Basic common sense of machining, huwag gawin kung hindi mo naiintindihan!

1. Benchmark

Ang mga bahagi ay binubuo ng ilang mga ibabaw, bawat isa ay may partikular na sukat at mga kinakailangan sa magkaparehong posisyon. Ang mga kinakailangan sa relatibong posisyon sa pagitan ng mga ibabaw ng mga bahagi ay kinabibilangan ng dalawang aspeto: ang katumpakan ng dimensyon ng distansya sa pagitan ng mga ibabaw at ang katumpakan ng relatibong posisyon (tulad ng coaxiality, parallelism, perpendicularity at circular runout, atbp.) na mga kinakailangan. Ang pag-aaral ng relatibong posisyonal na relasyon sa pagitan ng mga ibabaw ng mga bahagi ay hindi mapaghihiwalay sa datum, at ang posisyon ng ibabaw ng bahagi ay hindi matutukoy nang walang malinaw na datum. Sa pangkalahatang kahulugan nito, ang datum ay ang punto, linya, at ibabaw sa bahagi na ginagamit upang matukoy ang posisyon ng iba pang mga punto, linya, at ibabaw. Ayon sa kanilang iba't ibang mga function, ang mga benchmark ay maaaring nahahati sa dalawang kategorya: mga benchmark ng disenyo at mga benchmark ng proseso.

1. Batayan sa disenyo

Ang datum na ginamit upang matukoy ang iba pang mga punto, linya at ibabaw sa bahaging guhit ay tinatawag na disenyo ng datum. Para sa piston, ang design datum ay tumutukoy sa centerline ng piston at sa centerline ng pin hole.

2. Benchmark ng proseso

Ang datum na ginagamit ng mga bahagi sa proseso ng machining at assembly ay tinatawag na process datum. Ayon sa iba't ibang gamit, nahahati ang mga benchmark ng proseso sa mga benchmark sa pagpoposisyon, mga benchmark sa pagsukat at mga benchmark ng assembly.

1) Positioning datum: Ang datum na ginamit upang ang workpiece ay sumakop sa tamang posisyon sa machine tool o fixture sa panahon ng pagproseso ay tinatawag na positioning datum. Ayon sa iba't ibang bahagi ng pagpoposisyon, ang pinakakaraniwang ginagamit ay ang sumusunod na dalawang kategorya:
Awtomatikong pagsentro at pagpoposisyon: tulad ng three-jaw chuck positioning.
Positioning sleeve positioning: Ang positioning element ay ginawang positioning sleeve, gaya ng pagpoposisyon ng stop plate.
Kasama sa iba ang pagpoposisyon sa isang hugis-V na frame, pagpoposisyon sa isang kalahating bilog na butas, atbp.

2) Measurement datum: Ang datum na ginamit upang sukatin ang laki at posisyon ng machined surface sa panahon ng inspeksyon ng bahagi ay tinatawag na measurement datum.

3) Assembly datum: Ang datum na ginamit upang matukoy ang posisyon ng bahagi sa bahagi o produkto sa panahon ng pagpupulong ay tinatawag na assembly datum.

Pangalawa, ang paraan ng pag-install ng workpiece

Upang maproseso ang isang ibabaw na nakakatugon sa mga tinukoy na teknikal na kinakailangan sa isang partikular na bahagi ng workpiece, ang workpiece ay dapat na sumasakop sa isang tamang posisyon na may kaugnayan sa tool sa machine tool bago ang machining. Ang prosesong ito ay madalas na tinutukoy bilang "pagposisyon" ng workpiece. Matapos maiposisyon ang workpiece, dahil sa pagkilos ng cutting force, gravity, atbp. sa panahon ng pagproseso, ang isang tiyak na mekanismo ay dapat gamitin upang "i-clamp" ang workpiece upang ang tinutukoy na posisyon ay mananatiling hindi nagbabago. Ang proseso ng pagkuha ng workpiece sa tamang posisyon sa makina at pag-clamping ng workpiece ay tinatawag na "setup".

Ang kalidad ng pag-install ng workpiece ay isang mahalagang isyu sa machining. Hindi lamang ito direktang nakakaapekto sa katumpakan ng machining, ang bilis at katatagan ng pag-install ng workpiece, ngunit nakakaapekto rin sa antas ng pagiging produktibo. Upang matiyak ang relatibong katumpakan ng positional sa pagitan ng machined surface at ng design datum nito, ang workpiece ay dapat na naka-install upang ang design datum ng machined surface ay sumasakop sa tamang posisyon na may kaugnayan sa machine tool. Halimbawa, sa proseso ng pagtatapos ng mga grooves ng singsing, upang matiyak ang mga kinakailangan ng circular runout ng ilalim na diameter ng ring groove at ang axis ng palda, dapat na mai-install ang workpiece upang ang disenyo ng datum nito ay tumutugma sa axis. ng machine tool spindle.

