S kombiniranjem rezkarja za čelne utore s telesom rezkarja za premostitveno vrtanje je zasnovano in izdelano posebno orodje za rezanje čelnih utorov, ki nadomesti čelni rezkar, čelni utori velikih konstrukcijskih delov pa se namesto z vrtanjem obdelajo rezkanje na CNC dvostranskem vrtalno-rezkalnem obdelovalnem centru.
Po optimizaciji procesa se čas obdelave čelnih utorov močno skrajša, kar zagotavlja učinkovit način obdelave čelnih utorov velikih konstrukcijskih delov na vrtalno-rezkalnem obdelovalnem centru.
01 Uvod
V velikih strukturnih komponentah inženirskih strojev (glej sliko 1) je običajno najti utore na čelni strani škatle. Na primer, čelni utor, prikazan v "Ⅰ povečanem" pogledu v delu GG na sliki 1, ima posebne mere: notranji premer 350 mm, zunanji premer 365 mm, širina utora 7,5 mm in globina utora 4,6 mm.
Glede na ključno vlogo čelnega utora pri tesnjenju in drugih mehanskih funkcijah je bistvenega pomena doseči visoko obdelavo in natančnost položaja [1]. Zato je potrebna obdelava konstrukcijskih komponent po varjenju, da zagotovimo, da utor na čelni strani ustreza zahtevam glede velikosti, ki so navedene na risbi.
Čelni utor vrtečega se obdelovanca običajno obdeluje s stružnico z rezalnikom za čelne utore. Ta metoda je učinkovita v večini primerov.
Vendar pa za velike strukturne dele s kompleksnimi oblikami ni mogoče uporabiti stružnice. V takih primerih se za obdelavo čelnega utora uporablja obdelovalni center za vrtanje in rezkanje.
Tehnologija obdelave obdelovanca na sliki 1 je bila optimizirana in izboljšana z uporabo vrtanja namesto rezkanja, kar je povzročilo bistveno izboljšano učinkovitost obdelave čelnih utorov.
02 Optimizirajte tehnologijo obdelave utorov na sprednji strani
Material strukturnega dela, prikazanega na sliki 1, je SCSiMn2H. Uporabljena oprema za obdelavo čelnih utorov je CNC dvostransko vrtalni in rezkalni obdelovalni center z operacijskim sistemom Siemens 840D sl. Orodje, ki se uporablja, je čelni rezkar φ6 mm, uporabljena metoda hlajenja pa je hlajenje z oljno meglo.
Tehnika obdelave čelnih utorov: Postopek vključuje uporabo integralnega čelnega rezka φ6 mm za spiralno interpolacijsko rezkanje (glejte sliko 2). Na začetku se izvede grobo rezkanje, da se doseže globina utora 2 mm, nato pa se doseže globina utora 4 mm, ostane 0,6 mm za fino rezkanje utora. Program grobega rezkanja je podrobno opisan v tabeli 1. Fino rezkanje je mogoče doseči s prilagajanjem parametrov rezanja in vrednosti koordinat spiralne interpolacije v programu. Rezalni parametri za grobo in fino rezkanjeNatančnost CNC rezkanjaso opisani v tabeli 2.
Slika 2 Končno rezkanje s spiralno interpolacijo za rezanje čelnega utora
Tabela 2 Rezalni parametri za rezkanje čelnih utorov
Glede na tehnologijo in postopke obdelave se čelni rezkar φ6 mm uporablja za rezkanje čelne utore s širino 7,5 mm. Potrebnih je 6 obratov spiralne interpolacije za grobo rezkanje in 3 obrati za fino rezkanje. Grobo rezkanje z velikim premerom reže traja približno 19 minut na obrat, fino rezkanje pa približno 14 minut na obrat. Skupni čas za grobo in fino rezkanje je približno 156 minut. Učinkovitost rezkanja utorov s spiralno interpolacijo je nizka, kar kaže na potrebo po optimizaciji in izboljšavi procesa.
03 Optimizirajte tehnologijo obdelave čelnih utorov
Postopek za obdelavo čelnih utorov na stružnici vključuje vrtenje obdelovanca, medtem ko rezilo za čelne utore izvaja aksialno podajanje. Ko je določena globina utora dosežena, radialno podajanje razširi čelni utor.
Za obdelavo čelnih utorov na vrtalnem in rezkalnem obdelovalnem centru je mogoče oblikovati posebno orodje s kombinacijo rezkarja za čelne utore in telesa mostičnega vrtalnika. V tem primeru ostane obdelovanec pri miru, medtem ko se posebno orodje vrti in izvaja aksialno podajanje za dokončanje obdelave čelnih utorov. Ta metoda se imenuje obdelava vrtalnih utorov.
Slika 3 Rezalnik čelnih utorov
Slika 4 Shematski diagram principa obdelave čelnega utora na stružnici
Natančnost mehanskih delov, obdelanih s strojno vpetimi rezili v CNC vrtalnih in rezkalnih obdelovalnih centrih, lahko na splošno doseže ravni IT7 in IT6. Poleg tega imajo nova rezila za utore posebno strukturo hrbtnega kota in so ostra, kar zmanjšuje odpornost pri rezanju in vibracije. Ostružki, ki nastanejo med obdelavo, lahko hitro odletijo stranstrojno obdelani izdelkipovršino, kar ima za posledico višjo kakovost površine.
