مقال واحد لفهم الحفر، والتوسيع، والتجويف، والسحب... يجب قراءته للعاملين في صناعة الآلات!

الحفر، السحب، التوسيع، التجويف... ماذا تعني؟ سوف يعلمك ما يلي كيفية فهم الفرق بين هذه المفاهيم بسهولة.

بالمقارنة مع معالجة السطح الخارجي، فإن ظروف معالجة الثقب أسوأ بكثير، ومعالجة الثقوب أكثر صعوبة من معالجة الدوائر الخارجية. هذا بسبب:
1) حجم الأداة المستخدمة في تصنيع الثقب محدود بحجم الثقب المراد تشكيله، والصلابة ضعيفة، وهي عرضة للتشوه والاهتزاز؛
2) عند تجهيز ثقب باستخدام أأداة ذات حجم ثابت، غالبًا ما يتم تحديد حجم الثقب بشكل مباشر من خلال الحجم المقابل للأداة، وسيؤثر خطأ التصنيع وتآكل الأداة بشكل مباشر على دقة تصنيع الثقب؛

3) عند تصنيع الثقوب، تكون منطقة القطع داخل قطعة العمل، وتكون ظروف إزالة الرقاقة وتبديد الحرارة سيئة، وليس من السهل التحكم في دقة المعالجة وجودة السطح.

1. الحفر والتوسيع
1. الحفر
الحفر هو أول عملية لتصنيع الثقوب في المواد الصلبة، ويكون قطر الثقوب عمومًا أقل من 80 مم. هناك طريقتان للحفر: إحداهما دوران المثقاب؛ والآخر هو دوران الشغل. تختلف الأخطاء الناتجة عن طريقتي الحفر المذكورتين أعلاه. في طريقة الحفر مع دوران لقمة الحفر، عندما تنحرف لقمة الحفر بسبب عدم تناسق حافة القطع والصلابة غير الكافية لقمة الحفر، فإن الخط المركزي للثقب المُشكَّل سوف يكون منحرفًا أو مشوهًا. إنها ليست مستقيمة، لكن قطر الثقب لم يتغير بشكل أساسي؛ على العكس من ذلك، في طريقة الحفر التي يتم فيها تدوير قطعة العمل، سيؤدي انحراف لقمة الحفر إلى تغيير قطر الثقب، بينما يظل خط مركز الثقب مستقيمًا.
تشمل أدوات الحفر شائعة الاستخدام: المثقاب الملتوي، المثقاب المركزي، المثقاب العميق، إلخ. من بينها، الأكثر استخدامًا هو المثقاب اللولبي، الذي يبلغ قطره Φ0.1-80mm.
نظرًا للقيود الهيكلية، فإن صلابة الانحناء والصلابة الالتوائية لقمة الحفر منخفضة، إلى جانب ضعف التمركز، ودقة الحفر منخفضة، وعمومًا تصل فقط إلى IT13 ~ IT11؛ خشونة السطح كبيرة أيضًا، وRa بشكل عام 50 ~ 12.5μm؛ لكن معدل إزالة المعدن بالحفر كبير، وكفاءة القطع عالية. يستخدم الحفر بشكل أساسي لمعالجة الثقوب ذات متطلبات الجودة المنخفضة، مثل فتحات المسامير، والثقوب السفلية الملولبة، وثقوب الزيت، وما إلى ذلك. بالنسبة للثقوب ذات دقة المعالجة العالية ومتطلبات جودة السطح، يجب تحقيقها عن طريق التوسيع أو التوسيع أو الثقب أو الطحن الآلات اللاحقة. 2. التوسيع
التوسيع هو المعالجة الإضافية للثقوب التي تم حفرها أو صبها أو تشكيلها باستخدام مثقاب التوسيع لتوسيع الفتحة وتحسين جودة معالجة الثقوب.التصنيع النهائيمن الثقوب الأقل تطلبا. يشبه مثقاب التوسيع المثقاب الملتوي، ولكن مع المزيد من الأسنان وبدون حافة إزميل.