Kapag ang mga bahagi ng machining sa iba't ibang mga tool sa makina, mayroong iba't ibang mga paraan ng pag-install. Ang mga paraan ng pag-install ay maaaring uriin sa tatlong uri: paraan ng direktang pagkakahanay, paraan ng pagkakahanay ng tagasulat at paraan ng pag-install ng kabit.

1) Direktang paraan ng pag-align Kapag ginagamit ang pamamaraang ito, ang tamang posisyon na dapat sakupin ng workpiece sa tool ng makina ay nakuha sa pamamagitan ng isang serye ng mga pagtatangka. Ang partikular na paraan ay ang paggamit ng dial indicator o ang scribing needle sa scribing plate upang itama ang tamang posisyon ng workpiece sa pamamagitan ng visual na inspeksyon pagkatapos na direktang i-mount ang workpiece sa machine tool, hanggang sa matugunan nito ang mga kinakailangan.
Ang katumpakan ng pagpoposisyon at ang bilis ng direktang paraan ng pag-align ay nakasalalay sa katumpakan ng pagkakahanay, paraan ng pag-align, mga tool sa pag-align at ang teknikal na antas ng mga manggagawa. Ang kawalan nito ay nangangailangan ito ng maraming oras, mababang produktibidad, at kailangan itong patakbuhin ng karanasan, at nangangailangan ito ng mataas na kasanayan para sa mga manggagawa, kaya ginagamit lamang ito sa single-piece at small-batch production. Halimbawa, ang pag-asa sa panggagaya sa pagkakahanay ng katawan ay isang direktang paraan ng pagkakahanay.

2) Scribing alignment method Ang pamamaraang ito ay ang paggamit ng scribing needle sa machine tool upang ihanay ang workpiece ayon sa linyang iginuhit sa blangko o semi-tapos na produkto, upang makuha nito ang tamang posisyon. Malinaw, ang pamamaraang ito ay nangangailangan ng isa pang proseso ng pagsulat. Ang iginuhit na linya mismo ay may isang tiyak na lapad, at mayroong isang error sa pagsulat kapag nagsusulat, at mayroong isang error sa pagmamasid kapag itinatama ang posisyon ng workpiece. Samakatuwid, ang paraang ito ay kadalasang ginagamit para sa maliliit na batch ng produksyon, mababang katumpakan ng blangko, at malalaking workpiece. Hindi angkop na gumamit ng mga fixtures. sa magaspang na makina. Halimbawa, ang posisyon ng pin hole ng two-stroke na produkto ay tinutukoy sa pamamagitan ng paggamit ng paraan ng pagmamarka ng indexing head.

3) Gamit ang paraan ng pag-install ng kabit: ang kagamitan sa proseso na ginamit upang i-clamp ang workpiece at gawin itong sakupin ang tamang posisyon ay tinatawag na machine tool fixture. Ang kabit ay isang karagdagang device ng machine tool. Ang posisyon nito na may kaugnayan sa tool sa machine tool ay naayos nang maaga bago i-install ang workpiece, kaya hindi kinakailangan na ihanay ang pagpoposisyon nang paisa-isa kapag nagpoproseso ng isang batch ng mga workpiece, na maaaring matiyak ang mga teknikal na kinakailangan ng pagproseso. Ito ay isang mahusay na paraan ng pagpoposisyon na nakakatipid sa paggawa at problema, at malawakang ginagamit sa batch at mass production. Ang aming kasalukuyang pagproseso ng piston ay ang ginamit na paraan ng pag-install ng kabit.

①. Matapos maiposisyon ang workpiece, ang operasyon ng pagpapanatiling hindi nagbabago ang posisyon ng pagpoposisyon sa panahon ng proseso ng machining ay tinatawag na clamping. Ang aparato sa kabit na nagpapanatili sa workpiece sa parehong posisyon sa panahon ng pagproseso ay tinatawag na clamping device.

