Bunul simț de bază al prelucrarii, nu o faceți dacă nu înțelegeți!

1. Benchmark

Piesele cuprind mai multe suprafețe, fiecare având o dimensiune specifică și cerințe de poziție reciprocă. Cerințele de poziție relativă între suprafețele pieselor includ două aspecte: precizia dimensională a distanței dintre suprafețe și cerințele de precizie a poziției relative (cum ar fi coaxialitatea, paralelismul, perpendicularitatea și curățarea circulară etc.). Studiul relației de poziție relativă dintre suprafețele pieselor este inseparabil de datum, iar poziția suprafeței piesei nu poate fi determinată fără un datum clar. În sensul său general, data este punctul, linia și suprafața piesei care este utilizată pentru a determina poziția altor puncte, linii și suprafețe. În funcție de diferitele lor funcții, benchmark-urile pot fi împărțite în două categorii: benchmark-uri de proiectare și benchmark-uri de proces.

1. Baza de proiectare

Data folosită pentru a determina alte puncte, linii și suprafețe de pe desenul piesei se numește data de proiectare. Pentru piston, data de proiectare se referă la linia centrală a pistonului și la linia centrală a orificiului știftului.

2. Benchmark proces

Datele folosite de piese în procesul de prelucrare și asamblare se numesc date de proces. În funcție de diferite utilizări, benchmark-urile de proces sunt împărțite în benchmark-uri de poziționare, benchmark-uri de măsurare și benchmark-uri de asamblare.

1) Date de poziționare: Data utilizată pentru ca piesa de prelucrat să ocupe poziția corectă în mașina unealtă sau dispozitiv de fixare în timpul procesării se numește data de poziționare. În funcție de diferitele componente de poziționare, cele mai frecvent utilizate sunt următoarele două categorii:
Centrare și poziționare automată: cum ar fi poziționarea mandrina cu trei fălci.
Poziționarea manșonului de poziționare: elementul de poziționare este transformat într-un manșon de poziționare, cum ar fi poziționarea plăcii de oprire.
Altele includ poziționarea într-un cadru în formă de V, poziționarea într-o gaură semicirculară etc.

2) Date de măsurare: Datele utilizate pentru măsurarea dimensiunii și poziției suprafeței prelucrate în timpul inspecției piesei se numesc date de măsurare.

3) Date de asamblare: Data utilizată pentru a determina poziția piesei în componentă sau produs în timpul asamblarii se numește data de asamblare.

În al doilea rând, metoda de instalare a piesei de prelucrat

Pentru a prelucra o suprafață care îndeplinește cerințele tehnice specificate pe o anumită parte a piesei de prelucrat, piesa de prelucrat trebuie să ocupe o poziție corectă față de unealta pe mașina unealtă înainte de prelucrare. Acest proces este adesea denumit „poziționarea” piesei de prelucrat. După ce piesa de prelucrat este poziționată, datorită acțiunii forței de tăiere, gravitației etc. în timpul prelucrării, trebuie folosit un anumit mecanism pentru a „prinde” piesa de prelucrat, astfel încât poziția determinată să rămână neschimbată. Procesul de aducere a piesei de prelucrat în poziția corectă pe mașină și de prindere a piesei de prelucrat se numește „setare”.

Calitatea instalării piesei de prelucrat este o problemă importantă în prelucrare. Nu numai că afectează în mod direct precizia de prelucrare, viteza și stabilitatea instalării piesei de prelucrat, dar afectează și nivelul de productivitate. Pentru a asigura precizia de poziție relativă între suprafața prelucrată și data sa de proiectare, piesa de prelucrat trebuie instalată astfel încât data de proiectare a suprafeței prelucrate să ocupe o poziție corectă față de mașina unealtă. De exemplu, în procesul de finisare a canelurilor inelare, pentru a asigura cerințele de curgere circulară a diametrului inferior al canelurii inelare și a axei mantalei, piesa de prelucrat trebuie instalată astfel încât data sa de proiectare să coincidă cu axa. a axului mașinii-unelte.

La prelucrarea pieselor pe o varietate de mașini-unelte diferite, există diferite metode de instalare. Metodele de instalare pot fi clasificate în trei tipuri: metoda de aliniere directă, metoda de aliniere cu graf și metoda de instalare a dispozitivului de fixare.

