W procesie cięcia cienka ścianka łatwo ulega deformacji pod wpływem siły tnącej, co prowadzi do powstania owalu lub kształtu "talii" z małym środkiem i dużymi końcami. Ponadto, tuleje cienkościenne są podatne na odkształcenia termiczne z powodu słabego odprowadzania ciepła podczas obróbki, a zapewnienie jakości obróbki części jest trudne. Części przedstawione na poniższym rysunku są nie tylko niewygodne w montażu i mocowaniu, ale także trudne w obróbce. Konieczne jest zaprojektowanie specjalnej cienkościennej obudowy i osłony wału.
Analiza procesu
Zgodnie z wymaganiami technicznymi podanymi na rysunku, przedmiot obrabiany jest rurą stalową bez szwu. Chropowatość powierzchni otworu wewnętrznego i ścianki zewnętrznej wynosi Ra1,6μm, co można osiągnąć przez toczenie, ale cylindryczność otworu wewnętrznego wynosi 0,03 mm, co jest wymagane dla części cienkościennych Wyżej. W produkcji masowej przebieg procesu jest w przybliżeniu następujący: wykrawanie - obróbka cieplna - czoło końcowe - okrąg zewnętrzny - otwór wewnętrzny - kontrola jakości.
Proces "obróbki otworu wewnętrznego" ma kluczowe znaczenie dla kontroli jakości. Trudno jest nam wyciąć otwór wewnętrzny bez okręgu zewnętrznego i cienkościennej obudowy, aby zagwarantować uzyskanie cylindra o grubości 0,03 mm.
Kluczowa technologia Toczenie Otworu
Kluczową technologią toczenia otworów jest rozwiązanie problemu sztywności i usuwania wiórów z narzędzia do toczenia otworów wewnętrznych. Aby zwiększyć sztywność narzędzia do toczenia otworów wewnętrznych, należy podjąć następujące działania:
(1) Spróbuj zwiększyć powierzchnię przekroju poprzecznego uchwytu narzędzia, zwykle końcówka narzędzia do toczenia otworów wewnętrznych znajduje się na górze uchwytu narzędzia, tak że powierzchnia przekroju poprzecznego uchwytu narzędzia jest mniejsza, mniejsza niż 1/4 powierzchni przekroju poprzecznego otworu, jak pokazano na lewym rysunku poniżej . Jeśli końcówka narzędzia do toczenia otworów wewnętrznych znajduje się na linii środkowej uchwytu narzędzia, powierzchnia przekroju poprzecznego uchwytu narzędzia w otworze może być znacznie zwiększona, jak pokazano na prawym rysunku poniżej.
(2) Przedłużona długość uchwytu narzędziowego powinna być tak długa, jak długość obrabianego przedmiotu 5-8 mm, aby zwiększyć sztywność uchwytu narzędzia tokarskiego i zmniejszyć wibracje podczas procesu cięcia.
Rozwiązywanie problemów z usuwaniem wiórów
Głównie kontroluj kierunek wypływu wiórów. Narzędzie do toczenia zgrubnego wymaga, aby wióry spływały na obrabianą powierzchnię (przednie odprowadzanie wiórów). Z tego powodu stosuje się narzędzie do toczenia z otworem wewnętrznym z dodatnim nachyleniem krawędzi, jak pokazano na rysunku poniżej.
Podczas toczenia wykańczającego wymagane jest, aby wióry spływały do środka, aby przechylić je do przodu (usuwanie wiórów ze środka otworu), dlatego podczas ostrzenia narzędzia należy zwrócić uwagę na kierunek szlifowania krawędzi skrawającej oraz metodę usuwania wiórów polegającą na przechylaniu łuku w kierunku przodu, jak pokazano na poniższym rysunku do toczenia dokładnego W stopie noża zastosowano YA6, obecny typ M, który ma lepszą wytrzymałość na zginanie, odporność na zużycie, udarność oraz odporność na stal i temperaturę.
Podczas ostrzenia kąt natarcia jest zaokrąglony do kąta łukowego 10-15°, kąt grzbietu jest oddalony od ścianki o 0,5-0,8 mm zgodnie z łukiem skrawania (dolna linia narzędzia jest w radianach), a kąt krawędzi skrawającej c wynosi §0,5-1. Wycieraczka w punkcie B krawędzi wiórowej wynosi R1-1,5, pomocniczy kąt odciążenia jest szlifowany do 7-8°, a punkt AA wewnętrznej krawędzi E jest szlifowany w okrąg w celu usunięcia wiórów.