②. Ang clamping device ay dapat matugunan ang mga sumusunod na kinakailangan: kapag clamping, ang pagpoposisyon ng workpiece ay hindi dapat masira; pagkatapos ng clamping, ang posisyon ng workpiece sa panahon ng pagproseso ay hindi dapat magbago, at ang clamping ay dapat na tumpak, ligtas at maaasahan; clamping Ang aksyon ay mabilis, ang operasyon ay maginhawa at labor-saving; ang istraktura ay simple at ang paggawa ay madali.

③. Mga pag-iingat sa pag-clamping: dapat na angkop ang puwersa ng pag-clamping. Kung ito ay masyadong malaki, ang workpiece ay magiging deformed. Kung ito ay masyadong maliit, ang workpiece ay aalisin sa panahon ng pagpoproseso at makakasira sa pagpoposisyon ng workpiece.

3. Pangunahing kaalaman sa pagputol ng metal

1. Pag-ikot ng paggalaw at nabuong ibabaw

Pag-ikot ng paggalaw: Sa proseso ng paggupit, upang maalis ang labis na metal, kailangang gawin ang workpiece at ang tool na magsagawa ng relative cutting motion. Ang paggalaw ng pag-alis ng labis na metal sa workpiece gamit ang isang turn tool sa isang lathe ay tinatawag na turning motion, na maaaring nahahati sa pangunahing motion at feed motion. magbigay ng ehersisyo.

Pangunahing paggalaw: Ang cutting layer sa workpiece ay direktang pinutol upang i-convert ito sa mga chips, sa gayon ay bumubuo ng paggalaw ng bagong ibabaw ng workpiece, na tinatawag na pangunahing paggalaw. Kapag pinuputol, ang rotational motion ng workpiece ang pangunahing motion. Karaniwan, ang bilis ng pangunahing paggalaw ay mas mataas, at ang pagputol ng kapangyarihan na natupok ay mas mataas.
Kilusan ng feed: ang paggalaw ng paggawa ng bagong cutting layer na patuloy na inilalagay sa pagputol, ang paggalaw ng feed ay ang paggalaw sa kahabaan ng ibabaw ng workpiece na mabubuo, na maaaring patuloy na paggalaw o pasulput-sulpot na paggalaw. Halimbawa, ang paggalaw ng turn tool sa horizontal lathe ay tuloy-tuloy, at ang feed movement ng workpiece sa planer ay pasulput-sulpot na paggalaw.
Mga ibabaw na nabuo sa workpiece: Sa panahon ng proseso ng paggupit, ang mga machined surface, machined surface, at surface na gagawing machine ay nabuo sa workpiece. Ang tapos na ibabaw ay tumutukoy sa isang bagong ibabaw na naalis mula sa labis na metal. Ang ibabaw na gagawing makina ay tumutukoy sa ibabaw kung saan puputulin ang metal layer. Ang machined surface ay tumutukoy sa ibabaw na pinapaikot ng cutting edge ng turning tool.
2. Ang tatlong elemento ng cutting amount ay tumutukoy sa cutting depth, feed rate at cutting speed.
1) Cutting depth: ap=(dw-dm)/2(mm) dw=diameter of unmachined workpiece dm=diameter of machined workpiece, ang cutting depth ang karaniwang tinatawag nating halaga ng cutting.
Pagpili ng cutting depth: Ang cutting depth αp ay dapat matukoy ayon sa machining allowance. Kapag nag-roughing, bukod pa sa pag-alis sa finishing allowance, ang lahat ng roughing allowance ay dapat alisin sa isang pass hangga't maaari. Hindi lamang nito magagawa ang produkto ng cutting depth, feed rate ƒ at cutting speed V na malaki sa ilalim ng premise ng pagtiyak ng isang tiyak na antas ng tibay, ngunit bawasan din ang bilang ng mga pass. Kapag ang machining allowance ay masyadong malaki o ang tigas ng sistema ng proseso ay hindi sapat o ang lakas ng talim ay hindi sapat, dapat itong hatiin sa higit sa dalawang pass. Sa oras na ito, ang lalim ng pagputol ng unang pass ay dapat na mas malaki, na maaaring account para sa 2/3 hanggang 3/4 ng kabuuang allowance; at ang lalim ng pagputol ng pangalawang pass ay dapat na mas maliit, upang makuha ang proseso ng pagtatapos. Mas maliit na halaga ng parameter ng pagkamagaspang sa ibabaw at mas mataas na katumpakan ng machining.
Kapag ang ibabaw ng mga bahagi ng pagputol ay mga hard-skinned casting, forgings o hindi kinakalawang na asero at iba pang malubhang pinalamig na materyales, ang lalim ng hiwa ay dapat na lumampas sa tigas o pinalamig na layer upang maiwasan ang pagputol ng mga gilid mula sa pagputol sa matigas o pinalamig na layer.
2) Pagpili ng halaga ng feed: ang relatibong displacement ng workpiece at ang tool sa direksyon ng paggalaw ng feed sa tuwing ang workpiece o tool ay umiikot o gumanti ng isang beses, ang unit ay mm. Matapos mapili ang lalim ng pagputol, dapat pumili ng mas malaking feed hangga't maaari. Ang pagpili ng isang makatwirang halaga ng feed ay dapat matiyak na ang machine tool at ang tool ay hindi masisira dahil sa sobrang lakas ng pagputol, ang pagpapalihis ng workpiece na dulot ng cutting force ay hindi lalampas sa pinapayagan na halaga ng katumpakan ng workpiece, at hindi masyadong malaki ang value ng parameter ng roughness sa ibabaw. Kapag ang roughing, ang pangunahing limitasyon ng feed ay cutting force, at sa semi-finishing at finishing, ang pangunahing limitasyon ng feed ay ang surface roughness.
3) Pagpili ng bilis ng pagputol: Sa panahon ng pagputol, ang madalian na bilis ng isang tiyak na punto sa cutting edge ng tool na may kaugnayan sa ibabaw na i-machine sa pangunahing direksyon ng paggalaw, ang yunit ay m/min. Kapag ang lalim ng cut αp at ang feed rate ƒ ay pinili, ang pinakamataas na bilis ng pagputol ay pinili sa mga batayan, at ang direksyon ng pag-unlad ng cutting processing ay high-speed cutting.bahagi ng panlililak

