بهبود دقت ماشینکاری برای شیارهای بزرگ ساختاری انتهایی

با ترکیب شیار کاتر انتهایی با بدنه کاتر سوراخ کننده پل، ابزار ویژه ای برای شیار زنی انتهایی برای جایگزینی فرز انتهایی طراحی و ساخته می شود و شیارهای انتهایی قطعات بزرگ ساختاری به جای حفاری با حفاری پردازش می شوند. فرز بر روی مرکز ماشینکاری و فرز دو طرفه CNC.

پس از بهینه‌سازی فرآیند، زمان پردازش شیار انتهایی به شدت کاهش می‌یابد، که یک روش پردازش کارآمد برای پردازش شیارهای صفحه انتهایی قطعات ساختاری بزرگ در مرکز ماشین‌کاری حفاری و فرز ارائه می‌دهد.

01 مقدمه

در اجزای ساختاری بزرگ ماشین آلات مهندسی (به شکل 1 مراجعه کنید)، یافتن شیارهای انتهایی در داخل جعبه معمول است. به عنوان مثال، شیار صفحه انتهایی که در نمای "Ⅰ بزرگ شده" در بخش GG شکل 1 نشان داده شده است، ابعاد خاصی دارد: قطر داخلی 350 میلی متر، قطر خارجی 365 میلی متر، عرض شیار 7.5 میلی متر و عمق شیار 4.6 میلی متر

با توجه به نقش حیاتی شیار انتهایی در آب بندی و سایر عملکردهای مکانیکی، دستیابی به دقت پردازش و موقعیت بالا ضروری است [1]. بنابراین، پردازش پس از جوش اجزای ساختاری برای اطمینان از اینکه شیار انتهایی با الزامات اندازه مشخص شده در نقشه مطابقت دارد، ضروری است.

شیار انتهایی یک قطعه کار چرخان معمولاً با استفاده از یک ماشین تراش با یک برش شیار انتهایی پردازش می شود. این روش برای اکثر موارد کارآمد است.
با این حال، برای قطعات ساختاری بزرگ با اشکال پیچیده، استفاده از تراش امکان پذیر نیست. در چنین مواردی، از یک مرکز ماشینکاری حفاری و فرز برای پردازش شیار انتهایی استفاده می شود.
فن آوری پردازش قطعه کار در شکل 1 با استفاده از حفاری به جای فرز بهینه شده و بهبود یافته است که منجر به بهبود قابل توجهی راندمان پردازش شیار انتهایی شده است.

02 فناوری پردازش شیار جلویی را بهینه کنید

مواد بخش ساختاری نشان داده شده در شکل 1 SCSiMn2H است. تجهیزات پردازش شیار انتهایی مورد استفاده یک مرکز ماشینکاری حفاری و فرز دو طرفه CNC با سیستم عامل زیمنس 840D sl است. ابزار مورد استفاده یک آسیاب انتهایی φ6 میلی متری است و روش خنک کننده استفاده شده خنک کننده مه روغن است.

تکنیک پردازش شیار انتهایی: این فرآیند شامل استفاده از آسیاب انتهایی یکپارچه φ6 میلی متری برای آسیاب درون یابی مارپیچی است (به شکل 2 مراجعه کنید). در ابتدا، فرز خشن برای رسیدن به عمق شیار 2 میلی متر انجام می شود و به دنبال آن به عمق شیار 4 میلی متر می رسد و 0.6 میلی متر برای فرزکاری ظریف شیار باقی می ماند. برنامه آسیاب خشن در جدول 1 به تفصیل آمده است. آسیاب ریز را می توان با تنظیم پارامترهای برش و مقادیر مختصات درون یابی مارپیچی در برنامه انجام داد. پارامترهای برش برای فرز خشن و ریزدقت فرز CNCدر جدول 2 نشان داده شده است.

