kretanje rezanja.Stoga brzina rendisanja ne može biti prevelika, a produktivnost niska.Rendisanje je stabilnije od glodanja, a njegova preciznost obrade općenito može doseći IT8-IT7, hrapavost površine je Ra6,3-1,6μm, ravnost preciznog blanjanja može doseći 0,02/1000, a hrapavost površine je 0,8-0,4μm.

GRINDING

Brušenjem se obrađuje radni predmet brusnim točkom ili drugim abrazivnim alatom, a njegovo glavno kretanje je rotacija brusne ploče.Proces brušenja brusnog kola je zapravo kombinovani efekat tri dejstva abrazivnih čestica na površinu radnog komada: rezanja, graviranja i klizanja.Tokom brušenja, same abrazivne čestice se postepeno tupe od oštrine, što pogoršava učinak rezanja i povećava snagu rezanja.Kada sila rezanja premaši snagu ljepila, okrugla i tupa abrazivna zrna otpadaju, otkrivajući novi sloj abrazivnih zrnaca, formirajući "samooštrenje" brusnog kotača.Ali strugotine i abrazivne čestice i dalje mogu začepiti točak.Stoga, nakon određenog vremenskog perioda brušenja, potrebno je obložiti brusni točak dijamantskim alatom za tokarenje.
Prilikom brušenja, jer ima mnogo oštrica, obrada je stabilna i precizna.Mašina za brušenje je alatna mašina za završnu obradu, tačnost brušenja može doseći IT6-IT4, a hrapavost površine Ra može doseći 1,25-0,01μm, ili čak 0,1-0,008μm.Još jedna karakteristika brušenja je da može obraditi očvrsne metalne materijale.Stoga se često koristi kao završni korak obrade.Tokom brušenja stvara se velika količina topline, a za hlađenje je potrebno dovoljno tekućine za rezanje.Prema različitim funkcijama, brušenje se također može podijeliti na cilindrično brušenje, unutrašnje brušenje rupa, ravno brušenje i tako dalje.

BUŠENJE i BUŠENJE

Na mašini za bušenje, rotacija rupe sa svrdlom je najčešća metoda obrade rupa.Preciznost obrade bušenja je niska, uglavnom dostiže samo IT10, a hrapavost površine je općenito 12,5-6,3 μm.Nakon bušenja, razvrtanje i razvrtanje se često koriste za poluzavršnu obradu i završnu obradu.Bušilica za razvrtanje se koristi za razvrtanje, a alat za razvrtanje se koristi za razvrtanje.Preciznost razvrtanja je uglavnom IT9-IT6, a hrapavost površine Ra1,6-0,4μm.Prilikom razvrtanja i razvrtanja, svrdlo i razvrtač općenito prate os originalne donje rupe, što ne može poboljšati pozicionu tačnost rupe.Bušenje koriguje položaj rupe.Bušenje se može obaviti na bušilici ili tokarilici.Prilikom bušenja na bušilici, alat za bušenje je u osnovi isti kao i alat za struganje, osim što se radni komad ne pomiče i alat za bušenje rotira.Preciznost bušenja je generalno IT9-IT7, a hrapavost površine Ra6,3-0,8mm..
Strug za bušenje

OBRADA POVRŠINE ZUBA

Metode obrade površine zuba zupčanika mogu se podijeliti u dvije kategorije: metoda oblikovanja i metoda generiranja.Alat koji se koristi za obradu površine zuba metodom oblikovanja je uglavnom obična glodalica, a alat je glodalo za oblikovanje, za koje su potrebna dva jednostavna pokreta oblikovanja: rotacijsko kretanje alata i linearno kretanje.Uobičajeni alatni strojevi za obradu zubnih površina metodom generiranja uključuju strojeve za rezanje zupčanika i strojeve za oblikovanje zupčanika.

