De verwerking van diepgatboren is altijd een moeilijk probleem geweest bij de mechanische en matrijsverwerking. Eerder stuitte een collega op een probleem met de verwerking van diepe gaten van 48×215 mm op een rubberen slangmal. Deel nu de kuilen waar hij op stapte met iedereen, in de hoop wat hulp en referentie te bieden.
afbeelding
Analyse van onderdeeltekeningen en procesplanning
afbeelding
1. Analyse van onderdelentekeningen
Het slangvormdeel wordt weergegeven in figuur 1 en er zijn vier gaten met een diameter van 48 × 215 mm die moeten worden verwerkt. De totale afmeting is 420 × 270 × 250 mm, er zijn 4 groeven aan de boven-, onder-, linker- en rechterkant, er zijn treden op het gatoppervlak en hellingen aan beide zijden zijn rij-overeenkomende oppervlakken.
afbeelding
Figuur 1 Slangvormdelen
De technologische vereisten van dit onderdeel zijn dat de coniciteit van het gat niet groter mag zijn dan {{0}}.1mm, de oppervlakteruwheidswaarde is Ra3.2μm, de tolerantie voor de afstand tussen de gaten mag niet groter zijn dan 0.{ {8}}3 mm, en de verticaliteit is 0.03 mm. Het product van deze mal is een glazen rubberen buis en de wanddikte is slechts 0,8 mm, en de klant vraagt dat de dikte groter is dan 0,8 mm om niet te worden geaccepteerd. Men kan zeggen hoe dunner hoe beter, het is om kosten te besparen.
Op dat moment had ik echt geen idee van zo'n moeilijk onderdeel. Hoewel de eenheid van de auteur alleen verantwoordelijk was voor het verwerken van diepholteboringen, konden klanten samenwerken in andere aspecten van de bewerking. Na vele pogingen werd uiteindelijk een eenvoudig en redelijk verwerkingsschema ontwikkeld.
2. Procesplanning
(1) Eenvoudige verwerkingsvolgorde vóór het kotteren van onderdelen
Nadat het fijne materiaal terugkomt, bewerkt de freesmachine eerst de groeven aan beide zijden. Zoals weergegeven in figuur 1, zijn de posities B en E eerst ruw en vervolgens verfijnd, en wordt het aantal verwerkt.
De treden aan de voorkant van de machine zijn geruwd, waardoor er aan één kant een marge van 0,5 mm overblijft, zoals weergegeven in afbeelding 1 bij A en F.
De trede van het bewerkte bodemoppervlak is geruwd en er is aan één kant een marge van 0,5 mm over, zoals weergegeven in C en D in afbeelding 1.
Klem vervolgens de meter opnieuw vast en pas deze aan, verdeel de vier zijden en centreer het midden voor boren en positioneren. Het wordt stap voor stap bewerkt met boren met een diameter van 10 mm, 24 mm en 35 mm en uiteindelijk doorgeboord met een boor met een diameter van 44 mm.
Ga na voltooiing naar de grote watermolen om het oppervlak en de bodem te bewerken, zoals weergegeven in afbeelding 2, en maal tot het getal om ervoor te zorgen dat de evenwijdigheid 0.03 mm is.
afbeelding
Voeg WeChat toe: Yuki7557 om 10G CNC-zelfstudie te verzenden
afbeelding
Figuur 2 Afmetingen van onderdelen
Zoals weergegeven in afbeelding 1, is er een 0,3 mm nabewerkingstoeslag gereserveerd voor het zijslijpen van B en E.
(2) Klem- en positioneringsdatum van onderdelen
Het werkstuk wordt direct op de CNC-werkbank geklemd en de 4 matrijsvoeten zijn afzonderlijk gecodeerd en de kalibratie is verdeeld in middelpunten en de fout wordt gecontroleerd binnen 0.03 mm.
afbeelding
CNC verspanen van onderdelen
afbeelding
1. Analyse van onderdelentekeningen
Zelfgemaakt boorgereedschap: maak eerst een boorgereedschapshouder zoals getoond in figuur 3, het materiaal is 837H, eerst ruw draaien, reserve 0.5mm marge, en verwerk het met een externe cilindrische slijper na warmtebehandeling, de focus is om de coaxialiteit te waarborgen. De kleine meshouder met het insteekmes wordt als standaardstuk van 10×10 mm gekocht, wat handig is voor het vervangen van het mes en de maat garandeert.
