1. Дата
Всички части са съставени от няколко повърхности и има определени изисквания за размери и относителна позиция между повърхностите. Изискванията за относителна позиция между повърхностите на частите включват два аспекта: точност на размерите на разстоянието между повърхностите и точност на относителната позиция (като коаксиалност, успоредност, вертикалност и кръгово отклонение и др.). Изследването на връзката на относителната позиция между повърхностите на частите не може да бъде отделено от данните. Без ясна точка позицията на повърхността на детайла не може да бъде определена. Най-общо изходната точка е точката, линията и повърхността върху частта, използвана за определяне на позицията на други точки, линии и повърхности. Базовите точки могат да бъдат разделени на две категории: базова точка на проектиране и базова точка на процеса според техните различни функции.
1. Проектна дата
Базовата точка, използвана за определяне на други точки, линии и повърхнини на чертежа на детайла, се нарича базова база. За буталата проектната база се отнася до централната линия на буталото и централната линия на отвора на щифта.
2. Данни на процеса
Изходната точка, използвана от частите по време на обработката и сглобяването, се нарича изходна точка на процеса. Според различните употреби, изходната точка на процеса се разделя на изходна точка за позициониране, изходна точка за измерване и изходна точка за сглобяване.
1) Базова точка за позициониране: Базовата точка, използвана, за да накара детайла да заеме правилната позиция в машинния инструмент или приспособлението по време на обработката, се нарича базова точка за позициониране. Според различните позициониращи елементи, най-често използваните са следните две категории:
Автоматично центриращо позициониране: като позициониране на три-челюстния патронник.
Позициониране на позиционираща втулка: позициониращият елемент е направен в позиционираща втулка, като позициониране на ограничителната плоча.
Други включват позициониране във V-образна рамка, позициониране в полукръгъл отвор и т.н.
2) Базова точка на измерване: Базовата точка, използвана за измерване на размера и позицията на обработената повърхност по време на инспекция на детайла, се нарича базова точка на измерване.
3) Базова точка на сглобяване: Базовата точка, използвана за определяне на позицията на частта в компонента или продукта по време на сглобяването, се нарича базова точка на сглобяване.
2. Метод на монтаж на детайла
За да се обработи повърхност, която отговаря на определените технически изисквания на определена част от детайла, детайлът трябва да заеме правилна позиция спрямо инструмента на машината преди обработка. Този процес обикновено се нарича "позициониране" на детайла. След позициониране на детайла, поради въздействието на силата на рязане, гравитацията и т.н. по време на обработката, трябва да се използва определен механизъм за "затягане" на детайла, така че неговата определена позиция да остане непроменена. Процесът на поставяне на детайла в правилната позиция върху машинния инструмент и затягане на детайла се нарича "монтаж".
Качеството на монтажа на детайла е важен въпрос при механичната обработка. Това не само влияе пряко върху точността на обработката, скоростта и стабилността на монтажа на детайла, но също така влияе върху нивото на производителност. За да се гарантира точността на относителната позиция между обработващата повърхност и нейната проектна точка, проектната точка на обработваната повърхност трябва да заема правилна позиция спрямо машинния инструмент, когато детайлът е монтиран. Например, в процеса на фино завъртане на пръстеновидния жлеб, за да се осигурят изискванията за кръгово биене на долния диаметър на пръстеновидния жлеб и оста на полата, детайлът трябва да бъде монтиран така, че неговата проектна база да съвпада с оста на шпиндела на машинния инструмент.
Има различни методи за монтаж при обработка на части на различни металорежещи машини. Методите на инсталиране могат да бъдат обобщени в три вида: метод на директно подравняване, метод на подравняване на линията и метод на инсталиране на приспособление.
1) Метод на директно подравняване Когато се използва този метод, правилната позиция, която детайлът трябва да заема върху машинния инструмент, се получава чрез поредица от опити. Специфичният метод е да инсталирате детайла директно върху машинния инструмент, да използвате индикатор за циферблат или игла върху пластината на иглата, за да коригирате визуално правилната позиция на детайла и да калибрирате, докато проверявате, докато отговаря на изискванията.
