Bewerkingsmethoden

0005

DRAAIEN

 

Tijdens het draaien draait het werkstuk om de hoofdsnijbeweging te vormen.Wanneer het gereedschap langs de parallelle rotatieas beweegt, worden de binnenste en buitenste cilindrische oppervlakken gevormd.Het gereedschap beweegt langs een schuine lijn die de as snijdt om een ​​conisch oppervlak te vormen.Op een profieldraaibank of een CNC-draaibank kan het gereedschap worden bestuurd om langs een curve te worden gevoerd om een ​​specifiek omwentelingsoppervlak te vormen.Met behulp van een vormdraaigereedschap kan het draaiende oppervlak ook tijdens zijdelingse aanvoer worden bewerkt.Draaien kan ook draadvlakken, eindvlakken en excentrische assen bewerken.De draainauwkeurigheid is over het algemeen IT8-IT7 en de oppervlakteruwheid is 6,3-1,6 μm.Bij het afwerken kan het IT6-IT5 bereiken en kan de ruwheid 0,4-0,1 μm bereiken.Draaien heeft een hogere productiviteit, een soepeler snijproces en eenvoudiger gereedschap.

 

 

FREZEN
De belangrijkste snijbeweging is de rotatie van het gereedschap.Bij horizontaal frezen wordt de vorming van het vlak gevormd door de rand aan het buitenoppervlak van de frees.Bij vingerfrezen wordt het vlak gevormd door de kopse kant van de frees.Door de rotatiesnelheid van de frees te verhogen, kunnen hogere snijsnelheden en dus een hogere productiviteit worden bereikt.Door het in- en uitsnijden van de freestanden van de frees wordt echter de impact gevormd en is het snijproces onderhevig aan trillingen, waardoor de verbetering van de oppervlaktekwaliteit wordt beperkt.Deze impact verergert ook de slijtage van het gereedschap, wat vaak leidt tot uitbrokkeling van de hardmetalen wisselplaat.In de algemene tijd dat het werkstuk wordt afgesneden, kan een bepaalde hoeveelheid koeling worden verkregen, zodat de warmteafvoer beter is.Volgens dezelfde of tegengestelde richting van de hoofdbewegingssnelheid en de voedingsrichting van het werkstuk tijdens het frezen, is het verdeeld in meelopend en tegenlopend frezen.
1. Meelopend frezen
De horizontale componentkracht van de freeskracht is gelijk aan de voedingsrichting van het werkstuk.Over het algemeen is er een opening tussen de voedingsschroef van de werkstuktafel en de vaste moer.Daarom kan de snijkracht er gemakkelijk voor zorgen dat het werkstuk en de tafel samen naar voren bewegen, waardoor de voedingssnelheid plotseling is.toenemen, waardoor een mes ontstaat.Bij het frezen van werkstukken met harde oppervlakken zoals giet- of smeedstukken, komen de tanden van de meelopende frees eerst in contact met de harde huid van het werkstuk, wat de slijtage van de frees verergert.
2. Tegenlopend frezen
Het kan het bewegingsverschijnsel voorkomen dat optreedt tijdens het neerwaarts frezen.Tijdens tegenlopend frezen neemt de dikte van de snede geleidelijk toe vanaf nul, zodat de snijkant een periode van knijpen en glijden op het snijgeharde bewerkte oppervlak begint te ervaren, waardoor gereedschapsslijtage wordt versneld.Tegelijkertijd tilt de freeskracht tijdens het tegenlopend frezen het werkstuk op, wat gemakkelijk trillingen veroorzaakt, wat het nadeel is van tegenlopend frezen.
De bewerkingsnauwkeurigheid van frezen kan over het algemeen IT8-IT7 bereiken en de oppervlakteruwheid is 6,3-1,6 μm.
Gewoon frezen kan over het algemeen alleen vlakke oppervlakken bewerken, en vormfrezen kunnen ook vaste gebogen oppervlakken bewerken.De CNC-freesmachine kan software gebruiken om verschillende assen te besturen die volgens een bepaalde relatie via het CNC-systeem met elkaar verbonden moeten worden om complexe gebogen oppervlakken uit te frezen.Op dit moment wordt over het algemeen een kogelkopfrees gebruikt.CNC-freesmachines zijn met name van belang voor het bewerken van werkstukken met complexe vormen, zoals bladen van waaiermachines, kernen en holtes van matrijzen.

