Процес різання та аналіз технології інтелектуальної обробки

Apr 24, 2025 Залишити повідомлення

I. Огляд технології обробки

1.1Основні принципи різання

Різання - це процес формування, який реалізує видалення матеріалу через відносний рух між інструментом і заготовкою (рух різання), який належить до методу обробки зменшенням матеріалу в машинобудуванні. Таким чином, щоб реалізувати ефективне різання, потрібно відповідати трьом точкам одночасно: одна - це заготовка та інструмент для створення відносного руху (основний рух + рух подачі), друга - матеріал інструмента має твердість, зносостійкість та інші специфічні характеристики різання, а третя - інструмент повинен мати прийнятні геометричні параметри, такі як передній кут, задній кут, кут розвалу тощо.

 

1.2Тенденції розвитку сучасних технологій обробки

У наш час, як і в майбутньому, технологія обробки неодмінно просуватиметься до аспектів інтелекту, автоматизації, ефективності та захисту навколишнього середовища.

 

2. традиційні методи обробки різання в деталях

2.1 точіння

2.1.1 Характеристики процесу

Легко забезпечити точність позиціонування кожної обробленої поверхні заготовки (висока точність позиціонування), має високу продуктивність і низькі виробничі витрати, а також підходить для обробки багатьох матеріалів.

 

2.1.2 Контроль точності

Чорнове точіння: IT8-IT7 (точність обробки), Ra6.3-1.6μm (шорсткість)
Точне точіння: IT6-IT5 (точність обробки), Ra0,4-0,1 мкм (шорсткість)

 

2.1.3 Типова класифікація обладнання (горизонтальний/вертикальний/токарний верстат з ЧПУ)

Усілякі вали, диски, набори деталей часто використовуються для адаптації до широкого спектру горизонтальних токарних верстатів або токарних верстатів з ЧПУ для обробки.
Деталі великого діаметру та малої довжини, більше вертикальних токарних верстатів для обробки.
Серійне виробництво складнішої форми, з внутрішніми отворами та різьбою малих і середніх-валів, комплектів деталей, для обробки слід вибирати револьверний верстат.

 

info-501-326

 

2.2 Фрезерування

2.2.1 Переваги обробки багато-інструментів

Його продуктивність висока, оскільки фреза є інструментом із кількома-зубами, одночасно працює більше одного зуба, швидкість різання вища, а зуби мають хороші умови розсіювання тепла, тому термін служби інструменту тривалий.


2.2.2 Контроль точності

Загальна точність обробки: IT9-IT7, шорсткість поверхні: Ra3.2-1.6μm.


2.2.3 Вибір обладнання для різного масштабу виробництва

У виробництві окремої деталі, дрібносерійному виробництві, обробці малих і середніх-розмірів заготовки переважно використовуються фрезерні машини з підйомним столом (горизонтальні та вертикальні два види). Портальний фрезерний верстат можна використовувати для обробки великих-заготовок.

 

info-460-328

 

2.3 Процес буріння

2.3.1 Процес обробки отвору (свердління → розгортання → розгортання)
Свердління є основним методом обробки отворів і зазвичай виконується на свердлильних і токарних верстатах, а також на розточувальних і фрезерних верстатах. Якщо є потреба збільшити діаметр отвору та точність, тоді операція розгортання буде виконана на існуючих просвердлених отворах, а далі, якщо потрібна фінішна обробка, тоді буде видалено металевий слід зі стінки отвору на основі розгортання або після напів-чистового розточування, щоб підвищити точність розмірів отвору та зменшити значення шорсткості поверхні, що називається розсвердлюванням.


2.3.2 Специфікація процесу

Hole diameter grading: Φ≤30mm in one go, Φ>30 мм розгортання з кроком
Шлях підвищення точності: свердління → розгортання → розгортання

 

info-340-276

 

2.4 Нудно

2.4.1 Спеціалізовані програми для отворів великого діаметру

За допомогою розточувального інструменту можна обробляти в певному діапазоні різноманітні отвори різного діаметру, особливо отвори великого діаметру, це майже єдиний спосіб вибору.