بالمقارنة مع الحفر، فإن التوسيع له الخصائص التالية: (1) عدد أسنان الحفر كبير (3 ~ 8 أسنان)، والتوجيه جيد، والقطع مستقر نسبيًا؛ (2) لا يحتوي مثقاب التوسيع على حافة إزميل، وظروف القطع جيدة؛ (3) بدل المعالجة صغير، ويمكن جعل جيب الرقاقة أقل عمقًا، ويمكن جعل قلب الحفر أكثر سمكًا، وتكون قوة وصلابة جسم القاطع أفضل. دقة توسيع الثقب بشكل عام هي IT11~IT10، وخشونة السطح Ra هي 12.5~6.3μm. غالبًا ما يتم استخدام التوسيع لتصنيع الثقوب التي يبلغ قطرها أصغر من . عند حفر ثقب بقطر أكبر (D ≥ 30 مم)، غالبًا ما يتم استخدام لقمة حفر صغيرة (قطرها 0.5 ~ 0.7 مرة قطر الثقب) لحفر الثقب مسبقًا، ومن ثم الحجم المقابل لحفر التوسيع يتم استخدامه لتجهيز الثقب، مما يمكن أن يحسن جودة الثقب. جودة المعالجة وكفاءة الإنتاج.
بالإضافة إلى معالجة الثقوب الأسطوانية، يمكن أن تستخدم عملية التوسيع أيضًا العديد من مثاقب التوسيع ذات الشكل الخاص (المعروفة أيضًا باسم المثاقب الغاطسة) لمعالجة العديد من فتحات المقاعد الغاطسة والتعميق. غالبًا ما تحتوي الواجهة الأمامية للحوض الغاطس على عمود توجيه يتم توجيهه بواسطة الفتحة الآلية.

2. التوسيع
التوسيع هو أحد طرق تشطيب الثقوب، والذي يستخدم على نطاق واسع في الإنتاج. بالنسبة للثقوب الصغيرة، يعد التوسيع طريقة اقتصادية وعملية أكثر من الطحن الداخلي والثقب الدقيق.
1. موسعات الثقب
تنقسم المثاقب بشكل عام إلى نوعين: مثاقب يدوية ومثاقب آلية. مقبض مخرطة اليد هو مقبض مستقيم، وجزء العمل أطول، ووظيفة التوجيه أفضل. تحتوي المخرطة اليدوية على هيكلين من النوع المتكامل والقطر الخارجي القابل للتعديل. هناك نوعان من موسعات الآلات، نوع الساق ونوع الأكمام. لا يمكن للموسعات معالجة الثقوب الدائرية فحسب، بل يمكن أيضًا معالجة الثقوب المستدقة باستخدام الموسعات المستدقة. 2. عملية التوسيع وتطبيقه
إن بدل التوسيع له تأثير كبير على جودة التوسيع. إذا كان البدل كبيرًا جدًا، فسيكون حمل المثقاب كبيرًا، وسيتم إضعاف حافة القطع بسرعة، وليس من السهل الحصول على سطح أملس مُجهز، وليس من السهل ضمان التسامح الأبعاد؛ إذا كان البدل صغيرًا جدًا، إذا تعذر إزالة علامات الأداة التي خلفتها العملية السابقة، فمن الطبيعي أن لا يؤدي ذلك إلى تحسين جودة معالجة الثقب. عموما، بدل المفصلة الخشنة هو 0.35 ~ 0.15 ملم، والمفصلة الدقيقة هي 01.5 ~ 0.05 ملم.
لتجنب تكوين حافة مبنية، يتم إجراء التوسيع عادةً بسرعات قطع أقل (v < 8m/min للمثاقب الفولاذية عالية السرعة للصلب والحديد الزهر). ترتبط قيمة التغذية بالفتحة المراد معالجتها. كلما كبرت الفتحة، زادت قيمة التغذية. عندما تقوم مخرطة الفولاذ عالية السرعة بمعالجة الفولاذ والحديد الزهر، تكون التغذية عادةً 0.3~1mm/r.
