Wissen Sie, in welchen Bereichen eine höhere Präzision bei bearbeiteten Teilen erforderlich ist?
Luft- und Raumfahrt:
Teile der Luft- und Raumfahrtindustrie wie Turbinenschaufeln oder Flugzeugkomponenten müssen mit hoher Präzision und innerhalb enger Toleranzen bearbeitet werden. Dies geschieht, um Leistung und Sicherheit zu gewährleisten. Bei einem Strahltriebwerksblatt kann beispielsweise eine Genauigkeit im Mikrometerbereich erforderlich sein, um eine optimale Energieeffizienz und einen optimalen Luftstrom aufrechtzuerhalten.
Medizinische Geräte:
Um Sicherheit und Kompatibilität zu gewährleisten, müssen alle Teile, die für medizinische Geräte wie chirurgische Instrumente oder Implantate bearbeitet werden, präzise sein. Beispielsweise kann ein individuelles orthopädisches Implantat präzise Abmessungen und Oberflächenbeschaffenheiten erfordern, um eine ordnungsgemäße Passform und Integration in den Körper sicherzustellen.
Automobil:
In der Automobilindustrie ist Präzision bei Teilen wie Getriebe- und Motorteilen erforderlich. Ein präzisionsgefertigtes Getriebe oder Einspritzventil erfordert möglicherweise enge Toleranzen, um die richtige Leistung und Haltbarkeit zu gewährleisten.
Elektronik:
Bearbeitete Teile in der Elektronikindustrie müssen für bestimmte Designanforderungen äußerst präzise sein. Ein präzisionsgefertigtes Mikroprozessorgehäuse erfordert möglicherweise enge Toleranzen für die richtige Ausrichtung und Wärmeverteilung.
Erneuerbare Energie:
Um die Energieproduktion zu maximieren und die Zuverlässigkeit zu gewährleisten, erfordern bearbeitete Teile in erneuerbaren Technologien wie Solarpanelhalterungen oder Windturbinenkomponenten Präzision. Ein präzisionsgefertigtes Getriebesystem für Windkraftanlagen erfordert möglicherweise genaue Zahnprofile und Ausrichtung, um die Effizienz der Stromerzeugung zu maximieren.
Was ist mit Bereichen, in denen die Genauigkeit der bearbeiteten Teile weniger anspruchsvoll ist?
Konstruktion:
Einige Teile wie Befestigungselemente und Strukturkomponenten, die in Bauprojekten verwendet werden, erfordern möglicherweise nicht die gleiche Präzision wie kritische mechanische Komponenten oder Komponenten für die Luft- und Raumfahrt. Stahlhalterungen in Bauprojekten erfordern möglicherweise nicht die gleichen Toleranzen wie Präzisionskomponenten in Präzisionsmaschinen.
Möbelherstellung:
Einige Komponenten im Möbelbau, wie Zierleisten, Halterungen oder Beschläge, müssen nicht besonders hochpräzise sein. Einige Teile, wie zum Beispiel präzisionsgefertigte Komponenten in verstellbaren Möbelmechanismen, die Genauigkeit erfordern, weisen nachsichtigere Toleranzen auf.
Ausrüstung für den landwirtschaftlichen Einsatz:
Bestimmte Komponenten von Landmaschinen wie Halterungen, Stützen oder Schutzabdeckungen müssen möglicherweise nicht innerhalb extrem enger Toleranzen gehalten werden. Eine Halterung, die zur Befestigung einer Komponente einer nicht präzisen Ausrüstung verwendet wird, erfordert möglicherweise nicht die gleiche Präzision wie Teile in Präzisionslandmaschinen.
Die Bearbeitungsgenauigkeit ist der Grad der Übereinstimmung der Größe, Form und Lage der Oberfläche mit den in der Zeichnung angegebenen geometrischen Parametern.
Die Durchschnittsgröße ist der ideale geometrische Parameter für die Größe.
