Osnovna zdrava pamet strojne obdelave, ne počni tega, če je ne razumeš!

1. Merilo uspešnosti

Deli obsegajo več površin, od katerih ima vsaka določeno velikost in zahteve medsebojnega položaja. Zahteve glede relativnega položaja med površinami delov vključujejo dva vidika: natančnost dimenzij razdalje med površinami in zahteve glede natančnosti relativnega položaja (kot so koaksialnost, vzporednost, pravokotnost in krožno odtekanje itd.). Preučevanje relativnega položaja položaja med površinami delov je neločljivo povezano z referenčno točko in položaja površine dela ni mogoče določiti brez jasne referenčne točke. V splošnem pomenu je referenčna točka točka, črta in površina na delu, ki se uporablja za določanje položaja drugih točk, črt in površin. Glede na njihove različne funkcije lahko merila uspešnosti razdelimo v dve kategoriji: merila uspešnosti oblikovanja in merila uspešnosti procesa.

1. Osnova zasnove

Ničelna točka, ki se uporablja za določanje drugih točk, črt in površin na risbi dela, se imenuje referenčna točka. Za bat se referenčna točka nanaša na središčnico bata in središčnico luknje za čep.

2. Primerjalno merilo procesa

Ničelna točka, ki jo uporabljajo deli v procesu strojne obdelave in sestavljanja, se imenuje ničelna točka procesa. Glede na različne uporabe so merila uspešnosti procesa razdeljena na merila uspešnosti pozicioniranja, merila uspešnosti in merila uspešnosti montaže.

1) Izhodiščna točka pozicioniranja: Izhodiščna točka, ki se uporablja za to, da obdelovanec zavzame pravilen položaj v obdelovalnem stroju ali vpenjalu med obdelavo, se imenuje izhodiščna točka pozicioniranja. Glede na različne komponente pozicioniranja sta najpogosteje uporabljeni naslednji dve kategoriji:
Samodejno centriranje in pozicioniranje: na primer pozicioniranje tričeljustne vpenjalne glave.
Pozicioniranje pozicionirnega tulca: pozicionirni element je izdelan v pozicionirnem tulcu, kot je pozicioniranje omejevalne plošče.
Druge vključujejo namestitev v okvir v obliki črke V, namestitev v polkrožno luknjo itd.

2) Merska referenčna točka: referenčna točka, ki se uporablja za merjenje velikosti in položaja obdelane površine med pregledom dela, se imenuje merilna referenčna točka.

3) Ničelna točka sestavljanja: Ničelna točka, ki se uporablja za določanje položaja dela v komponenti ali izdelku med sestavljanjem, se imenuje referenčna točka sestavljanja.

Drugič, način namestitve obdelovanca

Za obdelavo površine, ki ustreza določenim tehničnim zahtevam na določenem delu obdelovanca, mora obdelovanec pred obdelavo zavzeti pravilen položaj glede na orodje na obdelovalnem stroju. Ta postopek se pogosto imenuje "pozicioniranje" obdelovanca. Po pozicioniranju obdelovanca je treba zaradi delovanja rezalne sile, gravitacije itd. med obdelavo uporabiti določen mehanizem za »vpenjanje« obdelovanca, tako da ostane določen položaj nespremenjen. Postopek postavitve obdelovanca v pravilen položaj na stroju in vpenjanja obdelovanca se imenuje "nastavitev".

Kakovost vgradnje obdelovanca je pomembno vprašanje pri obdelavi. Ne vpliva le neposredno na natančnost obdelave, hitrost in stabilnost namestitve obdelovanca, ampak vpliva tudi na raven produktivnosti. Da bi zagotovili relativno natančnost položaja med obdelano površino in njeno konstrukcijsko referenčno točko, mora biti obdelovanec nameščen tako, da konstrukcijska referenčna točka obdelane površine zavzema pravilen položaj glede na obdelovalni stroj. Na primer, v postopku končne obdelave obročastih utorov, da se zagotovijo zahteve glede krožnega odmika spodnjega premera obročastega utora in osi roba, mora biti obdelovanec nameščen tako, da njegova konstrukcijska točka sovpada z osjo vretena obdelovalnega stroja.

Pri obdelavi delov na različnih obdelovalnih strojih obstajajo različni načini namestitve. Metode namestitve lahko razvrstimo v tri vrste: metoda neposredne poravnave, metoda poravnave s pisačem in metoda namestitve vpenjal.