شکل 2 پایان آسیاب با درون یابی مارپیچی برای برش شیار صورت انتهایی

جدول 2 پارامترهای برش برای فرز شیار چهره

بر اساس فن‌آوری و روش‌های پردازش، یک آسیاب انتهایی φ6 میلی‌متری برای آسیاب شکاف صورت با عرض 7.5 میلی‌متر استفاده می‌شود. برای فرز خشن 6 دور درونیابی مارپیچی و برای فرز ریز 3 دور لازم است. فرز خشن با قطر شکاف بزرگ تقریباً 19 دقیقه در هر نوبت طول می کشد، در حالی که فرز ریز حدود 14 دقیقه در هر نوبت طول می کشد. زمان کل برای هر دو فرز خشن و ریز تقریباً 156 دقیقه است. راندمان آسیاب اسلات درون یابی مارپیچی کم است که نشان دهنده نیاز به بهینه سازی و بهبود فرآیند است.

03 فناوری پردازش شیار انتهایی را بهینه کنید

فرآیند پردازش شیار انتهایی روی ماشین تراش شامل چرخش قطعه کار می شود در حالی که برش شیار انتهایی تغذیه محوری را انجام می دهد. پس از رسیدن به عمق شیار مشخص شده، تغذیه شعاعی شیار انتهایی را گسترش می دهد.

برای پردازش شیار انتهایی در یک مرکز ماشینکاری حفاری و فرز، یک ابزار ویژه را می توان با ترکیب برش شیار انتهایی و بدنه برش سوراخ کننده پل طراحی کرد. در این حالت، قطعه کار ثابت می ماند در حالی که ابزار ویژه می چرخد ​​و تغذیه محوری را برای تکمیل پردازش شیار انتهایی انجام می دهد. این روش به عنوان پردازش شیار خسته کننده نامیده می شود.

شکل 3 برش شیار زنی انتهایی

شکل 4 نمودار شماتیک اصل ماشینکاری شیار انتهایی روی ماشین تراش

دقت قطعات مکانیکی پردازش شده توسط تیغه های گیره دار در مراکز ماشینکاری CNC و فرز به طور کلی می تواند به سطوح IT7 و IT6 برسد. علاوه بر این، تیغه های شیاردار جدید ساختار زاویه پشتی خاصی دارند و تیز هستند که مقاومت برش و لرزش را کاهش می دهد. تراشه های تولید شده در طول پردازش می توانند به سرعت از آن دور شوندمحصولات ماشینکاری شدهسطح، در نتیجه کیفیت سطح بالاتر است.

کیفیت سطح شیار سوراخ داخلی فرز را می توان با تنظیم پارامترهای مختلف برش مانند سرعت تغذیه و سرعت کنترل کرد. دقت شیار چهره انتهایی که توسط مرکز ماشینکاری با استفاده از یک برش شیار مخصوص پردازش می شود، می تواند الزامات دقت طراحی را برآورده کند.

3.1 طراحی یک ابزار ویژه برای پردازش شیار چهره

طرح در شکل 5 یک ابزار ویژه برای پردازش شیارهای صورت، شبیه به ابزار حفاری پل را نشان می دهد. این ابزار شامل یک بدنه ابزار حفاری پل، یک نوار لغزنده و یک نگهدارنده ابزار غیر استاندارد است. هولدر ابزار غیر استاندارد از یک جا ابزار، یک جا ابزار و یک تیغه شیاردار تشکیل شده است.

بدنه ابزار حفاری پل و نوار لغزنده لوازم جانبی ابزار استاندارد هستند و فقط نگهدارنده ابزار غیر استاندارد، همانطور که در شکل 6 نشان داده شده است، باید طراحی شود. یک مدل تیغه شیار مناسب را انتخاب کنید، تیغه شیار را روی نگهدارنده ابزار شیار چهره نصب کنید، هولدر ابزار غیراستاندارد را به لغزنده وصل کنید و با حرکت دادن نوار لغزنده، قطر ابزار شیار را تنظیم کنید.

شکل 5 ساختار ابزار ویژه برای پردازش شیار انتهایی

3.2 ماشینکاری شیار انتهایی با استفاده از ابزار مخصوص

ابزار تخصصی برای ماشینکاری شیار انتهایی در شکل 7 نشان داده شده است. از ابزار تنظیم ابزار برای تنظیم قطر شیار مناسب با حرکت دادن نوار لغزنده استفاده کنید. طول ابزار را یادداشت کنید و قطر و طول ابزار را در جدول مربوطه روی پانل دستگاه وارد کنید. پس از آزمایش قطعه کار و اطمینان از دقیق بودن اندازه گیری ها، طبق برنامه ماشینکاری در جدول 3 از فرآیند حفاری استفاده کنید (به شکل 8 مراجعه کنید).