Die Oberflächengeometrie ist ein Kreis, ein Zylinder oder eine Ebene. ;
Es sind parallele, senkrechte oder koaxiale Flächen möglich. Ein Bearbeitungsfehler ist die Differenz zwischen den geometrischen Parametern eines Teils und seinen idealen geometrischen Parametern.
1. Einführung
Der Hauptzweck der Bearbeitungsgenauigkeit besteht darin, Produkte herzustellen. Sowohl Bearbeitungsgenauigkeit als auch Bearbeitungsfehler sind Begriffe, die zur Bewertung der geometrischen Parameter einer bearbeiteten Oberfläche verwendet werden. Der Toleranzgrad wird zur Messung der Bearbeitungsgenauigkeit verwendet. Je höher die Genauigkeit, desto kleiner die Note. Der Bearbeitungsfehler kann als Zahlenwert ausgedrückt werden. Je größer der Zahlenwert, desto größer der Fehler. Umgekehrt geht eine hohe Bearbeitungsgenauigkeit mit geringen Bearbeitungsfehlern einher. Es gibt 20 Toleranzstufen, die von IT01 bis IT18 reichen. IT01 ist die höchste Bearbeitungsgenauigkeit, IT18 die niedrigste und IT7 und IT8 sind im Allgemeinen die Stufen mit mittlerer Genauigkeit. Ebene.
Es ist mit keiner Methode möglich, genaue Parameter zu erhalten. Solange der Bearbeitungsfehler innerhalb des durch die Teilezeichnung vorgegebenen Toleranzbereichs liegt und nicht größer ist als die Funktion des Bauteils, kann die Bearbeitungsgenauigkeit als gewährleistet angesehen werden.
2. Verwandte Inhalte
Maßhaltigkeit:
Die Toleranzzone ist der Bereich, in dem die tatsächliche Teilegröße und die Mitte der Toleranzzone gleich sind.
Formgenauigkeit:
Der Grad, in dem die geometrische Form der Oberfläche des bearbeiteten Bauteils mit der idealen geometrischen Form übereinstimmt.
Positionsgenauigkeit:
Der Unterschied in der Positionsgenauigkeit zwischen den Oberflächen der zu bearbeitenden Teile.
Wechselbeziehung:
Bei der Konstruktion von Maschinenteilen und der Festlegung ihrer Bearbeitungsgenauigkeit ist es wichtig, den Formfehler mithilfe der Positionstoleranz zu kontrollieren. Der Positionsfehler sollte außerdem kleiner sein als die Maßtoleranz. Bei Präzisionsteilen und wichtigen Oberflächen sollten die Anforderungen an die Formgenauigkeit höher sein.
3. Anpassungsmethode
1. Anpassung des Prozesssystems
Methodenanpassung für Probeschneiden: Messen Sie die Größe, passen Sie die Schnittmenge des Werkzeugs an und schneiden Sie dann. Wiederholen Sie den Vorgang, bis Sie die gewünschte Größe erreicht haben. Dieses Verfahren wird hauptsächlich für die Kleinserien- und Einzelstückfertigung eingesetzt.
Einstellungsmethode: Um die gewünschte Größe zu erhalten, passen Sie die relativen Positionen von Werkzeugmaschine, Vorrichtung und Werkstück an. Diese Methode ist hochproduktiv und wird hauptsächlich in der Massenproduktion eingesetzt.
2. Reduzieren Sie Werkzeugmaschinenfehler
1) Verbessern Sie die Genauigkeit der Herstellung von Spindelkomponenten
Die Genauigkeit der Lagerdrehung sollte verbessert werden.
1 Hochpräzise Wälzlager auswählen;
2 Verwenden Sie dynamische Drucklager mit hochpräzisen Multiölkeilen.
3 Verwendung hochpräziser hydrostatischer Lager
Es ist wichtig, die Genauigkeit des Lagerzubehörs zu verbessern.