1) Metoda neposredne poravnave Pri uporabi te metode se pravilen položaj, ki naj bi ga obdelovanec zasedel na obdelovalnem stroju, doseže z nizom poskusov. Posebna metoda je uporaba kazalnika s številčnico ali črkalne igle na pisalni plošči za popravljanje pravilnega položaja obdelovanca z vizualnim pregledom, potem ko je obdelovanec neposredno nameščen na strojno orodje, dokler ne izpolnjuje zahtev.
Natančnost pozicioniranja in hitrost metode neposredne poravnave sta odvisni od natančnosti poravnave, metode poravnave, orodja za poravnavo in tehnične ravni delavcev. Pomanjkljivost je, da zahteva veliko časa, nizko produktivnost, da je treba upravljati z izkušnjami in zahteva visoko usposobljenost delavcev, zato se uporablja samo v enodelni in maloserijski proizvodnji. Na primer, zanašanje na posnemanje poravnave telesa je neposredna metoda poravnave.

2) Metoda poravnave s črkanjem Pri tej metodi se s črkalno iglo na obdelovalnem stroju poravna obdelovanec glede na črto, narisano na surovcu ali polizdelku, tako da lahko dobi pravilen položaj. Očitno ta metoda zahteva še en postopek pisanja. Sama narisana črta ima določeno širino in pri risanju pride do napake pri risanju, pri popravljanju položaja obdelovanca pa pride do napake pri opazovanju. Zato se ta metoda večinoma uporablja za majhne proizvodne serije, nizko natančnost surovcev in velike obdelovance. Ni primerno za uporabo napeljav. pri grobi obdelavi. Na primer, položaj luknje za zatič dvotaktnega izdelka se določi z uporabo metode označevanja indeksne glave.

3) Uporaba metode namestitve vpenjala: procesna oprema, ki se uporablja za vpenjanje obdelovanca in njegovo pravilno lego, se imenuje vpenjalo strojnega orodja. Pritrditev je dodatna naprava obdelovalnega stroja. Njegov položaj glede na orodje na obdelovalnem stroju je bil nastavljen vnaprej, preden je obdelovanec nameščen, zato pri obdelavi serije obdelovancev ni treba poravnati položaja enega za drugim, kar lahko zagotovi tehnične zahteve obdelave. Je učinkovita metoda pozicioniranja, ki prihrani delo in težave ter se pogosto uporablja v serijski in masovni proizvodnji. Naša trenutna obdelava bata je uporabljena metoda namestitve vpenjala.

①. Ko je obdelovanec pozicioniran, se postopek ohranjanja nespremenjenega položaja pozicioniranja med postopkom obdelave imenuje vpenjanje. Naprava v vpenjalu, ki med obdelavo drži obdelovanec v enakem položaju, se imenuje vpenjalna naprava.

②. Vpenjalna naprava mora izpolnjevati naslednje zahteve: pri vpenjanju ne sme biti poškodovan položaj obdelovanca; po vpetju se položaj obdelovanca med obdelavo ne sme spremeniti, vpenjanje pa mora biti natančno, varno in zanesljivo; vpenjanje Delovanje je hitro, upravljanje je priročno in prihrani delo; struktura je preprosta in izdelava enostavna.

③. Varnostni ukrepi pri vpenjanju: vpenjalna sila mora biti primerna. Če je prevelik, se bo obdelovanec deformiral. Če je premajhen, se bo obdelovanec med obdelavo premaknil in poškodoval položaj obdelovanca.

3. Osnovno znanje o rezanju kovin

1. Vrtenje in oblikovana površina

Vrtenje: V procesu rezanja je treba za odstranitev odvečne kovine obdelovanec in orodje izvesti relativno rezalno gibanje. Gibanje odstranjevanja odvečne kovine na obdelovancu s stružnim orodjem na stružnici se imenuje vrtilno gibanje, ki ga lahko razdelimo na glavno gibanje in podajalno gibanje. dati vadbo.