عند توسيع الثقوب، يجب تبريدها وتزييتها وتنظيفها باستخدام سائل القطع المناسب لمنع تراكم الحواف وإزالة الرقائق في الوقت المناسب. بالمقارنة مع الطحن والتجويف، فإن التوسيع يتميز بإنتاجية عالية ويسهل ضمان دقة الثقب؛ ومع ذلك، لا يمكن للتوسيع تصحيح خطأ موضع محور الثقب، ويجب ضمان دقة موضع الثقب من خلال العملية السابقة. لا ينبغي أن يقوم التوسيع بمعالجة الثقوب المتدرجة والثقوب العمياء.
دقة الأبعاد لفتحة التوسيع هي بشكل عام IT9 ~ IT7، وخشونة السطح Ra بشكل عام 3.2 ~ 0.8 ميكرومتر. بالنسبة للثقوب متوسطة الحجم ذات متطلبات الدقة العالية (مثل الثقوب الدقيقة على مستوى IT7)، فإن عملية الحفر والتوسيع والتوسيع هي مخطط معالجة نموذجي شائع الاستخدام في الإنتاج.

3. ممل
التجويف هو أسلوب معالجة يستخدم أدوات القطع لتكبير الثقوب الجاهزة. يمكن تنفيذ العمل الممل على آلة مملة أو مخرطة.
1. طريقة مملة
هناك ثلاث طرق تصنيع مختلفة للمملة.
(1) تدور قطعة العمل وتتغذى الأداة. معظم الأشياء المملة في المخرطة تنتمي إلى هذه الطريقة المملة. ميزات العملية هي: خط محور الثقب بعد التشغيل يتوافق مع محور دوران قطعة العمل، وتعتمد استدارة الثقب بشكل أساسي على دقة دوران مغزل أداة الآلة، ويعتمد خطأ الهندسة المحورية للفتحة بشكل أساسي على اتجاه تغذية الأداة بالنسبة لمحور دوران قطعة العمل. دقة الموقف. تعتبر طريقة التجويف هذه مناسبة لمعالجة الثقوب التي لها متطلبات محورية مع السطح الخارجي.
(2) تدور الأداة وتقوم قطعة العمل بحركة التغذية. يقوم مغزل آلة التجويف بتشغيل أداة التجويف، وتقوم طاولة العمل بتحريك قطعة العمل للقيام بحركة التغذية.
(3) عندما تدور الأداة وتقوم بحركة التغذية، يتم استخدام طريقة التجويف في التجويف. يتم تغيير الطول المتدلي لقضيب التجويف، ويتم أيضًا تغيير تشوه القوة لقضيب التجويف. قطر الثقب صغير، ويشكل ثقبًا مدببًا. بالإضافة إلى ذلك، فإن الطول المتدلي لقضيب الحفر يزداد، كما يزيد أيضًا تشوه الانحناء للعمود الرئيسي بسبب وزنه، وسيتم ثني محور الثقب المُشكل وفقًا لذلك. هذه الطريقة المملة مناسبة فقط للثقوب القصيرة.
2. مملة الماس
بالمقارنة مع التجويف العادي، فإن ثقب الماس يتميز بكمية صغيرة من القطع الخلفي، وتغذية صغيرة، وسرعة قطع عالية. يمكنها الحصول على دقة تصنيع عالية (IT7~IT6) وسطح أملس للغاية (Ra هو 0.4~0.05 ميكرومتر). تمت معالجة حفر الماس في الأصل باستخدام أدوات حفر الماس، والآن تتم معالجته بشكل عام باستخدام أدوات كربيد الأسمنت وCBN وأدوات الماس الاصطناعية. تستخدم بشكل رئيسي لمعالجة قطع العمل المعدنية غير الحديدية، ولكن أيضًا لمعالجة الحديد الزهر والصلب.