 

 

SCHAIEN
Bij het schaven is de heen en weer gaande lineaire beweging van het gereedschap de belangrijkste snijbeweging.Daarom kan de schaafsnelheid niet te hoog zijn en de productiviteit laag.Schaven is stabieler dan frezen en de bewerkingsnauwkeurigheid kan over het algemeen IT8-IT7 bereiken, de oppervlakteruwheid is Ra6,3-1,6 μm, de precisie vlakheid kan 0,02/1000 bereiken en de oppervlakteruwheid is 0,8-0,4 μm.

 

 

SLIJPEN

 

Slijpen bewerkt het werkstuk met een slijpschijf of ander schuurgereedschap en de belangrijkste beweging is de rotatie van de slijpschijf.Het slijpproces van de slijpschijf is eigenlijk het gecombineerde effect van de drie acties van de schurende deeltjes op het oppervlak van het werkstuk: snijden, graveren en glijden.Tijdens het slijpen worden de schurende deeltjes zelf geleidelijk bot van scherpte, waardoor het snijeffect erger wordt en de snijkracht toeneemt.Wanneer de snijkracht de sterkte van de lijm overschrijdt, vallen de ronde en botte slijpkorrels eraf, waardoor een nieuwe laag slijpkorrels zichtbaar wordt, waardoor de slijpschijf "zelfslijpend" wordt.Maar spanen en schurende deeltjes kunnen het wiel nog steeds verstoppen.Daarom is het na het slijpen gedurende een bepaalde tijd noodzakelijk om de slijpschijf te bewerken met een diamantdraaigereedschap.
Bij het slijpen, omdat er veel messen zijn, is de verwerking stabiel en met hoge precisie.De slijpmachine is een afwerkmachine, de slijpnauwkeurigheid kan IT6-IT4 bereiken en de oppervlakteruwheid Ra kan 1,25-0,01 μm of zelfs 0,1-0,008 μm bereiken.Een ander kenmerk van slijpen is dat het geharde metalen materialen kan verwerken.Daarom wordt het vaak gebruikt als laatste verwerkingsstap.Tijdens het slijpen wordt een grote hoeveelheid warmte gegenereerd en er is voldoende snijvloeistof nodig voor koeling.Volgens verschillende functies kan slijpen ook worden onderverdeeld in cilindrisch slijpen, inwendig gatslijpen, vlakslijpen enzovoort.

 

 

 

BOREN en BOREN

 

Op een boormachine is het roteren van een gat met een boorkop de meest gebruikelijke methode voor het bewerken van gaten.De bewerkingsnauwkeurigheid van het boren is laag, bereikt over het algemeen slechts IT10, en de oppervlakteruwheid is over het algemeen 12,5-6,3 μm.Na het boren worden ruimen en ruimen vaak gebruikt voor semi-nabewerken en nabewerken.De ruimboor wordt gebruikt voor het ruimen en het ruimgereedschap wordt gebruikt voor het ruimen.De ruimnauwkeurigheid is over het algemeen IT9-IT6 en de oppervlakteruwheid is Ra1.6-0.4μm.Bij het ruimen en ruimen volgen de boor en de ruimer over het algemeen de as van het oorspronkelijke onderste gat, wat de positionele nauwkeurigheid van het gat niet kan verbeteren.Boren corrigeert de positie van het gat.Kotteren kan op een boormachine of een draaibank.Bij het kotteren op een kottermachine is het kottergereedschap in principe hetzelfde als het draaigereedschap, behalve dat het werkstuk niet beweegt en het kottergereedschap roteert.De nauwkeurigheid van de boorbewerking is over het algemeen IT9-IT7 en de oppervlakteruwheid is Ra6,3-0,8 mm..
Boren saaie draaibank

 

 

 

TANDOPPERVLAKTE VERWERKING

 

Methoden voor het bewerken van tandwieltanden kunnen worden onderverdeeld in twee categorieën: vormmethode en generatiemethode.De werktuigmachine die wordt gebruikt om het tandoppervlak te bewerken door middel van de vormmethode is over het algemeen een gewone freesmachine en het gereedschap is een vormfrees, waarvoor twee eenvoudige vormbewegingen nodig zijn: de roterende beweging van het gereedschap en de lineaire beweging.De veelgebruikte werktuigmachines voor het bewerken van tandoppervlakken door middel van een opwekkingsmethode omvatten tandwieluitwikkelmachines en tandwielvormmachines.