1 Verbessern Sie die Genauigkeit des Spindelzapfens und der Gehäusestützlöcher.
2 Verbessern Sie die Genauigkeit der Oberflächenanpassung an das Lager.
3 Messen und passen Sie den radialen Bereich der Teile an, um die Fehler auszugleichen oder zu kompensieren.
2) Die Lager richtig vorspannen
1 Kann Lücken beseitigen;
2 Lagersteifigkeit erhöhen
3 Einheitlicher Wälzkörperfehler.
3) Vermeiden Sie die Reflexion der Spindelgenauigkeit am Werkstück.
3. Fehler in der Übertragungskette: Reduzieren Sie sie
1) Die Übertragungsgenauigkeit und die Teileanzahl sind hoch.
2) Das Übersetzungsverhältnis ist kleiner, wenn sich das Getriebepaar dem Ende nähert.
3) Die Endstückgenauigkeit sollte größer sein als bei anderen Getriebeteilen.
4. Reduzieren Sie den Werkzeugverschleiß
Das Nachschärfen von Werkzeugen ist erforderlich, bevor sie ein Stadium starken Verschleißes erreichen.
5. Reduzieren Sie die Spannungsverformung im Prozesssystem
Hauptsächlich von:
1) Erhöhen Sie die Steifigkeit und Festigkeit des Systems. Hierzu zählen auch die schwächsten Glieder des Prozesssystems.
2) Reduzieren Sie die Last und ihre Schwankungen
Erhöhen Sie die Systemsteifigkeit
1 Angemessenes strukturelles Design
1) Reduzieren Sie so weit wie möglich die Anzahl der Verbindungsflächen.
2) Lokale Verbindungen mit geringer Steifigkeit verhindern;
3) Die Grundkomponenten und Stützelemente sollten eine angemessene Struktur und einen angemessenen Querschnitt haben.
2 Verbessern Sie die Kontaktsteifigkeit auf der Verbindungsfläche
1) Verbessern Sie die Qualität und Konsistenz der Oberflächen, die Teile in Werkzeugmaschinenkomponenten miteinander verbinden.
2) Vorspannen der Werkzeugmaschinenkomponenten
3) Erhöhen Sie die Genauigkeit der Werkstückpositionierung und verringern Sie die Oberflächenrauheit.
3 Anwendung angemessener Klemm- und Positionierungsmethoden
Reduzieren Sie die Belastung und ihre Auswirkungen
1 Wählen Sie die Parameter der Werkzeuggeometrie und die Schnittmenge aus, um die Schnittkraft zu reduzieren.
2 Die Rohlinge sollten gruppiert werden und das Aufmaß für deren Bearbeitung sollte mit der Anpassung übereinstimmen.
6. Die thermische Verformung des Prozesssystems kann reduziert werden
1 Isolieren Sie Wärmequellen und reduzieren Sie die Wärmeproduktion
1) Kleinere Schnittmenge verwenden;
2) Schruppen und Schlichten trennen, wennFräskomponentenerfordern eine hohe Präzision.
3) So weit wie möglich die Wärmequelle und die Maschine trennen, um thermische Verformungen zu minimieren.
4) Wenn Wärmequellen nicht getrennt werden können (z. B. Spindellager oder Schraubenmutterpaare), verbessern Sie die Reibungseigenschaften aus strukturellen, Schmierungs- und anderen Gründen, reduzieren Sie die Wärmeerzeugung oder verwenden Sie wärmeisolierende Materialien.
5) Verwenden Sie Zwangsluftkühlung oder Wasserkühlung sowie andere Methoden zur Wärmeableitung.
2 Gleichgewichtstemperaturfeld
3 Verabschiedung angemessener Standards für die Montage und Struktur von Werkzeugmaschinenkomponenten
1) Die Einführung einer thermisch symmetrischen Struktur im Getriebe – die symmetrische Anordnung von Wellen, Lagern und Getrieben kann Verformungen des Gehäuses reduzieren, indem sichergestellt wird, dass die Temperatur der Gehäusewand gleichmäßig ist.