Kakovost površine rezkalnega utora notranje luknje je mogoče nadzorovati s prilagajanjem različnih rezalnih parametrov, kot sta hitrost podajanja in hitrost. Natančnost utora na čelni strani, ki jo obdela obdelovalni center s posebnim rezalnikom za utore, lahko izpolni zahteve glede natančnosti risanja.
3.1 Zasnova posebnega orodja za obdelavo čelnih utorov
Zasnova na sliki 5 ponazarja posebno orodje za obdelavo čelnih utorov, podobno orodju za vrtanje mostov. Orodje je sestavljeno iz telesa mostičnega vrtanja, drsnika in nestandardnega držala orodja. Nestandardno držalo orodja je sestavljeno iz držala orodja, držala orodja in rezila za utore.
Telo orodja za premostitveno vrtanje in drsnik sta standardni pribor orodja, oblikovati pa je treba le nestandardno držalo orodja, kot je prikazano na sliki 6. Izberite ustrezen model rezila za utore, namestite rezilo za utore na držalo orodja za čelne utore, pritrdite nestandardno držalo orodja na drsnik in nastavite premer orodja za čelne utore s premikanjem drsnika.
Slika 5 Zgradba posebnega orodja za obdelavo čelnih utorov
3.2 Obdelava čelnega utora s posebnim orodjem
Specializirano orodje za obdelavo čelnega utora je prikazano na sliki 7. Z instrumentom za nastavitev orodja nastavite orodje na ustrezen premer utora s premikanjem drsnika. Zabeležite dolžino orodja in vnesite premer in dolžino orodja v ustrezno tabelo na plošči stroja. Ko preizkusite obdelovanec in zagotovite, da so meritve točne, uporabite postopek vrtanja v skladu s programom obdelave v tabeli 3 (glejte sliko 8).
CNC program nadzoruje globino utora, grobo obdelavo čelnega utora pa je mogoče dokončati v enem vrtanju. Po grobi obdelavi izmerite velikost utora in fino rezkajte utor s prilagajanjem parametrov rezanja in fiksnega cikla. Rezalni parametri za vrtanje čelnih utorov so podrobno opisani v tabeli 4. Čas obdelave čelnih utorov je približno 2 minuti.
Slika 7 Posebno orodje za obdelavo čelnih utorov
Tabela 3 Postopek vrtanja čelnih utorov
Slika 8 Izvrtanje čelnih utorov
Tabela 4 Rezalni parametri za vrtanje čelnih rež
3.3 Učinek implementacije po optimizaciji procesa
Po optimizacijiCNC proizvodni procesje neprekinjeno potekalo preverjanje vrtalne obdelave čelnega utora 5 obdelovancev. Inšpekcijski pregled obdelovancev je pokazal, da natančnost obdelave čelnih utorov ustreza konstrukcijskim zahtevam, stopnja uspešnosti pregleda pa je bila 100 %.
Merilni podatki so prikazani v tabeli 5. Po dolgem obdobju serijske obdelave in preverjanju kakovosti 20 utorov na čelni strani škatle je bilo potrjeno, da natančnost utora na čelni strani, obdelanega s to metodo, izpolnjuje zahteve za risanje.
Posebno orodje za obdelavo čelnih utorov se uporablja za zamenjavo integralnega čelnega rezkarja, da se izboljša togost orodja in znatno skrajša čas rezanja. Po optimizaciji procesa se čas, potreben za obdelavo čelnih utorov, zmanjša za 98,7 % v primerjavi s pred optimizacijo, kar vodi do močno izboljšane učinkovitosti obdelave.
Rezilo za utore tega orodja je mogoče zamenjati, ko je obrabljeno. Ima nižjo ceno in daljšo življenjsko dobo v primerjavi z integralnim rezkarjem. Praktične izkušnje so pokazale, da je mogoče metodo obdelave čelnih utorov široko promovirati in sprejeti.
04 KONEC
Orodje za rezanje čelnih utorov in telo rezkarja za premostitveno vrtanje sta združena za načrtovanje in izdelavo posebnega orodja za obdelavo čelnih utorov. Čelni utori velikih strukturnih delov se obdelajo z vrtanjem na CNC vrtalno-rezkalnem obdelovalnem centru.
Ta metoda je inovativna in stroškovno učinkovita, z nastavljivim premerom orodja, visoko vsestranskostjo pri obdelavi čelnih utorov in odlično zmogljivostjo obdelave. Po obsežni proizvodni praksi se je ta tehnologija obdelave čelnih utorov izkazala za dragoceno in lahko služi kot referenca za obdelavo čelnih utorov podobnih strukturnih delov na vrtalnih in rezkalnih obdelovalnih centrih.
Če želite izvedeti več ali povpraševanje, vas prosimo, da kontaktirateinfo@anebon.com
Anebon je ponosen na doseganje visokega zadovoljstva strank in širokega sprejemanja z našo predanostjo zagotavljanju visokokakovostnih izdelkov in storitev za prilagojene visokokakovostne računalniške komponente s certifikatom CE.CNC struženi deliRezkanje kovine. Anebon si nenehno prizadeva za zmagovalno situacijo z našimi strankami. Stranke z vsega sveta toplo pozdravljamo, da nas obiščejo in vzpostavijo dolgotrajne odnose.
Čas objave: 25. septembra 2024