 

 

 

COMPLEXE OPPERVLAKTEBEWERKING

 
Bij het bewerken van driedimensionale gebogen oppervlakken worden voornamelijk kopieer- en CNC-frezen of speciale bewerkingsmethoden gebruikt (zie hoofdstuk 8).Kopieerfrezen moet een prototype als master hebben.Tijdens de verwerking is de profileerkop van de kogelkop altijd met een bepaalde druk in contact met het oppervlak van het prototype.De beweging van de profileerkop wordt omgezet in inductantie, en de verwerkingsversterking regelt de beweging van de drie assen van de freesmachine en vormt de baan van de snijkop die langs het gebogen oppervlak beweegt.De frezen gebruiken meestal kogelkopfrezen met dezelfde radius als de profielkop.De opkomst van numerieke besturingstechnologie biedt een effectievere methode voor oppervlaktebewerking.Bij de bewerking op een CNC-freesmachine of bewerkingscentrum wordt deze puntsgewijs door een kogelkopfrees volgens de coördinatenwaarde bewerkt.Het voordeel van het gebruik van een bewerkingscentrum voor het bewerken van complexe oppervlakken is dat er op het bewerkingscentrum een ​​gereedschapsmagazijn staat, voorzien van tientallen gereedschappen.Voor het voorbewerken en nabewerken van gebogen oppervlakken kunnen verschillende gereedschappen worden gebruikt voor verschillende kromtestralen van concave oppervlakken en kunnen ook geschikte gereedschappen worden gekozen.Tegelijkertijd kunnen verschillende hulpvlakken zoals gaten, schroefdraad, groeven enz. in één installatie worden bewerkt.Dit garandeert volledig de relatieve positionele nauwkeurigheid van elk oppervlak.

 

 

 

BIJZONDERE VERWERKING

 

 

Speciale verwerkingsmethode verwijst naar een algemene term voor een reeks verwerkingsmethoden die verschillen van traditionele snijmethoden en chemische, fysische (elektriciteit, geluid, licht, hitte, magnetisme) of elektrochemische methoden gebruiken om werkstukmaterialen te verwerken.Deze bewerkingsmethoden omvatten: chemische bewerking (CHM), elektrochemische bewerking (ECM), elektrochemische bewerking (ECMM), elektrische ontladingsbewerking (EDM), elektrische contactbewerking (RHM), ultrasone bewerking (USM), laserstraalbewerking (LBM), Ion Beam Machining (IBM), Electron Beam Machining (EBM), Plasma Machining (PAM), Electro-Hydraulic Machining (EHM), Abrasive Flow Machining (AFM), Abrasive Jet Machining (AJM), Liquid Jet Machining (HDM)) en diverse samengestelde verwerking.