2) Wählen Sie den Montagestandard von Werkzeugmaschinen sorgfältig aus.
4 Beschleunigen Sie den Wärmeübertragungsausgleich
5 Umgebungstemperatur kontrollieren
7. Restspannung reduzieren
1. Fügen Sie einen Wärmeprozess hinzu, um Stress im Körper abzubauen;
2. Gestalten Sie Ihren Prozess sinnvoll.
4. Einflussgründe
1 Bearbeitungsprinzipfehler
Der Begriff „Bearbeitungsprinzipfehler“ bezieht sich auf einen Fehler, der auftritt, wenn die Bearbeitung unter Verwendung eines ungefähren Schneidkantenprofils oder einer Übertragungsbeziehung erfolgt. Bei der Bearbeitung komplexer Flächen, Gewinde und Zahnräder kann es zu Bearbeitungsfehlern kommen.
Um die Verwendung zu vereinfachen, wird anstelle der Basisschnecke für die Evolvente die Basisschnecke mit archimedischem Profil oder die normale Basisschnecke mit geradem Profil verwendet. Dies führt zu Fehlern in der Zahnform.
Bei der Auswahl des Getriebes kann der p-Wert nur näherungsweise angegeben werden (p = 3,1415), da die Anzahl der Zähne auf der Drehmaschine nur begrenzt ist. Das zum Formen des Werkstücks verwendete Werkzeug (Spiralbewegung) ist nicht genau. Dies führt zu einem Tonhöhenfehler.
Die Verarbeitung erfolgt häufig mit einer ungefähren Verarbeitung unter der Annahme, dass theoretische Fehler reduziert werden können, um die Anforderungen an die Verarbeitungsgenauigkeit zu erfüllen (10–15 % Maßtoleranz), um die Produktivität zu steigern und die Kosten zu senken.
2 Justagefehler
Wenn wir sagen, dass die Werkzeugmaschine falsch eingestellt ist, meinen wir den Fehler.
3 Maschinenfehler
Als Werkzeugmaschinenfehler werden Herstellungsfehler, Montagefehler und der Verschleiß des Werkzeugs bezeichnet. Hierzu zählen vor allem die Führungs- und Drehfehler der Werkzeugmaschinenführungsschiene sowie die Übertragungsfehler in der Werkzeugmaschinen-Übertragungskette.
Fehler in der Maschinenführung
1. Es ist die Genauigkeit der Führungsschienenführung – der Unterschied zwischen der Bewegungsrichtung beweglicher Teile und der idealen Richtung. Es beinhaltet:
Die Führung wird anhand der Geradheit von Dy (horizontale Ebene) und Dz (vertikale Ebene) gemessen.
2 Parallelität der vorderen und hinteren Schienen (Verzerrung);
(3) Die Vertikalitäts- oder Parallelitätsfehler zwischen der Spindeldrehung und der Führungsschiene sowohl in der horizontalen als auch in der vertikalen Ebene.
2. Die Führungsgenauigkeit der Führungsschiene hat einen großen Einfluss auf die spanende Bearbeitung.
Denn es berücksichtigt die relative Verschiebung zwischen Werkzeug und Werkstück, die durch den Führungsschienenfehler verursacht wird. Drehen ist ein Drehvorgang, bei dem die horizontale Richtung fehlerempfindlich ist. Fehler in der vertikalen Richtung können ignoriert werden. Durch die Drehrichtung ändert sich die Richtung, in der das Werkzeug fehlerempfindlich ist. Die vertikale Richtung ist die Richtung, die beim Hobeln am empfindlichsten auf Fehler reagiert. Die Geradheit der Bettführungen in der vertikalen Ebene bestimmt die Genauigkeit der Ebenheit und Geradheit der bearbeiteten Oberflächen.
