Завдяки комбінуванню фрези для торцевих канавок з корпусом мосторозточувальної фрези розроблено та виготовлено спеціальний інструмент для обробки торцевих канавок замість торцевої фрези, а торцеві канавки великих конструкційних деталей обробляються розточуванням, а не розточуванням. фрезерування на двосторонньому розточувально-фрезерному обробному центрі з ЧПУ.
Після оптимізації процесу значно скорочується час обробки торцевих канавок, що забезпечує ефективний спосіб обробки торцевих канавок великих конструкційних деталей на розточувально-фрезерному обробному центрі.
01 Вступ
У великих конструкційних компонентах машинобудівного обладнання (див. рисунок 1) у коробці зазвичай можна знайти торцеві канавки. Наприклад, канавка торцевої поверхні, зображена у «Ⅰ збільшеному» вигляді в розділі GG на малюнку 1, має певні розміри: внутрішній діаметр 350 мм, зовнішній діаметр 365 мм, ширина канавки 7,5 мм і глибина канавки 4,6 мм.
Враховуючи вирішальну роль торцевої канавки в ущільненні та інших механічних функціях, важливо досягти високої точності обробки та позиціонування [1]. Таким чином, необхідна обробка структурних компонентів після зварювання, щоб гарантувати, що канавка торцевої поверхні відповідає вимогам розміру, зазначеним на кресленні.
Торцевий паз заготовки, що обертається, зазвичай обробляється за допомогою токарного верстата з фрезою для торцевих канавок. Цей спосіб ефективний у більшості випадків.
Однак для великих конструктивних деталей складної форми використовувати токарний верстат недоцільно. У таких випадках для обробки торцевої канавки використовується розточувально-фрезерний обробний центр.
Технологію обробки заготовки на малюнку 1 було оптимізовано та вдосконалено шляхом використання розточування замість фрезерування, що призвело до значного покращення ефективності обробки торцевих канавок.
02 Оптимізація технології обробки канавок передньої поверхні
Матеріалом конструктивної частини, зображеної на малюнку 1, є SCSiMn2H. Обладнання для обробки торцевих канавок використовується двостороннім свердлильно-фрезерним центром з ЧПК з операційною системою Siemens 840D sl. Інструментом, який використовується, є торцева фреза φ6 мм, а застосованим методом охолодження є охолодження масляним туманом.
Техніка обробки торцевої канавки: процес передбачає використання інтегральної торцевої фрези φ6 мм для спірального інтерполяційного фрезерування (див. рис. 2). Спочатку виконується грубе фрезерування для досягнення глибини канавки 2 мм, потім досягається глибина канавки 4 мм, залишаючи 0,6 мм для тонкого фрезерування канавки. Програма чорнового фрезерування детально описана в таблиці 1. Тонке фрезерування можна виконати шляхом налаштування параметрів різання та значень координат спіральної інтерполяції в програмі. Параметри різання для чорнового і тонкого фрезеруванняТочність фрезерування з ЧПУнаведено в таблиці 2.
Малюнок 2 Торцеве фрезерування зі спіральною інтерполяцією для вирізання торцевої канавки
Таблиця 2 Параметри різання при фрезеруванні торцевих пазів
Виходячи з технології обробки та процедур, торцева фреза φ6 мм використовується для фрезерування торцевої щілини шириною 7,5 мм. Потрібно 6 обертів спіральної інтерполяції для грубого фрезерування та 3 оберти для тонкого фрезерування. Грубе фрезерування з великим діаметром щілини займає приблизно 19 хвилин на оберт, тоді як тонке фрезерування займає приблизно 14 хвилин на оберт. Загальний час як грубого, так і тонкого фрезерування становить приблизно 156 хвилин. Ефективність спірального інтерполяційного фрезерування пазів низька, що вказує на необхідність оптимізації та вдосконалення процесу.
03 Оптимізація технології обробки торцевих канавок
Процес обробки торцевих канавок на токарному верстаті передбачає обертання заготовки, у той час як фреза для торцевих канавок виконує осьову подачу. Після досягнення заданої глибини канавки радіальна подача розширює торцеву канавку.
Для обробки торцевих канавок на свердлильно-фрезерному обробному центрі можна сконструювати спеціальний інструмент, поєднуючи фрезу для торцевих канавок і корпус мостоподібної фрези. У цьому випадку заготовка залишається нерухомою, а спеціальний інструмент обертається і здійснює осьову подачу для завершення обробки торцевої канавки. Цей спосіб називається розточувальною обробкою пазів.
Малюнок 3 Фреза для обробки торцевих канавок
Рисунок 4 Принципова схема принципу обробки торцевої канавки на токарному верстаті
Точність механічних деталей, оброблених лезами, закріпленими на машині, у свердлильних і фрезерних обробних центрах з ЧПУ зазвичай може досягати рівнів IT7 і IT6. Крім того, нові леза для нарізання канавок мають спеціальну структуру із зворотним кутом і гострі, що зменшує опір різанню та вібрацію. Стружка, що утворюється під час обробки, може швидко відлетіти відоброблені виробиповерхні, що призводить до вищої якості поверхні.