SLOŽENA OBRADA POVRŠINA

 
Obrada trodimenzionalnih zakrivljenih površina uglavnom usvaja metode kopirnog glodanja i CNC glodanja ili specijalne metode obrade (vidi Odjeljak 8).Glodanje kopija mora imati prototip kao master.Tokom obrade, profilirajuća glava kuglaste glave je uvijek u kontaktu sa površinom prototipa uz određeni pritisak.Kretanje glave za profilisanje pretvara se u induktivnost, a pojačanje obrade kontroliše kretanje tri ose glodalice, formirajući putanju glave rezača koja se kreće duž zakrivljene površine.Glodači uglavnom koriste kuglaste glodalice istog radijusa kao i profilirajuća glava.Pojava tehnologije numeričke kontrole pruža efikasniju metodu za površinsku obradu.Prilikom obrade na CNC glodalici ili obradnom centru, obrađuje se kugličnim glodalom prema vrijednosti koordinata tačku po tačku.Prednost korištenja obradnog centra za obradu složenih površina je u tome što se na obradnom centru nalazi magacin alata, opremljen sa desetinama alata.Za grubu i završnu obradu zakrivljenih površina mogu se koristiti različiti alati za različite radijuse zakrivljenosti konkavnih površina, a mogu se odabrati i odgovarajući alati.Istovremeno se u jednoj instalaciji mogu obrađivati ​​razne pomoćne površine kao što su rupe, navoji, žljebovi itd.Ovo u potpunosti garantuje relativnu tačnost položaja svake površine.

POSEBNA OBRADA

Posebna metoda obrade odnosi se na opći pojam za niz metoda obrade koje se razlikuju od tradicionalnih metoda rezanja i koriste kemijske, fizičke (električna energija, zvuk, svjetlost, toplina, magnetizam) ili elektrohemijske metode za obradu materijala izradaka.Ove metode obrade uključuju: hemijsku obradu (CHM), elektrohemijsku obradu (ECM), elektrohemijsku obradu (ECMM), mašinsku obradu sa električnim pražnjenjem (EDM), mašinsku obradu sa električnim kontaktom (RHM), ultrazvučnu obradu (USM), mašinsku obradu laserskim snopom (LBM), Obrada ionskim snopom (IBM), obrada elektronskim snopom (EBM), obrada plazmom (PAM), elektro-hidraulička obrada (EHM), obrada abrazivnim protokom (AFM), abrazivna mlazna obrada (AJM), obrada tekućim mlazom (HDM)) i razne kompozitne obrade.

1. EDM
EDM koristi visoku temperaturu generiranu trenutnim pražnjenjem iskre između elektrode alata i elektrode obratka za erodiranje površinskog materijala obratka radi postizanja strojne obrade.EDM alatne mašine se generalno sastoje od impulsnog napajanja, mehanizma za automatsko dovođenje, tela alatne mašine i sistema za filtriranje cirkulacije radnog fluida.Radni komad je fiksiran na sto mašine.Impulsno napajanje obezbeđuje energiju potrebnu za obradu, a njegova dva pola su respektivno povezana sa elektrodom alata i obratkom.Kada se elektroda alata i obradak približe jedno drugom u radnom fluidu koji pokreće mehanizam za dovod, napon između elektroda razbija prazninu kako bi se stvorilo pražnjenje iskre i oslobodilo mnogo topline.Nakon što površina izratka apsorbira toplinu, dostiže vrlo visoku temperaturu (iznad 10000°C), a njegov lokalni materijal se izgriza zbog topljenja ili čak plinifikacije, formirajući sićušnu jamu.Sistem filtracije cirkulacije radnog fluida prisiljava očišćeni radni fluid da prođe kroz otvor između elektrode alata i radnog komada pod određenim pritiskom, kako bi se na vrijeme uklonili proizvodi galvanske korozije i filtrirali produkti galvanske korozije iz radnog fluida.Kao rezultat višestrukih pražnjenja, na površini obratka nastaje veliki broj udubljenja.Elektroda alata se kontinuirano spušta ispod pogona mehanizma za uvlačenje, a njen oblik konture se „kopira“ na radni predmet (iako će materijal elektrode alata također biti erodiran, njena brzina je mnogo manja od brzine materijala radnog predmeta).EDM mašina za obradu odgovarajućih obradaka sa elektrodnim alatima specijalnog oblika
① Obrada tvrdih, krhkih, čvrstih, mekih i provodljivih materijala visoke tačke topljenja;
②Obrada poluvodičkih materijala i neprovodnih materijala;
③ Obradite različite vrste rupa, zakrivljenih rupa i sitnih rupa;
④ Obraditi različite trodimenzionalne zakrivljene šupljine, kao što su kalupi za kovanje, kalupi za livenje pod pritiskom i plastične kalupe;
⑤ Koristi se za rezanje, rezanje, ojačavanje površine, graviranje, štampanje natpisnih pločica i oznaka, itd.
Žičana EDM mašina za obradu 2D obradaka u obliku profila sa žičanim elektrodama