1) Metoda de aliniere directă Când se utilizează această metodă, poziția corectă pe care trebuie să o ocupe piesa de prelucrat pe mașina unealtă se obține printr-o serie de încercări. Metoda specifică este de a folosi indicatorul cadran sau acul de marcat de pe placa de marcat pentru a corecta poziția corectă a piesei de prelucrat prin inspecție vizuală după ce piesa de prelucrat este montată direct pe mașina unealtă, până când aceasta îndeplinește cerințele.
Precizia poziționării și viteza metodei de aliniere directă depind de precizia de aliniere, metoda de aliniere, instrumentele de aliniere și nivelul tehnic al lucrătorilor. Dezavantajul său este că necesită mult timp, productivitate scăzută și trebuie să fie operat din experiență și necesită abilități înalte pentru muncitori, așa că este utilizat doar în producția dintr-o singură bucată și în loturi mici. De exemplu, baza pe imitarea alinierii corpului este o metodă de aliniere directă.

2) Metoda de aliniere a marcajului Această metodă este de a folosi un ac de marcat pe mașina unealtă pentru a alinia piesa de prelucrat conform liniei trasate pe semifabricat sau semifabricat, astfel încât să poată obține poziția corectă. Evident, această metodă necesită încă un proces de scriere. Linia trasă în sine are o anumită lățime și există o eroare de scriere la scriere și există o eroare de observare la corectarea poziției piesei de prelucrat. Prin urmare, această metodă este utilizată mai ales pentru loturi mici de producție, precizie scăzută a semifabricatului și piese de prelucrat mari. Nu este potrivit să se folosească dispozitive de fixare. în prelucrarea brută. De exemplu, poziția orificiului de știft al produsului în doi timpi este determinată prin utilizarea metodei de marcare a capului de indexare.

3) Folosind metoda de instalare a dispozitivului de fixare: echipamentul de proces utilizat pentru a fixa piesa de prelucrat și pentru a o face să ocupe poziția corectă se numește dispozitiv de fixare a mașinii-unelte. Dispozitivul de fixare este un dispozitiv suplimentar al mașinii-unelte. Poziția sa față de unealta pe mașina unealtă a fost ajustată în prealabil înainte de instalarea piesei de prelucrat, astfel încât nu este necesară alinierea poziționării una câte una atunci când se prelucrează un lot de piese de prelucrat, ceea ce poate asigura cerințele tehnice de prelucrare. Este o metodă eficientă de poziționare care economisește forță de muncă și probleme și este utilizată pe scară largă în producția în serie și în masă. Procesarea noastră actuală a pistonului este metoda de instalare a dispozitivului de fixare utilizată.

①. După poziționarea piesei de prelucrat, operația de menținere a poziției de poziționare neschimbată în timpul procesului de prelucrare se numește prindere. Dispozitivul din dispozitivul de fixare care menține piesa de prelucrat în aceeași poziție în timpul prelucrării se numește dispozitiv de prindere.

②. Dispozitivul de prindere trebuie să îndeplinească următoarele cerințe: la prindere, poziționarea piesei de prelucrat nu trebuie deteriorată; după prindere, poziția piesei de prelucrat în timpul prelucrării nu ar trebui să se schimbe, iar strângerea trebuie să fie precisă, sigură și fiabilă; prindere Acțiunea este rapidă, operarea este convenabilă și economisește forța de muncă; structura este simpla si fabricarea este usoara.

③. Precauții la strângere: forța de strângere trebuie să fie adecvată. Dacă este prea mare, piesa de prelucrat va fi deformată. Dacă este prea mică, piesa de prelucrat va fi deplasată în timpul prelucrării și va deteriora poziționarea piesei de prelucrat.

3. Cunoștințe de bază de tăiere a metalelor

1. Mișcare de întoarcere și suprafață formată

Mișcare de rotire: În procesul de tăiere, pentru a îndepărta excesul de metal, este necesar ca piesa de prelucrat și unealta să efectueze o mișcare de tăiere relativă. Mișcarea de îndepărtare a excesului de metal de pe piesa de prelucrat cu o unealtă de strunjire pe un strung se numește mișcare de strunjire, care poate fi împărțită în mișcare principală și mișcare de avans. da exercitiu.