برنامه CNC عمق شیار را کنترل می کند و ماشینکاری ناهموار شیار انتهایی را می توان در یک حفاری کامل کرد. پس از ماشینکاری خشن، اندازه شیار را اندازه بگیرید و با تنظیم پارامترهای برش و چرخه ثابت، شیار را ریز آسیاب کنید. پارامترهای برش برای ماشین کاری حفاری شیار انتهایی در جدول 4 به تفصیل آمده است. زمان ماشینکاری شیار انتهایی تقریباً 2 دقیقه است.

شکل 7 ابزار ویژه برای پردازش شیار انتهایی

جدول 3 پایان فرآیند خسته کننده شیار صورت

شکل 8 حفاری شیار صورت را پایان دهید

جدول 4 پارامترهای برش برای حفاری شیار انتهایی

3.3 اثر پیاده سازی پس از بهینه سازی فرآیند

پس از بهینه سازیفرآیند تولید CNC، تأیید پردازش خسته کننده شیار انتهایی 5 قطعه کار به طور مداوم انجام شد. بازرسی قطعات کار نشان داد که دقت پردازش شیار چهره انتهایی الزامات طراحی را برآورده می کند و نرخ پاس بازرسی 100٪ بود.

داده های اندازه گیری در جدول 5 نشان داده شده است. پس از یک دوره طولانی پردازش دسته ای و تأیید کیفیت 20 شیار صفحه انتهایی جعبه، تأیید شد که دقت شیار صفحه انتهایی پردازش شده با این روش، الزامات ترسیم را برآورده می کند.

ابزار پردازش ویژه برای شیارهای انتهایی برای جایگزینی آسیاب انتهایی یکپارچه به منظور بهبود سفتی ابزار و کاهش قابل توجه زمان برش استفاده می شود. پس از بهینه‌سازی فرآیند، زمان مورد نیاز برای پردازش شیار انتهایی 98.7 درصد نسبت به قبل از بهینه‌سازی کاهش می‌یابد که منجر به بهبود کارایی پردازش بسیار می‌شود.

تیغه شیاردار این ابزار در صورت فرسوده شدن قابل تعویض است. در مقایسه با آسیاب پایانی یکپارچه، هزینه کمتر و عمر مفید بیشتری دارد. تجربه عملی نشان داده است که روش پردازش شیارهای انتهایی می تواند به طور گسترده ای ترویج و اتخاذ شود.

04 پایان

ابزار برش شیار انتهایی و بدنه برش حفاری پل برای طراحی و ساخت ابزار ویژه ای برای پردازش شیار انتهایی ترکیب شده اند. شیارهای انتهایی قطعات ساختاری بزرگ با حفاری در مرکز ماشینکاری CNC و فرز پردازش می شوند.

این روش نوآورانه و مقرون به صرفه است، با قطر ابزار قابل تنظیم، تطبیق پذیری بالا در پردازش شیار انتهایی و عملکرد پردازش عالی. پس از تمرین گسترده تولید، این فناوری پردازش شیار انتهایی با ارزش است و می تواند به عنوان مرجعی برای پردازش شیارهای انتهایی قطعات ساختاری مشابه در مراکز ماشینکاری حفاری و فرز عمل کند.

اگر می خواهید بیشتر بدانید یا سوالی داشته باشید، لطفا با ما تماس بگیریدinfo@anebon.com

Anebon به دستیابی به رضایت مشتری بالا و پذیرش گسترده از طریق تعهد ما به ارائه محصولات و خدمات با کیفیت بالا برای قطعات کامپیوتری سفارشی با کیفیت بالا گواهی CE افتخار می کند.قطعات تراش خورده CNCفرز فلز. Anebon به طور مداوم برای یک موقعیت برد-برد با مشتریان خود تلاش می کند. ما به گرمی از مشتریانی از سراسر جهان استقبال می کنیم تا به ما مراجعه کنند و روابط طولانی مدت برقرار کنند.