2. Elektrolitička obrada
Elektrolitička obrada je metoda oblikovanja izradaka koristeći elektrohemijski princip anodnog rastvaranja metala u elektrolitima.Radni komad je spojen na pozitivni pol DC napajanja, alat je spojen na negativni pol, a mali razmak (0,1 mm ~ 0,8 mm) održava se između dva pola.Elektrolit sa određenim pritiskom (0,5MPa～2,5MPa) teče kroz razmak između dva pola velikom brzinom od 15m/s～60m/s).Kada se katoda alata kontinuirano dovodi u radni komad, na površini obratka okrenutom prema katodi, metalni materijal se kontinuirano otapa prema obliku katodnog profila, a proizvodi elektrolize se oduzimaju elektrolitom velike brzine, tako da se oblik profila alata na odgovarajući način „kopira“ ” na radni komad.
①Radni napon je mali, a radna struja velika;
② Obradite profil ili šupljinu složenog oblika u jednom trenutku jednostavnim pokretom;
③ Može da obrađuje materijale koji se teško obrađuju;
④ Visoka produktivnost, oko 5 do 10 puta veća od EDM;
⑤ Nema mehaničke sile rezanja ili toplote prilikom obrade, što je pogodno za obradu lako deformiranih ili tankih zidova;
⑥Prosječna tolerancija obrade može doseći oko ±0,1 mm;
⑦ Postoji mnogo pomoćne opreme, koja pokriva veliku površinu i visoke cijene;
⑧Elektrolit ne samo da korodira alatnu mašinu, već i lako zagađuje okolinu.Elektrohemijska obrada se uglavnom koristi za obradu rupa, šupljina, složenih profila, dubokih rupa malog prečnika, narezivanje, skidanje ivica i graviranje.

3. Laserska obrada
Laserska obrada radnog komada završava se na mašini za lasersku obradu.Mašine za lasersku obradu obično se sastoje od lasera, izvora napajanja, optičkih sistema i mehaničkih sistema.Laseri (obično korišćeni laseri u čvrstom stanju i gasni laseri) pretvaraju električnu energiju u svetlosnu energiju za generisanje potrebnih laserskih zraka, koji se fokusiraju pomoću optičkog sistema i zatim zrače na radni komad za obradu.Radni komad je fiksiran na trokoordinatni precizni radni sto, koji se kontroliše i pokreće numeričkim kontrolnim sistemom kako bi se dovršilo kretanje pomaka potrebno za obradu.
①Alati za obradu nisu potrebni;
②Gustoća snage laserskog snopa je vrlo visoka i može obraditi gotovo sve metalne i nemetalne materijale koje je teško obraditi;
③ Laserska obrada je beskontaktna obrada, a radni komad se ne deformiše silom;
④Brzina laserskog bušenja i rezanja je vrlo visoka, materijal oko obrađivanog dijela nije pod utjecajem topline rezanja, a toplinska deformacija radnog komada je vrlo mala.
⑤ Prorez laserskog rezanja je uzak, a kvalitet rezne ivice je dobar.Laserska obrada se naširoko koristi u kalupima za izvlačenje dijamantske žice, ležajevima dragulja satova, poroznoj koži divergentnih vazdušno hlađenih bušotina, obradi malih rupa na mlaznicama za ubrizgavanje goriva motora, oštricama aeromotora, itd., kao i rezanju raznih metalnih materijala i nemetalnih materijala..

4. Ultrazvučna obrada
Ultrazvučna obrada je metoda u kojoj krajnja strana alata koji vibrira ultrazvučnom frekvencijom (16KHz ~ 25KHz) udara na suspendovani abraziv u radnom fluidu, a abrazivne čestice udaraju i poliraju površinu obratka kako bi se ostvarila obrada radnog predmeta. .Ultrazvučni generator pretvara električnu energiju naizmjenične frekvencije snage u električne oscilacije ultrazvučne frekvencije sa određenom izlaznom snagom i pretvara električne oscilacije ultrazvučne frekvencije u ultrazvučne mehaničke vibracije kroz pretvarač.～0,01 mm je povećano na 0,01～0,15 mm, što dovodi do toga da alat vibrira.Završna strana alata u vibracijama utiče na suspendovane abrazivne čestice u radnom fluidu, tako da neprekidno udara i polira površinu koja se obrađuje velikom brzinom, i drobi materijal u oblasti obrade u veoma fine čestice i udara. to dole.Iako je u svakom udaru vrlo malo materijala, ipak postoji određena brzina obrade zbog velike učestalosti udaraca.Zbog strujanja radnog fluida koji kruži, čestice materijala koje su pogođene vremenom se oduzimaju.Kako se alat progresivno ubacuje, njegov oblik se „kopira“ na radni komad.
Prilikom obrade materijala koji se teško rezati, ultrazvučna vibracija se često kombinuje sa drugim metodama obrade za kompozitnu obradu, kao što su ultrazvučno struganje, ultrazvučno brušenje, ultrazvučna elektrolitička obrada i ultrazvučno rezanje žice.Ove kompozitne metode obrade kombinuju dve ili čak više metoda obrade, koje se međusobno mogu nadopuniti i značajno poboljšati efikasnost obrade, tačnost obrade i kvalitet površine radnog komada.