كميات القطع المستخدمة بشكل شائع لحفر الماس هي: كمية القطع الخلفي للحفر المسبق هي 0.2 ~ 0.6 مم، والحفر النهائي هو 0.1 مم؛ معدل التغذية هو 0.01 ~ 0.14 مم / ص؛ سرعة القطع هي 100 ~ 250 م / دقيقة عند تصنيع الحديد الزهر، وتصنيع الآلات 150 ~ 300 م / دقيقة للصلب، 300 ~ 2000 م / دقيقة لمعالجة المعادن غير الحديدية.
من أجل ضمان أن ثقب الماس يمكن أن يحقق دقة تصنيع عالية وجودة سطحية، يجب أن تتمتع أداة الآلة (آلة حفر الماس) المستخدمة بدقة هندسية عالية وصلابة. عادةً ما يتم دعم العمود الرئيسي لأداة الآلة بمحامل كروية ذات تلامس زاوي دقيق أو محامل انزلاقية هيدروستاتيكية وأجزاء دوارة عالية السرعة. يجب أن تكون متوازنة بدقة. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تكون حركة آلية التغذية مستقرة جدًا لضمان أن طاولة العمل يمكنها أداء حركة تغذية مستقرة ومنخفضة السرعة.
يتمتع التجويف الماسي بجودة معالجة جيدة وكفاءة إنتاجية عالية، ويستخدم على نطاق واسع في المعالجة النهائية للثقوب الدقيقة في الإنتاج الضخم، مثل فتحات أسطوانة المحرك، وثقوب دبوس المكبس، وثقوب المغزل في صناديق مغزل الأدوات الآلية. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أنه عند استخدام مثقاب الماس لمعالجة منتجات المعادن الحديدية، يمكن استخدام أدوات التجويف المصنوعة من الكربيد الأسمنتي وCBN فقط، ولا يمكن استخدام أدوات التجويف المصنوعة من الماس، لأن ذرات الكربون الموجودة في الماس لها تقارب كبير مع عناصر المجموعة الحديدية. ، عمر الأداة منخفض.

3. أداة مملة
يمكن تقسيم أدوات التململ إلى أدوات مملة ذات حافة واحدة وأدوات مملة ذات حافة مزدوجة.
4. الخصائص التكنولوجية ونطاق تطبيق مملة
بالمقارنة مع عملية الحفر والتوسيع والتوسيع، فإن قطر الثقب لا يقتصر على حجم الأداة، كما أن الحفر لديه قدرة قوية على تصحيح الأخطاء. تحافظ الأسطح المملة وتحديد المواقع على دقة موضعية عالية.
بالمقارنة مع الدائرة الخارجية للثقب الممل، بسبب الصلابة الضعيفة والتشوه الكبير لنظام حامل الأداة، فإن ظروف تبديد الحرارة وإزالة الرقاقة ليست جيدة، والتشوه الحراري لقطعة العمل والأداة كبير نسبيًا. جودة المعالجة وكفاءة الإنتاج لثقب الحفر ليست عالية مثل الدائرة الخارجية للسيارة. .
بناءً على التحليل أعلاه، يمكن ملاحظة أن التجويف لديه نطاق معالجة واسع، ويمكنه معالجة الثقوب ذات الأحجام المختلفة ومستويات الدقة المختلفة. بالنسبة للثقوب وأنظمة الثقب ذات الأقطار الكبيرة ومتطلبات الدقة العالية في الأبعاد والموضع، فإن التجويف هو المعالجة الوحيدة تقريبًا. طريقة. دقة المعالجة للحفر هي IT9~IT7. يمكن إجراء التجويف على الأدوات الآلية مثل آلات الثقب والمخارط وآلات الطحن. لديها مزايا المرونة وتستخدم على نطاق واسع في الإنتاج. في الإنتاج الضخم، من أجل تحسين كفاءة التجويف، غالبًا ما يتم استخدام قوالب التجويف.

