Koneistusprosessien reikien työstömenetelmät
Ulkoiseen lieriömäiseen pintatyöstöön verrattuna reiän työstöolosuhteet ovat paljon huonommat, ja reikien työstäminen on vaikeampaa kuin ulkoisten ympyröiden työstäminen. Tämä johtuu siitä, että:
Reiän työstöön käytettävien työkalujen kokoa rajoittaa työstettävän reiän koko, niillä on huono jäykkyys ja ne ovat taipuvaisia muodonmuutoksille ja tärinälle;
Käytettäessä kiinteäkokoisia työkaluja reikien koneistamiseen, reiän työstökoko riippuu usein suoraan työkalun vastaavasta koosta ja työkalun valmistusvirheet ja kuluminen vaikuttavat suoraan reiän työstötarkkuuteen;
Reiän työstössä leikkausalue on työkappaleen sisällä ja olosuhteet lastunpoistolle ja lämmönpoistolle ovat huonot, mikä vaikeuttaa koneistustarkkuuden ja pinnan laadun hallintaa.
I. Poraus ja kalvaaminen
Poraus
Poraus on ensimmäinen toimenpide kiinteiden materiaalien reikien koneistamiseen, ja porauksen halkaisija on yleensä alle 80 mm. Poraustapaa on kaksi: toinen on poranterän pyöriminen; toinen on työkappaleen pyöriminen. Kahden porausmenetelmän aiheuttamat virheet ovat erilaisia. Porausmenetelmässä, jossa poranterä pyörii, epäsymmetrisen leikkuureunan ja poranterän riittämättömän jäykkyyden vuoksi poranterän taipuessa koneistetun reiän keskiviiva on vinossa tai ei suorassa, mutta reiän halkaisija pysyy periaatteessa muuttumaton; porausmenetelmässä, jossa työkappale pyörii, on päinvastoin, poranterän taipuma aiheuttaa muutoksia reiän halkaisijassa, kun taas reiän keskilinja pysyy suorana.
Yleisimmin käytettyjä poraustyökaluja ovat: kierreporat, keskiporat, syväreikäporat jne., joista yleisimmin käytetty on kierrepora, jonka halkaisija on Φ0.1-80mm.
Rakenteellisista rajoituksista johtuen poranterän taivutusjäykkyys ja vääntöjäykkyys ovat molemmat alhaisia, ja huono keskitys johtaa alhaiseen poraustarkkuuteen, joka yleensä saavuttaa vain IT{0}}IT11; pinnan karheus on myös suurempi, Ra on yleensä 50 ~ 12,5 μm; mutta porauksen metallinpoistonopeus on korkea ja leikkaustehokkuus korkea. Porausta käytetään pääasiassa matalalaatuisten reikien työstöön, kuten pultinreiät, kierteen pohjareiät, öljyreiät jne. Jos reiät, joilla on korkeammat vaatimukset koneistustarkkuudelle ja pinnan laadulle, tulee myöhemmässä käsittelyssä käyttää kalvausta, porausta tai hiontaa. haluttujen tulosten saavuttamiseksi.
Kalvaaminen
Kalvaus on porattujen, valettujen tai taottujen reikien jatkokäsittelyä reiän halkaisijan suurentamiseksi ja reiän työstön laadun parantamiseksi. Kalvotusta voidaan käyttää esikäsittelynä ennen tarkkuusreiän työstöä tai loppukäsittelynä reikien, joiden vaatimukset ovat alhaisemmat. Kalvin on samanlainen kuin kierrepora, mutta siinä on enemmän leikkaushampaita eikä talttareunaa.