IZBOR NAČINA OBRADE

Odabir metode obrade uglavnom uzima u obzir oblik površine dijela, zahtjeve za tačnost dimenzija i pozicioniranja, zahtjeve za hrapavost površine, kao i postojeće mašine alatke, alate i druge resurse, proizvodnu seriju, produktivnost i ekonomsku i tehničku analizu. i drugi faktori.
Rute obrade za tipične površine
1. Trasa obrade vanjske površine

• 1. Grubo tokarenje→poluzavršna obrada→završna obrada:

Najrasprostranjeniji, zadovoljavajući IT≥IT7, ▽≥0,8 vanjski krug može se obraditi

• 2. Grubo struganje → poluzavršno struganje → grubo brušenje → fino brušenje:

Koristi se za crne metale sa zahtjevima za gašenje IT≥IT6, ▽≥0,16.

• 3. Grubo tokarenje→poluzavršno tokarenje→završno tokarenje→dijamantsko struganje:

Za obojene metale, vanjske površine koje nisu pogodne za brušenje.

• 4. Grubo tokarenje → poluzavršna obrada → grubo brušenje → fino brušenje → brušenje, super-finiš, brušenje trakom, ogledalo brušenje, ili poliranje za dalju završnu obradu na bazi 2.

Svrha je smanjiti hrapavost i poboljšati tačnost dimenzija, oblika i položaja.

2. Ruta obrade rupe

• 1. Bušilica → grubo povlačenje → fino povlačenje:

Koristi se za obradu unutrašnjeg otvora, jednostrukog ključa i otvora za ušivanje za masovnu proizvodnju diskova čahura, sa stabilnim kvalitetom obrade i visokom proizvodnom efikasnošću.

• 2. Bušenje→Proširi→Razvrtanje→Ručno razbijanje:

Koristi se za obradu malih i srednjih rupa, ispravljanje tačnosti položaja prije razvrtanja i razvrtanje kako bi se osigurala veličina, tačnost oblika i hrapavost površine.

• 3. Bušenje ili grubo bušenje → poluzavršno bušenje → fino bušenje → plutajuće bušenje ili dijamantsko bušenje

aplikacija:
1) Obrada pora kutije u jednodijelnoj maloserijskoj proizvodnji.
2) Obrada rupa sa visokim zahtjevima za preciznošću položaja.
3) Rupa relativno velikog prečnika je više od f80mm, a na blanku već postoje livene ili kovane rupe.
4) Obojeni metali imaju dijamantsko bušenje kako bi se osigurala njihova veličina, oblik i tačnost položaja i zahtjevi za hrapavostom površine

• 4. /Bušenje (grubo bušenje) grubo brušenje → poluzavršno → fino brušenje → brušenje ili brušenje

Primjena: obrada kaljenih dijelova ili obrada rupa sa zahtjevima visoke preciznosti.
ilustrirati:
1) Konačna tačnost obrade rupe u velikoj meri zavisi od nivoa operatera.
2) Posebne metode obrade se koriste za obradu ekstra malih rupa.

3.ravninska ruta obrade

• 1. Grubo glodanje→poluzavršna obrada→završna obrada→brzo glodanje

Obično se koristi u obradi u ravni, ovisno o tehničkim zahtjevima preciznosti i hrapavosti površine obrađene površine, proces se može organizirati fleksibilno.

• 2. /grubo blanjanje → polufino blanjanje → fino blanjanje → fino blanjanje širokim nožem, struganje ili brušenje

Široko se koristi 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 je kaljena, a konačni proces ovisi o tehničkim zahtjevima obrađene površine.

• 4. povlačenje → fino povlačenje

Proizvodnja velikog obima ima žljebljene ili stepenaste površine.

• 5. Tokarenje→Poluzavršno tokarenje→završno tokarenje→dijamantno struganje

Ravna obrada dijelova od obojenih metala.