4. شحذ الثقوب
1. مبدأ الشحذ ورأس الشحذ
الشحذ هو طريقة لإنهاء الثقب برأس الشحذ باستخدام عصا الطحن (المشحذ). أثناء الشحذ، يتم تثبيت قطعة العمل، ويتم تشغيل رأس الشحذ بواسطة مغزل الآلة للتدوير والقيام بحركة خطية ترددية. في عملية الشحذ، يعمل شريط الطحن على سطح قطعة العمل بضغط معين، ويقطع طبقة رقيقة جدًا من المواد من سطح قطعة العمل، ويكون مسار القطع عبارة عن شبكة متقاطعة. من أجل عدم تكرار مسار حركة الحبيبات الكاشطة لشريط الرمل، يجب أن تكون الدورات في الدقيقة من الحركة الدوارة لرأس الشحذ وعدد الضربات الترددية في الدقيقة لرأس الشحذ أرقامًا أولية لبعضها البعض.
ترتبط زاوية تقاطع مسار الشحذ بالسرعة الترددية والسرعة المحيطية لرأس الشحذ. يؤثر حجم الزاوية على جودة المعالجة وكفاءة الشحذ. بشكل عام، يتم أخذه على أنه درجة للشحذ الخشن والشحذ الناعم. من أجل تسهيل تفريغ الجسيمات والرقائق الكاشطة المكسورة، وتقليل درجة حرارة القطع وتحسين جودة المعالجة، يجب استخدام سائل قطع كافٍ أثناء الشحذ.
من أجل معالجة جدار الحفرة بشكل موحد، يجب أن تتجاوز ضربة شريط الرمل كمية تجاوز عند طرفي الحفرة. من أجل ضمان بدل شحذ موحد وتقليل تأثير خطأ دوران محور دوران أداة الآلة على دقة المعالجة، يتم توصيل معظم رؤوس الشحذ ومغازل أداة الآلة عن طريق الطفو.
إن تعديل التمدد والانكماش الشعاعي لقضيب طحن رأس الشحذ له أشكال هيكلية مختلفة مثل اليدوية والهوائية والهيدروليكية.
2. خصائص العملية ونطاق تطبيق الشحذ
1) يمكن أن يحصل الشحذ على دقة أبعاد عالية ودقة شكل. دقة المعالجة هي IT7~IT6، ويمكن التحكم في أخطاء الاستدارة والأسطوانة للثقوب في نطاق، ولكن لا يمكن للشحذ تحسين دقة موضع الثقوب المُشكَّلة.
2) يمكن للشحذ الحصول على جودة سطح عالية، وخشونة السطح Ra هي 0.2 ~ 0.25μm، وعمق طبقة العيب المتحولة للمعدن السطحي صغير للغاية 2.5 ~ 25μm.
3) مقارنة بسرعة الطحن، على الرغم من أن السرعة المحيطية لرأس الشحذ ليست عالية (vc=16~60m/min)، ولكن نظرًا لمساحة الاتصال الكبيرة بين قضيب الرمل وقطعة العمل، فإن السرعة الترددية عالية نسبيًا (va = 8 ~ 20 م / دقيقة). min)، لذلك لا يزال الشحذ يتمتع بإنتاجية عالية.
يتم استخدام الشحذ على نطاق واسع في تصنيع فتحات أسطوانات المحرك والثقوب الدقيقة في الأجهزة الهيدروليكية المختلفة في الإنتاج الضخم. ومع ذلك، فإن الشحذ غير مناسب لمعالجة الثقوب في قطع العمل المعدنية غير الحديدية ذات اللدونة الكبيرة، ولا يمكنه معالجة الثقوب ذات الأخاديد الرئيسية، والثقوب المخددة، وما إلى ذلك.

5. سحب الثقب
1. التطرق والتطرق
تعد عملية ثقب الثقب طريقة تشطيب عالية الإنتاجية يتم إجراؤها على آلة التثقيب باستخدام أداة تثقيب خاصة. هناك نوعان من سرير التطرق: سرير التطرق الأفقي وسرير التطرق العمودي، مع كون سرير التطرق الأفقي هو الأكثر شيوعًا.