Poraamiseen verrattuna kalvuksella on seuraavat ominaisuudet: (1) Kalvimessa on enemmän hampaita (3–8 hammasta) ja hyvä ohjaus, mikä tekee leikkauksesta vakaamman; (2) Kalvaimessa ei ole talttareunaa ja sillä on hyvät leikkausolosuhteet; (3) Työstövara on pieni, lastuura voidaan tehdä matalammaksi, poran ydin voidaan tehdä paksummaksi ja työkalun rungolla on parempi lujuus ja jäykkyys. Kalvauksen tarkkuus on yleensä IT11-IT10 ja pinnan karheus Ra on 12,5-6,3 μm. Kalvotusta käytetään yleisesti halkaisijaltaan pienempien reikien koneistamiseen. Porattaessa halkaisijaltaan suurempia reikiä (D Suurempi tai yhtä suuri kuin 30mm), esiporataan usein pientä poranterää (jonka halkaisija on 0,5–0,7 kertaa reiän halkaisija) ja sitten vastaavaa poranterää. Kalvukseen käytetään kokoista kalvinta, joka voi parantaa reiän työstön laatua ja tuotannon tehokkuutta.
Lieriömäisten reikien käsittelyn lisäksi erilaisilla erikoismuotoisilla kalvimilla (tunnetaan myös nimellä upottimet) voidaan työstää erilaisia upotettuja reikiä ja upotettuja tasaisia päätypintoja. Upotuksen etupää on usein varustettu ohjauspylväällä, jota ohjataan koneistetun reiän avulla.
II. Tylsä
Poraus on yksi reikien tarkkuustyöstömenetelmistä ja sitä käytetään laajasti tuotannossa. Pienempiin reikiin verrattuna sisäiseen lieriömäiseen hiontaan ja tarkkuusporaukseen poraus on taloudellisempi ja käytännöllisempi koneistusmenetelmä.
Tylsät työkalut
Poraustyökalut jaetaan yleensä kahteen tyyppiin: käsiporaustyökalut ja koneporaustyökalut. Käsiporaustyökalun kahva on suora kahva, työosa on pidempi ja ohjaus on parempi. Käsiporaustyökaluille on olemassa kahdenlaisia rakenteita: kiinteä ja säädettävä ulkohalkaisija. Koneporaustyökaluissa on kahdenlaisia rakenteita: kädensijalla ja holkilla. Poraustyökaluilla ei voi vain työstää pyöreitä reikiä, vaan myös kartiomaisia reikiä kartioporaustyökaluilla.
Tylsä prosessi ja sovellus
Tylystövaralla on suuri vaikutus porauksen laatuun. Jos lisäys on liian suuri, poraustyökalun kuormitus on suuri, leikkuureuna tylstyy nopeasti, sileän koneistetun pinnan saaminen ei ole helppoa ja kokotoleranssia ei ole helppo varmistaa; jos ylitys on liian pieni, se ei voi poistaa edellisen prosessin jättämiä veitsijälkiä, eikä se luonnollisestikaan paranna reiän työstön laatua. Yleensä karkeaporausvaraksi otetaan {{0}},35–0,15 mm ja hienoporaukseksi 01,5–0,05 mm.
Reunojen muodostumisen välttämiseksi poraus suoritetaan yleensä pienemmällä leikkausnopeudella (teräksen ja valuraudan työstössä nopealla teräsporaustyökalulla, v ＜8m/min). Syöttön arvo on suhteessa koneistettavan reiän halkaisijaan, mitä suurempi reiän halkaisija, sitä suurempi syöttöarvo, ja kun terästä ja valurautaa työstetään pikateräsporaustyökaluilla, syötöksi otetaan usein { {4}}.3~1mm/r.
Porattaessa on käytettävä asianmukaista leikkausnestettä jäähdytykseen, voiteluun ja puhdistukseen, jotta estetään kasaantuneen reunan muodostuminen ja poistetaan lastut ajoissa. Hiontareikiin ja porausreikiin verrattuna porauksella on korkea tuotantonopeus ja se voi helposti varmistaa reiän tarkkuuden; mutta poraus ei voi korjata reiän akselin asentovirhettä, ja reiän asennon tarkkuus tulee varmistaa edellisellä prosessilla. Poraus ei sovellu porrastettujen reikien ja umpireikien koneistukseen.