De hellingshoek van de ingebouwde kleine meshouder is 20 graden, draadsnijdende verwerking, enigszins strakke pasvorm. De boorbeitelhouder is uitgerust met M6 mm binnenzeskantschroeven en de kleine gereedschapshouder is vergrendeld met de binnenzeskantschroeven. Hardmetalen wisselplaten worden geïnstalleerd in de standaard kleine gereedschapshouder, de hoofdafbuighoek is 30 graden, de vrijloophoek van het flankvlak is 15 graden en de scherpe hoek van de wisselplaat heeft een hoek van R0.3~ R0.4mm om het contactoppervlak te minimaliseren om trillingen te voorkomen.
2. Vaststelling verwerkingsplan
(1) Gatenverwerkingsschema 1 maakt gebruik van snelle draadsnijverwerking. Deze methode is de meest directe en eenvoudige en hoeft niet ruw te zijn. Vanwege de diepe afmeting van 215 mm is het echter moeilijk om afkoeling en spoeling tijdens de verwerking op te lossen, en het is gemakkelijk om de draad te breken en het oppervlak is ruw. waarde voldoet niet aan de eisen.
(2) Gatenverwerkingsplan 2 maakt gebruik van langzame draadsnijverwerking en de draad is gemakkelijk te breken vanwege de diepte van het gat, maar de verwerkingskosten voor elk gat bedragen ongeveer 1.945 yuan, en de totale kosten van draadsnijden voor de schimmel is bijna 7.700 yuan, wat veel verder gaat dan de kostenberekening van de klant.
(3) Gatenbewerkingsschema 3 CNC-vormfreesverwerking, met behulp van een verlengde handgreep om ronde of ruitvormige legeringsbladen te installeren, en diepgelaagde verwerking. Vanwege het grote contactoppervlak is het geluid erg hard en hard wanneer het gereedschap elke keer in en uit gaat. , de verwerkte oppervlakteruwheidswaarde en maatnauwkeurigheid zijn erg slecht, en er zijn van tijd tot tijd ondersneden groeven in het midden, de ruwheid alleen kan niet worden gecontroleerd en bereikt nog lang niet de norm.
(4) Gatenbewerkingsplan 4 CNC-boorverwerking, het gebruikte model is van het type 850B, dat kan worden gebruikt voor algemene werktuigmachines. De Z-ashoogte van dit model is 500 mm, wat kan voldoen aan de verwerkingsvereisten van boorgereedschaphouder 230 en werkstukgatdiepte 250 mm, en de verwerkingstijd is slechts 2 uur per gat, de verwerkingsnauwkeurigheid is hoog en de oppervlakteruwheidswaarde en maatnauwkeurigheid voldoen allemaal aan de eisen van de tekening.
Door de vergelijking van kosten, verwerkingsnauwkeurigheid en verwerkingsmoeilijkheid wordt het gatenbewerkingsplan van plan 4 geselecteerd.
3. CNC-boorproces
(1) Klem het werkstuk vast en lijn het uit op de werktuigmachine, draai de positie van de 4 hoeken vast en stel de parallelle positie en het niveau van het werkstuk waterpas. Als het groter is dan 0.03 mm, moeten de boven- en onderkant van het werkstuk opnieuw worden geslepen, anders is het moeilijk om de verticaliteit van het gat te waarborgen. De kalibratietolerantie wordt gecontroleerd binnen 0.02 mm. Van de 4 oppervlakken wordt het tweede stapoppervlak gebruikt als het 0-oppervlak van de Z-as voor verwerking en is er voldoende ruimte om het gereedschap zo veel mogelijk op te tillen.
(2) Installeer de boorbeitelhouder Voor de eerste ruwe bewerking meet u de grootte van het kotterblad hoger dan de grote gereedschapshouder met een tafelkaart, en reserveert u ongeveer 0,5 mm aan één kant voor ruwe bewerking, wat is handig voor semi-afwerking. De leidende afbuighoek van de kotterwisselplaat is 30 graden, de vrijloophoek van de flank is 15 graden en de afgeronde hoek van de gereedschapspunt is R0.3~R{{10} }.4 mm, om het contactoppervlak en de kracht te minimaliseren om ondersnijding door trillingen te voorkomen. Het oppervlak van het boorgereedschap tegen het werkstuk is 0.