Mișcarea principală: Stratul de tăiere de pe piesa de prelucrat este tăiat direct pentru a-l transforma în așchii, formând astfel mișcarea noii suprafețe a piesei de prelucrat, care se numește mișcarea principală. La tăiere, mișcarea de rotație a piesei de prelucrat este mișcarea principală. De obicei, viteza mișcării principale este mai mare, iar puterea de tăiere consumată este mai mare.
Mișcarea de avans: mișcarea de a face noul strat de tăiere pus continuu în tăiere, mișcarea de avans este mișcarea de-a lungul suprafeței piesei de prelucrat, care poate fi mișcare continuă sau mișcare intermitentă. De exemplu, mișcarea sculei de strunjire pe strung orizontal este continuă, iar mișcarea de avans a piesei de prelucrat pe rindea este o mișcare intermitentă.
Suprafețele formate pe piesa de prelucrat: în timpul procesului de tăiere, suprafețele prelucrate, suprafețele prelucrate și suprafețele de prelucrat sunt formate pe piesa de prelucrat. Suprafața finisată se referă la o suprafață nouă care a fost îndepărtată din excesul de metal. Suprafața de prelucrat se referă la suprafața de pe care urmează să fie tăiat stratul de metal. Suprafața prelucrată se referă la suprafața pe care o rotește muchia de tăiere a sculei de strunjire.
2. Cele trei elemente ale cantității de tăiere se referă la adâncimea de tăiere, viteza de avans și viteza de tăiere.
1) Adâncimea de tăiere: ap=(dw-dm)/2(mm) dw=diametrul piesei neprelucrate dm=diametrul piesei prelucrate, adâncimea de tăiere este ceea ce numim de obicei cantitatea de tăiere.
Selectarea adâncimii de tăiere: Adâncimea de tăiere αp trebuie determinată în funcție de toleranța de prelucrare. La degroșare, pe lângă lăsarea alocației de finisare, toată adaosul de degroșare trebuie îndepărtat pe cât posibil într-o singură trecere. Acest lucru nu numai că poate face ca produsul dintre adâncimea de tăiere, viteza de avans ƒ și viteza de tăiere V să fie mare sub premisa asigurării unui anumit grad de durabilitate, ci și să reducă numărul de treceri. Când alocația de prelucrare este prea mare sau rigiditatea sistemului de proces este insuficientă sau rezistența lamei este insuficientă, aceasta trebuie împărțită în mai mult de două treceri. În acest moment, adâncimea de tăiere a primei treceri ar trebui să fie mai mare, ceea ce poate reprezenta 2/3 până la 3/4 din alocația totală; iar adâncimea de tăiere a celei de-a doua treceri ar trebui să fie mai mică, astfel încât să se poată obține procesul de finisare. Valoare mai mică a parametrului rugozității suprafeței și precizie mai mare de prelucrare.
Când suprafața pieselor de tăiere este turnată cu piele tare, forjate sau oțel inoxidabil și alte materiale răcite sever, adâncimea de tăiere trebuie să depășească duritatea sau stratul răcit pentru a evita tăierea marginilor pe stratul dur sau răcit.
2) Selectarea cantității de avans: deplasarea relativă a piesei de prelucrat și a sculei în direcția mișcării de avans de fiecare dată când piesa de prelucrat sau unealta se rotește sau se deplasează alternativ o dată, unitatea este mm. După ce este selectată adâncimea de tăiere, trebuie selectată o avans mai mare pe cât posibil. Selectarea unei valori rezonabile a avansului ar trebui să asigure că mașina unealtă și unealta nu vor fi deteriorate din cauza unei forțe de tăiere prea mari, deformarea piesei de prelucrat cauzată de forța de tăiere nu va depăși valoarea admisă a preciziei piesei de prelucrat, iar valoarea parametrului rugozității suprafeței nu va fi prea mare. La degroșare, limita principală a alimentării este forța de tăiere, iar în semifinisare și finisare, limita principală a alimentării este rugozitatea suprafeței.
3) Selectarea vitezei de tăiere: În timpul tăierii, viteza instantanee a unui anumit punct de pe muchia de tăiere a sculei în raport cu suprafața de prelucrat în direcția principală de mișcare, unitatea este m/min. Când sunt selectate adâncimea de tăiere αp și viteza de avans ƒ, viteza maximă de tăiere este selectată pe aceste baze, iar direcția de dezvoltare a procesării de tăiere este tăierea cu viteză mare.piesa de ștanțare