عند التطرق، فإن الطرح يقوم فقط بحركة خطية منخفضة السرعة (الحركة الرئيسية). يجب أن لا يقل عدد أسنان الطرح التي تعمل في نفس الوقت بشكل عام عن 3، وإلا فإن الطرح لن يعمل بسلاسة، ومن السهل إنتاج تموجات حلقية على سطح قطعة العمل. من أجل منع الكسر من الكسر بسبب قوة التطرق المفرطة، عندما يعمل الطرح، يجب ألا يتجاوز عدد الأسنان العاملة بشكل عام 6 إلى 8.
هناك ثلاث طرق مختلفة للتطرق، والتي يتم وصفها على النحو التالي:
1) التثقيب ذو الطبقات إن خاصية التثقيب هذه هي أن التثقيب يقطع طبقة تصنيع قطعة العمل المسموح بها طبقة تلو الأخرى بالتتابع. من أجل تسهيل كسر الرقاقة، يتم طحن أسنان القاطع باستخدام أخاديد فصل الرقاقة المتداخلة. يُطلق على الطرح المصمم وفقًا لطريقة التطرق متعدد الطبقات اسم الطرح العادي.
2) تثقيب الكتل إن ما يميز طريقة التثقيب هذه هو أن كل طبقة من المعدن على السطح المُشكل آليًا تتكون من مجموعة من الأسنان ذات الحجم نفسه بشكل أساسي ولكن أسنان متداخلة (عادةً ما تتكون كل مجموعة من 2-3 أسنان) يتم استئصالها. كل سن يقطع فقط جزءًا من طبقة المعدن. يُطلق على البروش المُصمم وفقًا لطريقة تثقيب الكتل اسم البروش المقطوع بالعجلات.
3) التطرق الشامل تركز هذه الطريقة على مزايا التطرق إلى طبقات ومجزأة. الجزء ذو الأسنان الخشنة يستخدم التطرق المجزأ، والجزء ذو الأسنان الدقيقة يستخدم التطرق ذو الطبقات. بهذه الطريقة، يمكن تقصير طول الطرح، ويمكن تحسين الإنتاجية، ويمكن الحصول على جودة أفضل للسطح. يُطلق على الطرح المصمم وفقًا لطريقة التطرق الشامل اسم الطرح الشامل.
2. خصائص العملية ونطاق تطبيق سحب الثقب
1) إن المثقاب عبارة عن أداة متعددة الشفرات، والتي يمكنها إكمال عملية التخشين والتشطيب والتشطيب للفتحة في ضربة تثقيب واحدة، بكفاءة إنتاجية عالية.
2) تعتمد دقة التطرق بشكل أساسي على دقة الطرح. في ظل الظروف العادية، يمكن أن تصل دقة التطرق إلى IT9~IT7، ويمكن أن تصل خشونة السطح Ra إلى 6.3~1.6 ميكرومتر.
3) عند سحب الثقب، يتم وضع قطعة العمل بواسطة الفتحة المُشكَّلة نفسها (الجزء الرئيسي من الطرح هو عنصر تحديد موضع قطعة العمل)، وليس من السهل ضمان الدقة الموضعية المتبادلة للفتحة والأسطح الأخرى؛ في معالجة أجزاء الجسم، غالبًا ما يتم رسم الثقوب أولاً، ومن ثم يتم تشكيل الأسطح الأخرى باستخدام الثقوب كمرجع لتحديد المواقع. 4) لا يمكن للمطرح أن يعالج الثقوب المستديرة فحسب، بل يمكنه أيضًا تشكيل الثقوب والثقوب المخددة.
5) إن البروش عبارة عن أداة ذات حجم ثابت ذات شكل معقد وسعر مرتفع، وهي غير مناسبة لتصنيع الثقوب الكبيرة.
يتم استخدام فتحات السحب بشكل شائع في الإنتاج الضخم للمعالجة من خلال الثقوب على الأجزاء الصغيرة والمتوسطة الحجم بقطر Ф10~80mm وعمق الثقب لا يتجاوز 5 أضعاف قطر الثقب.