Rotationsfehler der Werkzeugmaschinenspindel
Der Spindelrotationsfehler ist die Differenz zwischen der tatsächlichen und der idealen Rotationsachse. Dazu gehören die kreisförmige Spindelfläche, die kreisförmige radiale Spindelfläche und die Spindelwinkelneigung.
1, Der Einfluss des Rundlaufs der Spindel auf die Bearbeitungsgenauigkeit.
① Keine Auswirkung auf die zylindrische Oberflächenbehandlung
② Beim Drehen und Bohren kommt es zu einem Rechtwinkligkeits- oder Ebenheitsfehler zwischen der Zylinderachse und der Endfläche.
③ Der Steigungszyklusfehler entsteht bei der Bearbeitung von Gewinden.
2. Der Einfluss von Spindelrundläufen auf die Genauigkeit:
① Der Rundheitsfehler des Radialkreises wird anhand der Rundlaufamplitude des Lochs gemessen.
② Der Radius des Kreises kann von der Werkzeugspitze bis zum durchschnittlichen Schaft berechnet werden, unabhängig davon, ob der Schaft gedreht oder gebohrt wird.
3. Einfluss des Neigungswinkels der geometrischen Hauptachse der Welle auf die Bearbeitungsgenauigkeit
① Die geometrische Achse ist auf einer konischen Bahn mit einem Kegelwinkel angeordnet, der der exzentrischen Bewegung um die Mittelachse der geometrischen Achse bei Betrachtung von jedem Abschnitt entspricht. Dieser Exzentrizitätswert unterscheidet sich von dem der axialen Perspektive.
② Die Achse ist eine geometrische Achse, die in der Ebene schwingt. Dies entspricht der tatsächlichen Achse, bewegt sich jedoch in der Ebene in einer harmonischen Geraden.
③ In Wirklichkeit stellt der Winkel der geometrischen Achse der Hauptwelle die Kombination dieser beiden Schwingungsarten dar.
Übertragungsfehler der Übertragungskette von Werkzeugmaschinen
Der Übertragungsfehler ist der Unterschied in der relativen Bewegung zwischen dem ersten Übertragungselement und dem letzten Übertragungselement einer Übertragungskette.
④ Herstellungsfehler und Verschleiß an der Vorrichtung
Der Hauptfehler in der Vorrichtung ist: 1) der Herstellungsfehler des Positionierungselements und der Werkzeugführungselemente sowie des Indexierungsmechanismus und des Spannbetons. 2) Nach dem Zusammenbau der Vorrichtung treten relative Größenfehler zwischen diesen verschiedenen Komponenten auf. 3) Verschleiß der Werkstückoberfläche durch die Vorrichtung. Der Inhalt des Metal Processing Wechat ist ausgezeichnet und Ihre Aufmerksamkeit wert.
⑤ Herstellungsfehler und Werkzeugverschleiß
Unterschiedliche Werkzeugtypen haben unterschiedliche Auswirkungen auf die Genauigkeit der Bearbeitung.
1) Die Genauigkeit von Werkzeugen mit festen Abmessungen (z. B. Bohrer, Reibahlen, Keilnutfräser, Rundräumnadeln usw.). Die Maßhaltigkeit wird direkt vom Werkstück beeinflusst.
2) Die Genauigkeit des Formwerkzeugs (z. B. Drehwerkzeuge, Fräswerkzeuge, Schleifscheiben usw.) wirkt sich direkt auf die Formgenauigkeit aus. Die Formgenauigkeit eines Werkstücks wird direkt von der Formgenauigkeit beeinflusst.
3) Der Formfehler in der Klinge des Fräsers ist entstanden (z. B. Zahnradfräser, Spline-Hobos, Zahnradfräser usw.). Die Formgenauigkeit der Oberfläche wird durch den Klingenfehler beeinträchtigt.
4) Die Fertigungsgenauigkeit des Werkzeugs hat keinen direkten Einfluss auf die Bearbeitungsgenauigkeit. Dennoch ist die Bedienung angenehm.