În al patrulea rând, conceptul mecanic de rugozitate
În mecanică, rugozitatea se referă la proprietățile geometrice microscopice constând în spații mici și vârfuri și văi pe o suprafață prelucrată. Este una dintre problemele cercetării interschimbabilității. Rugozitatea suprafeței este, în general, formată de metoda de prelucrare utilizată și de alți factori, cum ar fi frecarea dintre unealtă și suprafața piesei în timpul prelucrării, deformarea plastică a metalului de suprafață atunci când așchiile sunt separate și vibrația de înaltă frecvență în sistemul de proces. Datorită diferitelor metode de prelucrare și materiale ale piesei de prelucrat, adâncimea, densitatea, forma și textura semnelor lăsate pe suprafața prelucrată sunt diferite. Rugozitatea suprafeței este strâns legată de proprietățile de potrivire, rezistența la uzură, rezistența la oboseală, rigiditatea de contact, vibrațiile și zgomotul pieselor mecanice și are un impact important asupra duratei de viață și a fiabilității produselor mecanice.piesa de turnare din aluminiu
Reprezentarea rugozitatii
După ce suprafața piesei este prelucrată, pare netedă, dar este neuniformă după mărire. Rugozitatea suprafeței se referă la caracteristicile micro-geometrice compuse din distanțe mici și vârfuri și văi minuscule de pe suprafața piesei prelucrate, care sunt în general formate prin metoda de prelucrare și (sau) alți factori. Funcția suprafeței piesei este diferită, iar valoarea necesară a parametrului rugozității suprafeței este, de asemenea, diferită. Codul rugozității suprafeței (simbol) trebuie marcat pe desenul piesei pentru a descrie caracteristicile suprafeței care trebuie atinse după ce suprafața este finalizată. Există 3 tipuri de parametri de înălțime a rugozității suprafeței:
1. Abaterea medie aritmetică de contur Ra
Media aritmetică a valorii absolute a distanței dintre punctele de pe linia de contur în direcția de măsurare (direcția Y) și linia de referință în lungimea de eșantionare.
2. Înălțimea de zece puncte Rz a denivelărilor microscopice
Se referă la suma medie a celor mai mari 5 înălțimi ale vârfurilor de profil și a celor 5 adâncimi mai mari de văi de profil din lungimea de eșantionare.
3. Înălțimea maximă a conturului Ry
Distanța dintre linia vârfului cel mai înalt și linia văii celei mai joase a profilului în lungimea de eșantionare.
În prezent, Ra. este utilizat în principal în industria generală de fabricare a mașinilor.
imagine

4. Metoda de reprezentare a rugozității

5. Efectul rugozității asupra performanței pieselor

Calitatea suprafeței piesei de prelucrat după prelucrare afectează direct proprietățile sale fizice, chimice și mecanice. Performanța de lucru, fiabilitatea și durata de viață a produsului depind în mare măsură de calitatea suprafeței pieselor principale. În general, cerințele de calitate a suprafeței ale pieselor importante sau critice sunt mai mari decât piesele obișnuite, deoarece piesele cu o calitate bună a suprafeței își vor îmbunătăți considerabil rezistența la uzură, rezistența la coroziune și rezistența la deteriorare prin oboseală.Piesă din aluminiu pentru prelucrare CNC

6. Lichid de tăiere

1) Rolul fluidului de tăiere
Efect de răcire: Căldura de tăiere poate elimina o cantitate mare de căldură de tăiere, poate îmbunătăți condițiile de disipare a căldurii, poate reduce temperatura sculei și a piesei de prelucrat, prelungind astfel durata de viață a sculei și prevenind eroarea dimensională a piesei de prelucrat cauzată de deformare termică.
Lubrifiere: fluidul de tăiere poate pătrunde între piesa de prelucrat și unealtă, astfel încât se formează un strat subțire de film de adsorbție în spațiul mic dintre cip și unealtă, ceea ce reduce coeficientul de frecare, astfel încât poate reduce frecarea dintre unealtă. cip și piesa de prelucrat, pentru a reduce forța de tăiere și căldura de tăiere, pentru a reduce uzura sculei și pentru a îmbunătăți calitatea suprafeței piesei de prelucrat. Pentru finisare, lubrifierea este deosebit de importantă.
Efect de curățare: așchiile minuscule generate în timpul procesului de curățare sunt ușor de aderat la piesa de prelucrat și la unealtă, în special atunci când se găuriază găuri adânci și se alezează găuri, așchiile sunt ușor blocate în canalul de așchii, ceea ce afectează rugozitatea suprafeței piesei de prelucrat și durata de viață a instrumentului. . Utilizarea fluidului de tăiere poate spăla rapid așchiile, astfel încât tăierea să poată fi efectuată fără probleme.
2) Tip: Există două tipuri de fluide de tăiere utilizate în mod obișnuit

Emulsie: Joacă în principal un rol de răcire. Emulsia se face prin diluarea uleiului emulsionat cu apă de 15~20 de ori. Acest tip de fluid de tăiere are căldură specifică mare, vâscozitate scăzută și fluiditate bună și poate absorbi multă căldură. Lichidul de tăiere este utilizat în principal pentru a răci unealta și piesa de prelucrat, pentru a îmbunătăți durata de viață a sculei și pentru a reduce deformarea termică. Emulsia conține mai multă apă, iar funcțiile de lubrifiere și de prevenire a ruginii sunt slabe.
Ulei de tăiere: componenta principală a uleiului de tăiere este uleiul mineral. Acest tip de fluid de tăiere are căldură specifică mică, vâscozitate ridicată și fluiditate slabă. Joacă în principal un rol de lubrifiere. Uleiurile minerale cu vâscozitate scăzută sunt utilizate în mod obișnuit, cum ar fi uleiul de motor, motorina ușoară, kerosenul etc.