Obróbka Metody
(1) Przed obróbką należy wykonać osłonę wału. Głównym celem osłony wału jest zakrycie wewnętrznego otworu cienkościennej tulei samochodu o oryginalnym rozmiarze i zamocowanie go za pomocą przedniego i tylnego środka w celu obróbki zewnętrznego okręgu bez deformacji oraz utrzymania jakości i dokładności zewnętrznego okręgu. Dlatego też obróbka osłony wału jest kluczowym ogniwem w procesie obróbki cienkościennej osłony.
45﹟ Stal okrągła o strukturze węglowej jest używana do przetwarzania półfabrykatu do ochrony wału; powierzchnia czołowa samochodu, dwa otwory środkowe w kształcie litery B są otwarte, okrąg zewnętrzny jest szorstki, a margines wynosi 1 mm. Po obróbce cieplnej, odpuszczaniu i kształtowaniu, a następnie toczeniu precyzyjnym, pozostawiając margines 0,2 mm do szlifowania. Ponownie podgrzej powierzchnię złamanego ogniska do twardości HRC50, a następnie oszlifuj ją za pomocą szlifierki cylindrycznej, jak pokazano na poniższym rysunku. Uzyskana dokładność spełnia wymagania i będzie można z niej korzystać po zakończeniu prac.
(2) W celu zakończenia obróbki przedmiotu w jednym czasie, półfabrykat zachowuje pozycję mocowania i margines cięcia.
(3) Najpierw należy poddać półfabrykaty obróbce cieplnej, hartowaniu i odpuszczaniu, twardość wynosi HRC28-30 (twardość zakresu przetwarzania).
(4) W narzędziu tokarskim stosuje się C620. Po pierwsze, włóż środek przedni do stożka wrzeciona i zamocuj go. Aby zapobiec odkształceniu obrabianego przedmiotu podczas zaciskania cienkościennej tulei, dodaje się grubą tuleję z otwartą pętlą, jak pokazano na poniższym rysunku.
W celu utrzymania produkcji masowej, zewnętrzny koniec cienkościennej osłony jest przetwarzany do jednolitego rozmiaru d, linijka t jest osiową pozycją mocowania, a cienkościenna osłona jest ściskana w celu poprawy jakości wewnętrznego otworu samochodu i utrzymania rozmiaru. Biorąc pod uwagę, że przy cięciu wytwarzane jest ciepło, trudno jest uchwycić wielkość rozszerzenia obrabianego przedmiotu. Konieczne jest wlanie odpowiedniej ilości płynu do cięcia, aby zmniejszyć odkształcenie termiczne obrabianego elementu.
(5) Zamocuj mocno obrabiany przedmiot za pomocą trójszczękowego uchwytu z automatycznym centrowaniem, obróć powierzchnię czołową i zgrubnie obróć wewnętrzny okrąg.
Pozostaw margines 0,1-0,2 mm na toczenie precyzyjne, a następnie zastąp je narzędziem do toczenia precyzyjnego, aby przetwarzać margines skrawania, aż wałek ochronny spełni wymagania dotyczące nadmiernego pasowania i chropowatości. Usuń narzędzie do toczenia z otworem wewnętrznym, włóż wałek ochronny na środek przedni, użyj centrum konika do zamocowania zgodnie z wymaganiami długości, zmień narzędzie do toczenia zewnętrznego, aby zszorstkować okrąg zewnętrzny, a następnie zakończ toczenie zgodnie z wymaganiami rysunku. Po przejściu kontroli użyj noża do cięcia, aby przyciąć długość zgodnie z wymaganym rozmiarem. Aby cięcie było gładkie po odłączeniu przedmiotu obrabianego, krawędź tnąca powinna być zaostrzona, aby powierzchnia czołowa przedmiotu obrabianego była gładka; mała część wałka ochronnego powinna być szlifowana, aby zmniejszyć szczelinę pozostawioną przez cięcie, a wałek ochronny ma na celu zmniejszenie deformacji przedmiotu obrabianego, zapobieganie wibracjom, a podczas cięcia Przyczyna upadku i obicia.
Wnioski
Przedstawiona powyżej metoda obróbki cienkościennej obudowy rozwiązuje problem odkształceń lub powodowania błędów wymiarowych i kształtu, które nie spełniają wymagań. Praktyka dowiodła, że wydajność obróbki jest wysoka, łatwa w obsłudze i odpowiednia do obróbki długich części cienkościennych, a wymiary są łatwe do uchwycenia. Jednorazowa kompletacja, produkcja masowa jest również bardziej praktyczna.