Якість поверхні фрезерної внутрішньої канавки отвору можна контролювати, регулюючи різні параметри різання, такі як швидкість подачі та швидкість. Точність канавки торцевої поверхні, оброблена обробним центром за допомогою спеціального різця для канавок, може відповідати вимогам точності малювання.
3.1 Конструкція спеціального інструменту для обробки торцевих канавок
Конструкція на малюнку 5 ілюструє спеціальний інструмент для обробки торцевих канавок, схожий на мостоподібний розточувальний інструмент. Інструмент складається з корпуса мостового бурового інструмента, повзуна і нестандартного різцетримача. Нестандартний резцедержатель складається з резцедержателя, резцедержателя і леза для нарізання канавок.
Корпус мостового бурового інструмента та повзун є стандартними інструментальними пристосуваннями, і потрібно розробити лише нестандартний тримач інструменту, як показано на малюнку 6. Виберіть відповідну модель леза для нарізання канавок, встановіть лезо для нарізання канавок на тримач інструменту для торцевої канавки, прикріпіть нестандартний тримач інструменту до повзунка та відрегулюйте діаметр інструмента для нарізання канавок, пересуваючи повзунок.
Рисунок 5 Будова спеціального інструменту для обробки торцевих канавок
3.2 Обробка торцевої канавки спеціальним інструментом
Спеціальний інструмент для обробки торцевої канавки зображено на малюнку 7. Використовуйте інструмент для налаштування інструменту, щоб відрегулювати інструмент на відповідний діаметр канавки, пересуваючи повзунок. Запишіть довжину інструменту та введіть діаметр і довжину інструмента у відповідну таблицю на панелі машини. Після перевірки заготовки та забезпечення точності вимірювань використовуйте процес розточування відповідно до програми обробки в таблиці 3 (див. Малюнок 8).
Програма ЧПУ контролює глибину канавки, і грубу обробку торцевої канавки можна виконати за одне розточування. Після грубої обробки виміряйте розмір канавки та відточніть її, регулюючи параметри різання та фіксованого циклу. Параметри різання для обробки торцевої канавки детально наведено в таблиці 4. Час обробки торцевої канавки становить приблизно 2 хвилини.
Рисунок 7 Спецінструмент для обробки торцевих канавок
Таблиця 3 Процес розточування торцевої канавки
Рисунок 8 Розточування торцевої канавки
Таблиця 4 Параметри різання торцевих пазів
3.3 Ефект впровадження після оптимізації процесу
Після оптимізаціїПроцес виробництва ЧПКбезперервно проводилась перевірка розточувальної обробки торцевої канавки 5 заготовок. Перевірка заготовок показала, що точність обробки торцевої канавки відповідає проектним вимогам, а перевірка склала 100%.
Дані вимірювань наведено в таблиці 5. Після тривалого періоду пакетної обробки та перевірки якості 20 канавок торцевої поверхні коробки було підтверджено, що точність канавки торцевої поверхні, обробленої цим методом, відповідає вимогам креслення.
Спеціальний інструмент для обробки торцевих канавок використовується замість інтегральної торцевої фрези з метою підвищення жорсткості інструменту та значного скорочення часу різання. Після оптимізації процесу час, необхідний для обробки торцевої канавки, скорочується на 98,7% порівняно з до оптимізації, що призводить до значного підвищення ефективності обробки.
Лезо для нарізання канавок цього інструменту можна замінити, якщо воно зношене. Він має меншу вартість і більший термін служби в порівнянні з інтегральною кінцевою фрезою. Практичний досвід показав, що метод обробки торцевих канавок може бути широко поширений і прийнятий.
04 КІНЕЦЬ
Інструмент для нарізання торцевих канавок і корпус мосторозточувальної фрези об’єднані для розробки та виготовлення спеціального інструменту для обробки торцевих канавок. Торцеві канавки великих конструкційних деталей обробляються розточуванням на розточувально-фрезерному центрі з ЧПК.
Цей метод є інноваційним та економічно ефективним із регульованим діаметром інструменту, високою універсальністю обробки торцевих канавок і чудовою продуктивністю обробки. Після тривалої виробничої практики ця технологія обробки торцевих канавок довела свою цінність і може служити еталоном для обробки торцевих канавок подібних конструктивних деталей на свердлильних і фрезерних обробних центрах.
Якщо ви хочете дізнатися більше або отримати запит, зв’яжіться з намиinfo@anebon.com
Anebon пишається тим, що досягає високої задоволеності клієнтів і широкого визнання завдяки нашій відданості наданню високоякісних продуктів і послуг для індивідуальних високоякісних комп’ютерних компонентів із сертифікатом CE.Точені деталі з ЧПУФрезерування металу. Anebon постійно прагне до безпрограшної ситуації з нашими клієнтами. Ми тепло вітаємо клієнтів з усього світу відвідати нас і встановити довгострокові відносини.
Час публікації: 25 вересня 2024 р