Точността на позициониране и скоростта на подравняване при метода на директно подравняване зависят от точността на подравняване, метода на подравняване, инструментите за подравняване и техническото ниво на работниците. Недостатъците му са, че отнема много време, има ниска производителност и трябва да се управлява въз основа на опит и има високи изисквания към уменията на работниците, така че се използва само в едно-парково и дребно-серийно производство. Например, подравняване, което разчита на имитиране на формата, принадлежи към метода на директно подравняване.
2) Метод за подравняване на маркиране Този метод е метод за използване на игла за маркиране на машинен инструмент за подравняване на детайла според линията, начертана върху заготовката или полу{1}}завършения продукт, за да получи правилната позиция. Очевидно този метод изисква допълнителен процес на маркиране. Самата начертана линия има определена ширина и има грешка при маркиране при маркиране, а също така има грешка при наблюдение при коригиране на позицията на детайла. Следователно този метод се използва най-вече за груба обработка на малки производствени партиди, ниска точност на заготовки и големи детайли, които не са подходящи за използване на приспособления. Например, определянето на позицията на отвора за игла на дву-тактов продукт е да се използва методът за маркиране на разделителната глава за подравняване.
3) Използвайте метода за инсталиране на приспособлението: Оборудването за обработка, използвано за захващане на детайла, така че да заема правилната позиция, се нарича приспособление за машинен инструмент. Приспособлението е допълнително устройство на машинния инструмент. Позицията му спрямо инструмента върху инструменталната машина е била предварително-настроена преди монтирането на детайла. Следователно, когато обработвате партида от детайли, не е необходимо да ги подравнявате и позиционирате един по един и техническите изисквания на обработката могат да бъдат гарантирани. Спестява-работа и-безпроблемно. Това е ефективен метод за позициониране и се използва широко в партидно и масово производство. Нашата текуща обработка на буталото използва метода за монтаж на приспособления.
①. След като детайлът е позициониран, операцията за запазване на позицията на позициониране непроменена по време на обработката се нарича затягане. Устройството в приспособлението, което поддържа позицията на позициониране непроменена по време на обработката, се нарича затягащо устройство.
②. Затягащото устройство трябва да отговаря на следните изисквания: при затягане позиционирането на детайла не трябва да се нарушава; след затягане позицията на детайла не трябва да се променя по време на обработката, а затягането трябва да бъде точно, безопасно и надеждно; действието на затягане е бързо, операцията е удобна и-спестява труд; структурата е проста и лесна за производство.
③. Предпазни мерки при затягане: Силата на затягане трябва да е подходяща. Твърде много ще доведе до деформиране на детайла, а твърде малко ще доведе до движение на детайла по време на обработката и ще разруши позиционирането на детайла.
3. Основни познания по рязане на метал
1. Въртеливо движение и образуваната повърхност
Въртящо движение: В процеса на рязане, за да се отстрани излишният метал, детайлът и инструментът трябва да извършват относително движение на рязане. Движението при използване на струговащ инструмент за отстраняване на излишния метал върху детайла на струг се нарича въртящо движение, което може да бъде разделено на основно движение и движение на подаване.
Основно движение: Движението на директно премахване на режещия слой върху детайла и превръщането му в стружки, като по този начин се образува нова повърхност на детайла, се нарича основно движение. По време на рязане въртеливото движение на детайла е основното движение. Обикновено скоростта на основното движение е по-висока и изразходваната мощност на рязане е по-голяма.
Движение на подаване: Движението, което непрекъснато поставя нови режещи слоеве в рязане. Движението на подаване е движението по протежение на повърхността на детайла, който трябва да се формира, което може да бъде непрекъснато движение или периодично движение. Например, движението на струговащия инструмент на хоризонтален струг е непрекъснато движение, а движението на подаване на детайла на ренде е периодично движение.
Повърхност, оформена върху детайла: По време на процеса на рязане детайлът образува обработена повърхност, обработена повърхност и повърхност, която ще бъде обработена. Обработената повърхност се отнася до новата повърхност, образувана чрез обръщане на излишния метал. Повърхността, която ще се обработва, се отнася до повърхността, където металният слой ще бъде отрязан. Обработващата повърхност се отнася до повърхността, която режещият ръб на струговащия инструмент завърта.
2. Трите елемента на параметрите на рязане се отнасят до дълбочина на рязане, скорост на подаване и скорост на рязане.