Ikaapat, ang mekanikal na konsepto ng pagkamagaspang
Sa mechanics, ang pagkamagaspang ay tumutukoy sa mga microscopic geometrical na katangian na binubuo ng maliliit na espasyo at mga taluktok at lambak sa isang machined surface. Ito ay isa sa mga problema ng interchangeability research. Ang pagkamagaspang sa ibabaw ay karaniwang nabuo sa pamamagitan ng paraan ng pagproseso na ginamit at iba pang mga kadahilanan, tulad ng alitan sa pagitan ng tool at sa ibabaw ng bahagi sa panahon ng pagproseso, ang plastic deformation ng ibabaw na metal kapag ang mga chips ay pinaghiwalay, at ang mataas na dalas ng vibration sa ang sistema ng proseso. Dahil sa iba't ibang paraan ng pagproseso at mga materyales sa workpiece, iba ang lalim, densidad, hugis at texture ng mga marka na natitira sa machined surface. Ang pagkamagaspang sa ibabaw ay malapit na nauugnay sa mga katangian ng pagtutugma, resistensya ng pagsusuot, lakas ng pagkapagod, paninigas ng contact, panginginig ng boses at ingay ng mga mekanikal na bahagi, at may mahalagang epekto sa buhay ng serbisyo at pagiging maaasahan ng mga produktong mekanikal.bahagi ng paghahagis ng aluminyo
Kagaspangan na representasyon
Matapos maproseso ang ibabaw ng bahagi, mukhang makinis ito, ngunit ito ay hindi pantay pagkatapos magnification. Ang pagkamagaspang sa ibabaw ay tumutukoy sa mga micro-geometric na tampok na binubuo ng maliliit na distansya at maliliit na taluktok at lambak sa ibabaw ng naprosesong bahagi, na karaniwang nabuo sa pamamagitan ng paraan ng pagproseso at (o) iba pang mga kadahilanan. Ang pag-andar ng ibabaw ng bahagi ay naiiba, at ang kinakailangang halaga ng parameter ng pagkamagaspang sa ibabaw ay iba rin. Ang code ng pagkamagaspang sa ibabaw (simbolo) ay dapat na markahan sa bahaging guhit upang ilarawan ang mga katangian ng ibabaw na dapat makamit pagkatapos makumpleto ang ibabaw. Mayroong 3 uri ng mga parameter ng taas ng pagkamagaspang sa ibabaw:
1. Contour arithmetic mean deviation Ra
Ang arithmetic mean ng absolute value ng distansya sa pagitan ng mga punto sa contour line sa direksyon ng pagsukat (Y direksyon) at ng reference na linya sa loob ng haba ng sampling.
2. Sampung puntong taas Rz ng microscopic unevenness
Tumutukoy sa kabuuan ng average ng 5 pinakamalaking taas ng profile peak at ang 5 pinakamalaking lalim ng profile valley sa loob ng haba ng sampling.
3. Ang pinakamataas na taas ng contour Ry
Ang distansya sa pagitan ng linya ng pinakamataas na rurok at ang linya ng pinakamababang lambak ng profile sa loob ng haba ng sampling.
Sa kasalukuyan, si Ra. ay pangunahing ginagamit sa pangkalahatang industriya ng pagmamanupaktura ng makinarya.
larawan