Glavno gibanje: Rezalna plast na obdelovancu se neposredno odreže, da se pretvori v odrezke, s čimer se oblikuje gibanje nove površine obdelovanca, ki se imenuje glavno gibanje. Pri rezanju je rotacijsko gibanje obdelovanca glavno gibanje. Običajno je hitrost glavnega gibanja večja in porabljena moč rezanja je večja.
Podajalno gibanje: gibanje, pri katerem se nova rezalna plast neprekinjeno daje v rezanje, podajalno gibanje je gibanje vzdolž površine obdelovanca, ki ga je treba oblikovati, kar je lahko neprekinjeno ali prekinjeno gibanje. Na primer, gibanje stružnega orodja na horizontalni stružnici je zvezno, pomik obdelovanca na skobeljnem stroju pa prekinitveno gibanje.
Površine, oblikovane na obdelovancu: Med postopkom rezanja se na obdelovancu oblikujejo obdelane površine, obdelane površine in površine, ki jih je treba obdelati. Dokončana površina se nanaša na novo površino, s katere je bila odstranjena odvečna kovina. Površina, ki jo je treba obdelati, se nanaša na površino, s katere je treba odrezati kovinsko plast. Obdelana površina se nanaša na površino, ki jo obrača rezalni rob stružnega orodja.
2. Trije elementi količine rezanja se nanašajo na globino rezanja, pomik in hitrost rezanja.
1) Globina reza: ap=(dw-dm)/2(mm) dw=premer neobdelanega obdelovanca dm=premer obdelanega obdelovanca, globina reza je tisto, kar običajno imenujemo količina rezanja.
Izbira globine reza: Globino reza αp je treba določiti glede na obdelovalni dodatek. Pri grobem obdelavi je treba poleg puščanja dodatka za končno obdelavo odstraniti ves dodatek za grobo obdelavo v enem prehodu, kolikor je to mogoče. S tem lahko ne le povečate zmnožek globine reza, pomika ƒ in rezalne hitrosti V pod predpostavko zagotavljanja določene stopnje vzdržljivosti, ampak tudi zmanjšate število prehodov. Če je dodatek za obdelavo prevelik ali je togost procesnega sistema nezadostna ali je moč rezila nezadostna, ga je treba razdeliti na več kot dva prehoda. V tem času mora biti globina reza prvega prehoda večja, kar lahko predstavlja 2/3 do 3/4 celotnega dodatka; in globina reza drugega prehoda mora biti manjša, tako da je mogoče doseči končni postopek. Manjša vrednost parametra površinske hrapavosti in večja natančnost obdelave.
Kadar je površina rezalnih delov trdoplastni ulitki, odkovki ali nerjavno jeklo in drugi močno ohlajeni materiali, mora globina reza presegati trdoto ali ohlajeno plast, da preprečite, da bi rezalni robovi zarezali na trdo ali ohlajeno plast.
2) Izbira količine pomika: relativni premik obdelovanca in orodja v smeri pomika vsakič, ko se obdelovanec ali orodje enkrat zavrti ali pomakne nazaj, enota je mm. Ko je izbrana globina reza, je treba izbrati čim večji pomik. Izbira razumne vrednosti pomika mora zagotoviti, da strojno orodje in orodje ne bosta poškodovana zaradi prevelike rezalne sile, da upogib obdelovanca zaradi rezalne sile ne bo presegel dovoljene vrednosti natančnosti obdelovanca, in vrednost parametra površinske hrapavosti ne bo prevelika. Pri grobem obdelavi je glavna omejitev podajanja rezalna sila, pri polfinični obdelavi in ​​končni obdelavi pa je glavna omejitev podajanja hrapavost površine.
3) Izbira rezalne hitrosti: med rezanjem je trenutna hitrost določene točke na rezalnem robu orodja glede na površino, ki jo je treba obdelati v glavni smeri gibanja, enota m/min. Ko sta izbrana globina reza αp in podajalna hitrost ƒ, se na podlagi teh izbere največja rezalna hitrost, razvojna smer rezalne obdelave pa je visokohitrostno rezanje.del za žigosanje