1. EDM
EDM is om de hoge temperatuur te gebruiken die wordt gegenereerd door de onmiddellijke vonkontlading tussen de gereedschapselektrode en de werkstukelektrode om het oppervlaktemateriaal van het werkstuk te eroderen om machinale bewerking te bereiken.EDM-bewerkingsmachines zijn over het algemeen samengesteld uit een pulsvoeding, een automatisch invoermechanisme, een werktuigmachinelichaam en een werkvloeistofcirculatiefiltersysteem.Het werkstuk wordt op de machinetafel gefixeerd.De pulsvoeding levert de energie die nodig is voor de verwerking en de twee polen zijn respectievelijk verbonden met de gereedschapselektrode en het werkstuk.Wanneer de gereedschapselektrode en het werkstuk elkaar naderen in de werkvloeistof die wordt aangedreven door het voedingsmechanisme, verbreekt de spanning tussen de elektroden de opening om vonkontlading te genereren en veel warmte af te geven.Nadat het oppervlak van het werkstuk warmte heeft geabsorbeerd, bereikt het een zeer hoge temperatuur (boven 10.000 ° C) en wordt het lokale materiaal weggeëtst door smelten of zelfs vergassen, waardoor een klein putje ontstaat.Het filtratiesysteem van de werkvloeistofcirculatie dwingt de gereinigde werkvloeistof om met een bepaalde druk door de opening tussen de gereedschapselektrode en het werkstuk te gaan, om de galvanische corrosieproducten op tijd te verwijderen en de galvanische corrosieproducten uit de werkvloeistof te filteren.Als gevolg van meerdere ontladingen wordt een groot aantal putten op het oppervlak van het werkstuk geproduceerd.De gereedschapselektrode wordt continu neergelaten onder de aandrijving van het toevoermechanisme en de contourvorm wordt "gekopieerd" naar het werkstuk (hoewel het materiaal van de gereedschapselektrode ook zal worden geërodeerd, is de snelheid veel lager dan die van het werkstukmateriaal).EDM-bewerkingsmachine voor het bewerken van overeenkomstige werkstukken met speciaal gevormde elektrodegereedschappen
① Verwerking van harde, broze, taaie, zachte en geleidende materialen met een hoog smeltpunt;
②verwerking van halfgeleidermaterialen en niet-geleidende materialen;
③ Verwerk verschillende soorten gaten, gebogen gaten en kleine gaatjes;
④ Verwerk verschillende driedimensionale gebogen holtes, zoals smeedmatrijzen, spuitgietmatrijzen en plastic matrijzen;
⑤Het wordt gebruikt voor snijden, snijden, oppervlakteversterking, graveren, printen van naamplaatjes en markeringen, enz.
Draadvonkmachine voor het bewerken van 2D-profielvormige werkstukken met draadelektroden

2. Elektrolytische bewerking
Elektrolytische bewerking is een methode om werkstukken te vormen met behulp van het elektrochemische principe van anodische oplossing van metalen in elektrolyten.Het werkstuk is verbonden met de positieve pool van de gelijkstroomvoeding, het gereedschap is verbonden met de negatieve pool en er is een kleine opening (0,1 mm ~ 0,8 mm) tussen de twee polen.De elektrolyt met een bepaalde druk (0.5MPa~2.5MPa) stroomt door het hiaat tussen de twee polen bij een hoge snelheid van 15m/s~60m/s).Wanneer de gereedschapskathode continu naar het werkstuk wordt gevoerd, op het oppervlak van het werkstuk dat naar de kathode is gericht, wordt het metaalmateriaal continu opgelost volgens de vorm van het kathodeprofiel en worden de elektrolyseproducten afgevoerd door de hogesnelheidselektrolyt, dus de vorm van het gereedschapsprofiel wordt dienovereenkomstig "gekopieerd" op het werkstuk.
①De werkspanning is klein en de werkstroom is groot;
② Verwerk een profiel of holte met een complexe vorm in één keer met een eenvoudige invoerbeweging;
③ Het kan moeilijk te verwerken materialen verwerken;
④ Hoge productiviteit, ongeveer 5 tot 10 keer die van EDM;
⑤ Er is geen mechanische snijkracht of snijwarmte tijdens de verwerking, wat geschikt is voor de verwerking van gemakkelijk vervormde of dunwandige onderdelen;
⑥De gemiddelde bewerkingstolerantie kan ongeveer ± 0,1 mm bedragen;
⑦ Er zijn veel hulpapparatuur, die een groot gebied en hoge kosten bestrijken;
⑧De elektrolyt corrodeert niet alleen de werktuigmachine, maar vervuilt ook gemakkelijk het milieu.Elektrochemische bewerking wordt voornamelijk gebruikt voor het bewerken van gaten, holtes, complexe profielen, diepe gaten met een kleine diameter, schroefdraad, ontbramen en graveren.