4. Pamamaraan ng Pagpapakita ng Kagaspangan

5. Ang epekto ng pagkamagaspang sa pagganap ng mga bahagi

Ang kalidad ng ibabaw ng workpiece pagkatapos ng pagproseso ay direktang nakakaapekto sa pisikal, kemikal, at mekanikal na mga katangian nito. Ang gumaganang pagganap, pagiging maaasahan at buhay ng produkto ay nakasalalay sa isang malaking lawak sa kalidad ng ibabaw ng mga pangunahing bahagi. Sa pangkalahatan, ang mga kinakailangan sa kalidad ng ibabaw ng mahalaga o kritikal na mga bahagi ay mas mataas kaysa sa mga ordinaryong bahagi dahil ang mga bahagi na may magandang kalidad sa ibabaw ay lubos na mapapabuti ang kanilang paglaban sa pagsusuot, paglaban sa kaagnasan, at paglaban sa pinsala sa pagkapagod.Bahagi ng aluminyo ng CNC machining

6. Pagputol ng likido

1) Ang papel na ginagampanan ng pagputol ng likido
Epekto ng paglamig: Ang init ng pagputol ay maaaring mag-alis ng malaking halaga ng init ng pagputol, pagbutihin ang mga kondisyon ng pagwawaldas ng init, bawasan ang temperatura ng tool at ang workpiece, sa gayon ay nagpapahaba sa buhay ng serbisyo ng tool at pinipigilan ang dimensional na error ng workpiece na dulot ng thermal deformation.
Lubrication: Ang cutting fluid ay maaaring tumagos sa pagitan ng workpiece at ng tool, upang ang isang manipis na layer ng adsorption film ay nabuo sa maliit na puwang sa pagitan ng chip at ng tool, na binabawasan ang friction coefficient, upang mabawasan ang friction sa pagitan ng tool. chip at ang workpiece , upang bawasan ang cutting force at cutting heat, bawasan ang pagsusuot ng tool at pagbutihin ang kalidad ng ibabaw ng workpiece. Para sa pagtatapos, ang pagpapadulas ay lalong mahalaga.
Epekto sa paglilinis: Ang maliliit na chips na nabuo sa panahon ng proseso ng paglilinis ay madaling idikit sa workpiece at sa tool, lalo na kapag nagbubutas ng malalim na mga butas at reaming hole, ang mga chips ay madaling naharangan sa chip flute, na nakakaapekto sa pagkamagaspang ng ibabaw ng workpiece at ang buhay ng serbisyo ng tool. . Ang paggamit ng cutting fluid ay maaaring mabilis na hugasan ang mga chips, upang ang pagputol ay maisagawa nang maayos.
2) Uri: Mayroong dalawang uri ng karaniwang ginagamit na cutting fluid

Emulsion: Ito ay pangunahing gumaganap ng isang papel na nagpapalamig. Ang emulsion ay ginawa sa pamamagitan ng diluting ang emulsified oil na may 15~20 beses ng tubig. Ang ganitong uri ng cutting fluid ay may malaking tiyak na init, mababang lagkit at magandang pagkalikido, at maaaring sumipsip ng maraming init. Ang cutting fluid ay pangunahing ginagamit upang palamig ang tool at workpiece, mapabuti ang buhay ng tool at bawasan ang thermal deformation. Ang emulsion ay naglalaman ng mas maraming tubig, at ang pagpapadulas at pag-iwas sa kalawang ay hindi maganda.
Pagputol ng langis: Ang pangunahing bahagi ng pagputol ng langis ay mineral na langis. Ang ganitong uri ng cutting fluid ay may maliit na tiyak na init, mataas na lagkit at mahinang pagkalikido. Ito ay pangunahing gumaganap ng isang papel na pampadulas. Ang mga mineral na langis na may mababang lagkit ay karaniwang ginagamit, tulad ng langis ng motor, light diesel oil, Kerosene atbp.