Porauksen kokotarkkuus on yleensä IT{{0}}IT7-luokkaa ja pinnan karheus Ra on yleensä 3,2-0,8 μm. Keskikokoisille ja korkean tarkkuuden vaativille reikille (kuten IT7-luokan tarkkuusreiät) poraus-kalvaus-porausprosessi on tyypillinen tuotannossa yleisesti käytetty käsittelymenetelmä.
III. Tylsä
Poraus on työstömenetelmä, joka suurentaa valmiiksi tehtyä reikää leikkuutyökalulla ja poraustyötä voidaan tehdä porakoneella tai sorvilla.
Tylsät menetelmät
Poraukseen on kolme erilaista työstömenetelmää.
(1) Työkappaleen kierto, työkalun syöttöliike Suurin osa sorvin porauksesta kuuluu tähän porausmenetelmään. Prosessin ominaisuus on: käsittelyn jälkeen reiän akseli on yhdenmukainen työkappaleen pyörimisakselin kanssa, reiän pyöreys riippuu pääasiassa työstökoneen karan pyörimistarkkuudesta ja reiän aksiaalinen geometrinen muotovirhe. riippuu työkalun syöttösuunnan sijaintitarkkuudesta suhteessa työkappaleen pyörimisakseliin. Tämä porausmenetelmä soveltuu sellaisten reikien työstämiseen, joilla on koaksiaalisuusvaatimukset ulkoisen lieriömäisen pinnan kanssa.
(2) Työkalun pyöriminen, työkappaleen syöttöliike Porauskoneen kara käyttää poraustyökalua pyörimään ja työpöytä ajaa työkappaletta syöttämään.
(3) Työkalun pyöriminen ja syöttöliike Tällä menetelmällä porattaessa poratangon ulkoneman pituus muuttuu, ja myös poratangon voimamuodonmuutos muuttuu. Reiän halkaisija on suuri lähellä päälaatikkoa ja pieni pois päälaatikosta muodostaen kapenevan reiän. Lisäksi poratangon ulkoneman pituuden kasvaessa myös pääakselin omapainon aiheuttama taivutusmuodonmuutos kasvaa ja koneistetun reiän akseli tuottaa vastaavan taivutuksen. Tämä porausmenetelmä soveltuu vain lyhyempien reikien työstämiseen.
Timantti tylsää
Yleiseen poraukseen verrattuna timanttiporauksen ominaisuus on pieni takaisinleikkaus, pieni syöttö, suuri leikkausnopeus ja sillä voidaan saavuttaa korkea koneistustarkkuus (IT{{0}}IT6) ja erittäin sileä pinta (Ra on { {4}},4~0,05 μm). Timanttiporaus työstettiin alun perin timanttiporaustyökaluilla, mutta nyt sitä käsitellään yleensä kovaseos-, CBN- ja keinotekoisilla timanttityökaluilla. Sitä käytetään pääasiassa ei-rautametallisten työkappaleiden käsittelyyn, ja sitä voidaan käyttää myös valurauta- ja terästyökappaleiden käsittelyyn.
Yleisimmin käytetyt leikkausmäärät timanttiporauksessa ovat: esiporaus on 0,2~0,6 mm, lopullinen poraus on 0,1 mm; syöttö on 0.01 ~ 0,14 mm/r; leikkausnopeus valuraudan käsittelyssä on 100 ~ 250 m/min, teräksen käsittelyssä 150 ~ 300 m/min ja ei-rautametallien käsittelyssä 300 ~ 2000 m/min.
Sen varmistamiseksi, että timanttiporaus voi saavuttaa korkean työstötarkkuuden ja pinnan laadun, käytetyllä työstökoneella (timanttiporauskoneella) on oltava korkea geometrinen tarkkuus ja jäykkyys. Työstökoneen karatukea käytetään yleisesti tarkkuuskulmakosketuskuulalaakereiden tai hydrostaattisten liukulaakereiden kanssa, ja nopeasti pyörivien osien on oltava tarkasti tasapainotettuja; lisäksi