3. Laserbewerking
De laserbewerking van het werkstuk wordt voltooid door een laserbewerkingsmachine.Laserbewerkingsmachines zijn meestal samengesteld uit lasers, voedingen, optische systemen en mechanische systemen.Lasers (vaak gebruikte vastestoflasers en gaslasers) zetten elektrische energie om in lichtenergie om de vereiste laserstralen te genereren, die door een optisch systeem worden gefocusseerd en vervolgens op het werkstuk worden bestraald voor bewerking.Het werkstuk is bevestigd op de precisiewerktafel met drie coördinaten, die wordt bestuurd en aangedreven door het numerieke besturingssysteem om de invoerbeweging te voltooien die nodig is voor de verwerking.
①Er zijn geen bewerkingsgereedschappen vereist;
②De vermogensdichtheid van de laserstraal is erg hoog en kan bijna alle metalen en niet-metalen materialen verwerken die moeilijk te verwerken zijn;
③ Laserverwerking is contactloze verwerking en het werkstuk wordt niet door geweld vervormd;
④De snelheid van laserboren en -snijden is erg hoog, het materiaal rond het bewerkingsonderdeel wordt nauwelijks beïnvloed door de snijwarmte en de thermische vervorming van het werkstuk is erg klein.
⑤ De spleet van lasersnijden is smal en de kwaliteit van de snijkant is goed.Laserbewerking wordt veel gebruikt in diamantdraadtrekmatrijzen, horloge-edelsteenlagers, poreuze huiden van uiteenlopende luchtgekoelde ponsen, kleine gaatjesverwerking van motorbrandstofinjectiemondstukken, vliegtuigmotorbladen, enz., Evenals het snijden van verschillende metalen materialen en niet-metalen materialen..

4. Ultrasone verwerking
Ultrasone bewerking is een methode waarbij het eindvlak van het gereedschap dat trilt met een ultrasone frequentie (16 KHz ~ 25 KHz) het gesuspendeerde schuurmiddel in de werkvloeistof raakt, en de schurende deeltjes het oppervlak van het werkstuk raken en polijsten om de bewerking van het werkstuk te realiseren .De ultrasone generator zet de stroomfrequentie AC elektrische energie om in ultrasone frequentie elektrische oscillatie met een bepaald vermogen, en zet de ultrasone frequentie elektrische oscillatie om in ultrasone mechanische trillingen door de transducer.~0,01 mm wordt vergroot tot 0,01~0,15 mm, waardoor het gereedschap gaat trillen.Het eindvlak van het gereedschap raakt de gesuspendeerde schurende deeltjes in de werkvloeistof in de trilling, zodat het continu het te bewerken oppervlak met hoge snelheid raakt en polijst, en het materiaal in het verwerkingsgebied verplettert tot zeer fijne deeltjes en stoten het naar beneden.Hoewel er in elke slag heel weinig materiaal zit, is er toch een bepaalde verwerkingssnelheid vanwege de hoge frequentie van slagen.Door de circulerende stroming van de werkvloeistof worden de geraakte materiaaldeeltjes tijdig afgevoerd.Naarmate het gereedschap geleidelijk wordt ingebracht, wordt de vorm naar het werkstuk "gekopieerd".
Bij het verwerken van moeilijk te snijden materialen wordt ultrasone trillingen vaak gecombineerd met andere verwerkingsmethoden voor composietverwerking, zoals ultrasoon draaien, ultrasoon slijpen, ultrasoon elektrolytisch bewerken en ultrasoon draadsnijden.Deze composietbewerkingsmethoden combineren twee of zelfs meer bewerkingsmethoden, die elkaars sterke punten kunnen aanvullen en de verwerkingsefficiëntie, verwerkingsnauwkeurigheid en oppervlaktekwaliteit van het werkstuk aanzienlijk verbeteren.