Četrtič, mehanski koncept hrapavosti
V mehaniki se hrapavost nanaša na mikroskopske geometrijske lastnosti, ki jih sestavljajo majhni razmiki ter vrhovi in ​​vdolbine na obdelani površini. To je eden od problemov raziskav medsebojne zamenljivosti. Površinsko hrapavost na splošno tvorijo uporabljena metoda obdelave in drugi dejavniki, kot so trenje med orodjem in površino dela med obdelavo, plastična deformacija površinske kovine, ko se odrezki ločijo, in visokofrekvenčne vibracije v procesni sistem. Zaradi različnih načinov obdelave in materialov obdelovanca so globina, gostota, oblika in tekstura sledi na obdelani površini različne. Površinska hrapavost je tesno povezana z lastnostmi ujemanja, odpornostjo proti obrabi, utrujenostjo, kontaktno togostjo, vibracijami in hrupom mehanskih delov ter pomembno vpliva na življenjsko dobo in zanesljivost mehanskih izdelkov.del za litje aluminija
Predstavitev hrapavosti
Ko je površina dela obdelana, je videti gladka, vendar je po povečavi neenakomerna. Površinska hrapavost se nanaša na mikrogeometrijske značilnosti, sestavljene iz majhnih razdalj ter drobnih vrhov in vdolbin na površini obdelanega dela, ki jih na splošno tvorijo način obdelave in (ali) drugi dejavniki. Funkcija površine dela je drugačna in zahtevana vrednost parametra hrapavosti površine je prav tako drugačna. Koda (simbol) hrapavosti površine mora biti označena na risbi dela za opis površinskih značilnosti, ki jih je treba doseči po dokončanju površine. Obstajajo 3 vrste parametrov višine površinske hrapavosti:
1. Konturna aritmetična sredina odstopanja Ra
Aritmetična sredina absolutne vrednosti razdalje med točkami na plastnici v smeri merjenja (smer Y) in referenčno črto znotraj dolžine vzorčenja.
2. Višina desetih točk Rz mikroskopske neravnine
Nanaša se na vsoto povprečja 5 največjih višin vrhov profila in 5 največjih globin profilov v dolžini vzorčenja.
3. Največja višina konture Ry
Razdalja med črto najvišjega vrha in črto najnižje doline profila znotraj dolžine vzorčenja.
Trenutno Ra. se uporablja predvsem v splošni industriji proizvodnje strojev.
sliko

4. Metoda predstavitve hrapavosti

5. Vpliv hrapavosti na delovanje delov

Kakovost površine obdelovanca po obdelavi neposredno vpliva na njegove fizikalne, kemične in mehanske lastnosti. Delovna zmogljivost, zanesljivost in življenjska doba izdelka so v veliki meri odvisni od kakovosti površine glavnih delov. Na splošno so zahteve glede kakovosti površine pomembnih ali kritičnih delov višje od običajnih delov, saj bodo deli z dobro kakovostjo površine močno izboljšali svojo odpornost proti obrabi, odpornost proti koroziji in odpornost proti poškodbam zaradi utrujenosti.CNC obdelava aluminijastega dela

6. Rezalna tekočina

1) Vloga rezalne tekočine
Hladilni učinek: Rezalna toplota lahko odvzame veliko količino rezalne toplote, izboljša pogoje odvajanja toplote, zmanjša temperaturo orodja in obdelovanca, s čimer se podaljša življenjska doba orodja in prepreči dimenzijska napaka obdelovanca, ki jo povzroči toplotna deformacija.
Mazanje: Rezalna tekočina lahko prodre med obdelovanec in orodje, tako da se v majhni reži med odrezkom in orodjem oblikuje tanka plast adsorpcijskega filma, ki zmanjša koeficient trenja, tako da lahko zmanjša trenje med orodjem odrezka in obdelovanca, da zmanjšate rezalno silo in rezalno toploto, zmanjšate obrabo orodja in izboljšate kakovost površine obdelovanca. Za končno obdelavo je še posebej pomembno mazanje.
Učinek čiščenja: Drobni ostružki, ki nastanejo med postopkom čiščenja, se zlahka oprimejo obdelovanca in orodja, še posebej pri vrtanju globokih lukenj in povrtavanju lukenj se ostružki zlahka blokirajo v kanalu za ostružke, kar vpliva na hrapavost površine obdelovanca in življenjsko dobo orodja. . Uporaba rezalne tekočine lahko hitro spere ostružke, tako da lahko rezanje poteka gladko.
2) Vrsta: Obstajata dve vrsti pogosto uporabljenih rezalnih tekočin

Emulzija: ima predvsem hladilno vlogo. Emulzijo naredimo tako, da emulgirano olje razredčimo s 15- do 20-kratno količino vode. Ta vrsta rezalne tekočine ima veliko specifično toploto, nizko viskoznost in dobro fluidnost ter lahko absorbira veliko toplote. Rezalna tekočina se uporablja predvsem za hlajenje orodja in obdelovanca, izboljša življenjsko dobo orodja in zmanjša toplotno deformacijo. Emulzija vsebuje več vode, funkcije mazanja in preprečevanja rje pa so slabe.
Rezalno olje: Glavna sestavina rezalnega olja je mineralno olje. Ta vrsta rezalne tekočine ima majhno specifično toploto, visoko viskoznost in slabo fluidnost. Ima predvsem mazalno vlogo. Običajno se uporabljajo mineralna olja z nizko viskoznostjo, kot so motorno olje, lahko dizelsko olje, kerozin itd.