(3) Het opdrachtformaat van het kotterprogramma is G76X_Y_Z_R_Q_P_F{{ 8}};, G76 is het commando voor fijnkotteren, X/Y/Z-coördinaatpositie van het gat, P betekent dat er een pauze is aan de onderkant van het gat, Q betekent dat het gereedschap is gepauzeerd en verschoven na het bewerken, en het is krasbestendig bij het optillen van het gereedschap. De wond is aan de zijkant bewerkt.
(4) Ruwe bewerkingsparameterinstelling De snelheid S is 120 tpm, de voeding F is 80 mm/min, de snijhoeveelheid is 1,0 mm, de snijolie is de koelvloeistof, de vloeibaarheid van de olie moet goed zijn, en de koeling is op zijn plaats.
(5) Semi-afwerkparameters zijn ingesteld. Nadat het voorbewerken is voltooid, worden het kaartnummer en de inspectie uitgevoerd. De grootte van het diepe binnenste gat kan worden gemeten door de binnenste gatmeter, die meestal een bepaalde tapsheid heeft. De snelheid S is 110 tpm en de invoer F is 70 mm. /min, de snijhoeveelheid is 0,6 mm, de snijolie is het koelmiddel, de vloeibaarheid van de olie moet goed zijn en de koeling is aanwezig om de ruwheid van de afwerking te waarborgen.
(6) Afwerkingsparameterinstelling Elk gat wordt verwerkt met een nieuw mes, de snelheid S is 100 tpm, de voeding F is 60 mm / min, de positie van het mes wordt gemeten met een micrometerkaart en de kleine gereedschapshouder is vergrendeld voor verwerken. Test eerst de verwerking van het gat, omdat er een stap van 15 mm op het bovenoppervlak van het werkstuk is, totdat de maat voldoet aan de tekeningvereisten.
afbeelding
programmeren
afbeelding
afbeelding
Opmerking: Bij voorbewerken, tussenbewerken en nabewerken kunnen alleen de waarden van F en S in de programma-inhoud worden gewijzigd.
Dit verwerkingsplan is ter plekke op verschillende punten verbeterd. Het gaat uit van het bewerkingsplan voor vormfrezen. In het midden moet het mes meerdere keren worden opgetild en vervangen. De verwerkingstijd van elk gaatje is ongeveer 4 uur. De verwerkte ruwheidswaarde maakt de klant erg blij. Door de hoofdpijn duurde het een dag om een gat met de machine in het tweede proces te polijsten en de ronding van het gepolijste gat was niet aan de norm.
afbeelding
Figuur 3 boorbeitelhouder
Kotterbewerking omvat voornamelijk het instellen van de twee parameters voeding en snelheid. De invoersnelheid wordt normaal gesproken berekend als Vc=πDN/1000. Na vele malen on-site verwerking en continue verbetering is uiteindelijk geconcludeerd dat de afwerksnelheid S 100 rpm is. Voeding F is 60 mm/min. Hoewel het resultaat eenvoudig is en veel inspanning vergt, kan worden geconcludeerd dat tussenbewerkingen/semi-finishing en finishing in één keer kunnen worden gerealiseerd. De totale verwerkingstijd van elk gat is binnen 2 uur. Cylindricity en ruwheid De waarden voldoen allemaal aan de norm, wat de secundaire verwerkingstijd van de klant verkort, de productie-efficiëntie echt verbetert en lof van klanten heeft gekregen.
Hoewel deze set van definitieve boorverwerkingsplannen eenvoudig is, is het proces echt niet eenvoudig. Als er een detail ontbreekt, kan het verwerkingseffect anders zijn. Het meest verontrustende aan diepgatboren is dat er trillingen optreden tijdens de verwerking en dat overmatige kracht ondersnijding veroorzaakt, waardoor het werkstuk wordt afgedankt. Daarom hoop ik u in de aspecten van messelectie, voorzorgsmaatregelen en andere verwerkingsparameterinstellingen enige referentie te geven.