⑥ Spannungsverformung des Prozesssystems
Unter dem Einfluss von Klemmkraft und Schwerkraft verformt sich das System. Dies führt zu Verarbeitungsfehlern und beeinträchtigt die Stabilität. Die Hauptbetrachtungen sind die Verformung von Werkzeugmaschinen, die Verformung von Werkstücken und die Verformungssumme der Bearbeitungsanlage.
Schnittkraft und Bearbeitungsgenauigkeit
Der Zylindrizitätsfehler entsteht, wenn das bearbeitete Teil aufgrund der durch die Maschine verursachten Verformung in der Mitte dick und an den Enden dünn ist. Bei der Bearbeitung von Wellenbauteilen werden ausschließlich die Verformungen und Spannungen des Werkstücks berücksichtigt. Das Werkstück erscheint in der Mitte dick und an den Enden dünn. Ist die einzige Verformung, die für die Bearbeitung berücksichtigt wirdCNC-WellenbearbeitungsteileLiegt die Verformung an der Werkzeugmaschine, dann wird die Form eines Werkstücks nach der Bearbeitung das Gegenteil der bearbeiteten Wellenteile sein.
Der Einfluss der Spannkraft auf die Bearbeitungsgenauigkeit
Das Werkstück verformt sich beim Spannen aufgrund seiner geringen Steifigkeit oder einer falschen Spannkraft. Dies führt zu einem Verarbeitungsfehler.
⑦ Thermische Verformung in Prozesssystemen
Das Prozesssystem wird während der Verarbeitung durch die von der externen Wärmequelle oder der internen Wärmequelle erzeugte Wärme erhitzt und verformt. Bei der Bearbeitung großer Werkstücke und bei der Präzisionsbearbeitung sind thermische Verformungen für 40–70 % der Bearbeitungsfehler verantwortlich.
Es gibt zwei Arten der thermischen Verformung des Werkstücks, die sich auf die Goldverarbeitung auswirken können: gleichmäßige Erwärmung und ungleichmäßige Erwärmung.
⑧ Eigenspannung im Werkstück
Spannungserzeugung im Restzustand:
1) Die Restspannung, die während der Wärmebehandlung und der Embryonenherstellung entsteht;
2) Durch das Kaltglätten der Haare kann es zu Eigenspannungen kommen.
3) Beim Schneiden kann es zu Eigenspannungen kommen.
⑨ Umweltauswirkungen des Verarbeitungsstandorts
An der Bearbeitungsstelle befinden sich meist viele kleine Metallpartikel. Diese Metallspäne beeinträchtigen die Genauigkeit der Bearbeitung des Teils, wenn sie sich in der Nähe der Position des Lochs oder der Oberfläche des Teils befindenDrehteile. Metallspäne, die zu klein sind, um sichtbar zu sein, beeinträchtigen die Genauigkeit bei der hochpräzisen Bearbeitung. Es ist bekannt, dass dieser Einflussfaktor ein Problem darstellen kann, aber es ist schwierig, ihn zu beseitigen. Auch die Technik des Bedieners ist ein wichtiger Faktor.
Das Hauptziel von Anebon besteht darin, unseren Kunden eine seriöse und verantwortungsvolle Geschäftsbeziehung zu bieten und ihnen allen persönliche Aufmerksamkeit für neues Modedesign für OEM Shenzhen Precision Hardware Factory, kundenspezifische Fertigung, CNC-Fräsverfahren, Präzisionsguss und Prototyping-Service zu bieten. Den günstigsten Preis finden Sie hier. Außerdem erhalten Sie hier qualitativ hochwertige Produkte und Lösungen sowie einen fantastischen Service! Sie sollten nicht davor zurückschrecken, Anebon zu ergattern!
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Wenn Sie ein Angebot für die bearbeiteten Teile wünschen, senden Sie bitte Zeichnungen an die offizielle E-Mail-Adresse von Anebon: info@anebon.com
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 20. Dezember 2023