2.4.2 Чорнове розточування/напів{1}}чистове розточування/чистове розточування Три{2}}етапна механічна обробка

Точність обробки чорнового розточування становить IT12-IT11, а шорсткість поверхні Ra25-12,5 мкм. Точність обробки напівтонкого свердління становить IT10-IT9, а шорсткість поверхні Ra6,3-3,2 мкм. Точність обробки тонкого розточування становить IT8-IT7, а шорсткість поверхні Ra1,6-0,8 мкм.


2.4.3 Застосовні сценарії

Розточуванням можна виконувати чорнову, напів{0}}чистову обробку та чистову обробку наскрізних і глухих отворів на заготовці, тому вона дуже підходить для обробки отворів і систем отворів на заготовках зі складною конструкцією та великими розмірами, як-от ящики та стійки.

 

info-524-316

 

2.5 Процес стругання
2.5.1 Характеристики процесу

Хороша універсальність, низька продуктивність, низька точність обробки


2.5.2 Сцени застосування стругального верстата та портального верстата

Портальний рубанок в основному використовується для обробки великих заготовок або обробки кількох середніх і малих заготовок одночасно. Вставний верстат, також званий вертикальним стругальним верстатом, в основному використовується для обробки внутрішньої поверхні заготовок, наприклад, шпонкової канавки, шлицевої канавки тощо. Його також можна використовувати для обробки багатокутних отворів, таких як чотири-квадратні отвори, шість-квадратних отворів тощо. Він особливо підходить для обробки глухих отворів або внутрішніх поверхонь із перешкодами.

 

info-567-412

 

3. Сучасні технології обробних центрів

3.1 Що таке обробка на обробному центрі

Обробка на обробному центрі - це метод різання за допомогою верстата, який називається обробним центром. Він автоматично контролює положення інструмента на основі програми введення та форми 3D-малюнка, а також автоматично змінює інструмент, щоб складні форми можна було швидко обробляти без необхідності змінювати обладнання чи інструмент для іншої обробки. Його перевага полягає в зменшенні використання обладнання та можливості обробки форм, з якими було важко працювати в минулому.

 

3.2 Основний принцип обробки на обробному центрі

Обробний центр можна розглядати як тип процесу фрезерування, який розрізає матеріал для формування цільової форми шляхом обертання ріжучого інструменту на високій швидкості. Його основними функціями є автоматична обробка на основі встановленої програми обробки (програма ЧПУ) та автоматична заміна кількох інструментів.

 

3.3 Типи обробних центрів

 

Таблиця класифікації обробних центрів

Тип Конструктивні особливості Додатки Обмеження
Вертикальний обробний центр Інструмент встановлено вертикально, 3-осьове навішування (XYZ) Багато-різноманітне дрібно-серійне виробництво, точна обробка форм Високий ризик накопичення стружки, обмежена глибина обробки
Горизонтальний обробний центр Горизонтальне розташування шпинделя, поворотний стіл осі B- Великі-пакетні-деталі, автоматизовані виробничі лінії Велика площа обладнання,-налагодження займає багато часу
Портальний обробний центр Двоколонна портальна конструкція, балка великого прольоту Аерокосмічні конструктивні компоненти, великі компоненти кораблів Висока вартість обслуговування обладнання, високе енергоспоживання
5-осьовий обробний центр З’єднання осі ABC-, обробка під складним кутом Комплексна обробка поверхні, компоненти робочого колеса/турбіни Висока складність програмування, вартість інструменту зросла в 3-5 разів

 

3.4 На що потрібно звернути увагу при обробці обробними центрами

При використанні обробного центру послідовність обробки повинна бути розглянута на етапі проектування, а належне планування може оптимізувати якість, час і вартість. Наприклад, зменшити глибину різу, обробити з обох сторін тощо. При копанні більш глибоких форм слід звернути увагу на стабільність і точність інструменту, а також на такі деталі, як округлення дна отвору. Коротше кажучи, при обробці за допомогою обробного центру процес і послідовність обробки повинні розглядатися на етапі проектування.

 

Нарешті, ми були б щасливі, якби ця стаття виявилася для вас корисною. Перегляньте наші історичні знання галузі таОбробка з ЧПУпродукти на веб-сайті, якщо ви бажаєте глибше вивчити досвід або продукти, пов’язані з механічною обробкою.