 

 

 

DE KEUZE VAN DE VERWERKINGSMETHODE

 

Bij de selectie van de verwerkingsmethode wordt voornamelijk rekening gehouden met de oppervlaktevorm van het onderdeel, de vereisten voor maatnauwkeurigheid en positionele nauwkeurigheid, de vereisten voor oppervlakteruwheid, evenals de bestaande werktuigmachines, gereedschappen en andere middelen, productiebatch, productiviteit en economische en technische analyse en andere factoren.
Bewerkingsroutes voor typische oppervlakken
1. De bewerkingsroute van het buitenoppervlak

  • 1. Ruw draaien→semi-afwerking→afwerking:

De meest gebruikte, bevredigende IT≥IT7, ▽≥0.8 buitenste cirkel kan worden verwerkt

  • 2. Ruw draaien → semi-nabewerken → ruw slijpen → fijn slijpen:

Gebruikt voor ferrometalen met afschrikvereisten IT≥IT6, ▽≥0.16.

  • 3. Ruw draaien → semi-nabewerken → nabewerken → diamantdraaien:

Voor non-ferrometalen, uitwendige oppervlakken die niet geschikt zijn om te slijpen.

  • 4. Ruwdraaien → semi-nabewerken → ruw slijpen → fijn slijpen → slijpen, supernabewerken, bandslijpen, spiegelslijpen of polijsten voor nabewerken op basis van 2.

Het doel is om de ruwheid te verminderen en de maatnauwkeurigheid, vorm- en positienauwkeurigheid te verbeteren.

 

2. De verwerkingsroute van het gat

  • 1. Boor → ruw trekken → fijn trekken:

Het wordt gebruikt voor de verwerking van het binnenste gat, het enkele sleutelgat en het spiegat voor massaproductie van schijfhulsonderdelen, met een stabiele verwerkingskwaliteit en een hoge productie-efficiëntie.

  • 2. Boor → Uitvouwen → Riem → Handriem:

Het wordt gebruikt voor het bewerken van kleine en middelgrote gaten, het corrigeren van de positienauwkeurigheid vóór het ruimen en het ruimen om maat, vormnauwkeurigheid en oppervlakteruwheid te waarborgen.

  • 3. Boren of voorkotteren → semi-nabewerken → fijnkotteren → zwevend kotteren of diamantkotteren

sollicitatie:
1) Doosporieverwerking bij productie van kleine series uit één stuk.
2) Gatenbewerking met hoge eisen aan positionele nauwkeurigheid.
3) Het gat met een relatief grote diameter is meer dan ф80 mm en er zijn al gegoten gaten of gesmede gaten in de plano.
4) Non-ferrometalen hebben een diamantboring om hun maat, vorm en positienauwkeurigheid en oppervlakteruwheidseisen te waarborgen

  • 4. / Boren (voorkotteren) ruw slijpen → semi-nabewerken → fijn slijpen → slijpen of slijpen

Toepassing: verspanen van geharde onderdelen of gatbewerking met hoge precisie-eisen.
illustreren:
1) De uiteindelijke bewerkingsnauwkeurigheid van het gat hangt grotendeels af van het niveau van de operator.
2) Voor het bewerken van extra kleine gaatjes worden speciale bewerkingsmethodes gebruikt.

 

3.plane verwerkingsroute

  • 1. Ruw frezen → semi-nabewerken → nabewerken → frezen op hoge snelheid

Vaak gebruikt bij vliegtuigverwerking, afhankelijk van de technische vereisten van de precisie en oppervlakteruwheid van het bewerkte oppervlak, kan het proces flexibel worden geregeld.

  • 2. /grof schaven → semi-fijn schaven → fijn schaven → breed mes fijn schaven, schrapen of slijpen

Het wordt veel gebruikt en heeft een lage productiviteit.Het wordt vaak gebruikt bij het bewerken van smalle en lange oppervlakken.De uiteindelijke procesinrichting hangt ook af van de technische vereisten van het bewerkte oppervlak.

  • 3. Frezen (schaven) → semi-nabewerken (schaven) → grof slijpen → fijn slijpen → slijpen, precisieslijpen, bandslijpen, polijsten

Het bewerkte oppervlak wordt geblust en het uiteindelijke proces hangt af van de technische vereisten van het bewerkte oppervlak.

  • 4. trekken → fijn trekken

Hoogvolumeproductie heeft gegroefde of getrapte oppervlakken.

  • 5. Draaien → Semi-afwerken draaien → afwerken draaien → diamant draaien

Vlakbewerking van non-ferro metalen onderdelen.


Posttijd: 20 aug. 2022