1) Дълбочина на рязане: ap=(dw-dm) / 2 (mm) dw=диаметър на необработения детайл dm=диаметър на обработвания детайл, а дълбочината на рязане е това, което обикновено наричаме дълбочина на рязане.
Избор на дълбочина на рязане: Дълбочината на рязане p трябва да се определи в съответствие с допускането на обработка. По време на груба обработка, в допълнение към оставянето на резерва за довършителна обработка, всички резерви за груба обработка трябва да бъдат премахнати с едно минаване, доколкото е възможно. Това не само може да направи продукта от дълбочината на рязане, скоростта на подаване ƒ и скоростта на рязане V голям, като същевременно гарантира определена издръжливост, но също така намалява броя на проходите. В случай на прекомерна допустима обработка, недостатъчна твърдост на технологичната система или недостатъчна здравина на острието, преминаването трябва да бъде разделено на два или повече преминавания. По това време дълбочината на рязане на първото минаване трябва да бъде по-голяма, което може да представлява 2/3 до 3/4 от общото допустимо отклонение; и дълбочината на рязане на второто преминаване трябва да бъде по-малка, така че процесът на довършване да може да получи по-малка стойност на параметъра за грапавост на повърхността и по-висока точност на обработка.
При рязане на отливки, изковки или неръждаема стомана със закалена повърхност, дълбочината на рязане трябва да надвишава твърдостта или закаления слой, за да се избегне срязване на режещия ръб върху закаления слой.
2) Избор на скорост на подаване: Относителното изместване на детайла и инструмента в посоката на движение за всяко завъртане или възвратно-постъпателно движение на детайла или инструмента, в mm. След като дълбочината на рязане е избрана, трябва да се избере възможно най-голяма скорост на подаване. Изборът на разумна стойност на скоростта на подаване трябва да гарантира, че машинният инструмент и инструментът не са повредени поради прекомерна сила на рязане, деформацията на детайла, причинена от силата на рязане, не надвишава стойността, разрешена от точността на детайла, и стойността на параметъра за грапавост на повърхността не е твърде голяма. По време на груба обработка основният ограничаващ фактор за скоростта на подаване е силата на рязане, докато по време на полу-довършителна обработка и окончателна обработка основният ограничаващ фактор за скоростта на подаване е грапавостта на повърхността.
3) Избор на скорост на рязане: По време на рязане, моментната скорост на точка на режещия ръб на инструмента спрямо повърхността, която ще се обработва в основната посока на движение, в m/min,. Когато са избрани дълбочината на рязане p и скоростта на подаване ƒ, на тази основа се избира максималната скорост на рязане. Посоката на развитие на обработката на рязане е високо{3}}скоростна обработка на рязане.
IV. Механична концепция за грапавост
В механиката грапавостта се отнася до характеристиките на микроскопичната геометрична форма, съставена от малки разстояния и върхове и вдлъбнатини върху обработената повърхност. Това е един от проблемите в изследването на взаимозаменяемостта. Грапавостта на повърхността обикновено се формира от използвания метод на обработка и други фактори, като триенето между инструмента и повърхността на детайла по време на обработката, пластичната деформация на повърхностния метал по време на отделянето на стружките и високо-честотните вибрации в системата за обработка. Поради разликите в методите на обработка и материалите на детайлите, дълбочината, плътността, формата и текстурата на следите, оставени върху обработваната повърхност, са различни. Грапавостта на повърхността е тясно свързана със съвпадащите свойства, устойчивостта на износване, якостта на умора, контактната твърдост, вибрациите и шума на механичните части и има важно влияние върху експлоатационния живот и надеждността на механичните продукти.
Метод за представяне на грапавостта
След обработка повърхността на детайла изглежда много гладка, но е неравна при увеличение. Грапавостта на повърхността се отнася до микроскопичните геометрични характеристики, съставени от малки разстояния и малки върхове и вдлъбнатини на повърхността на обработваните части, които обикновено се образуват от методите на обработка и (или) други фактори. Функциите на повърхността на частта са различни и необходимите стойности на параметъра за грапавост на повърхността също са различни. Кодът за грапавост на повърхността (символ) трябва да бъде маркиран на чертежа на детайла, за да илюстрира характеристиките на повърхността, които трябва да бъдат постигнати след завършване на повърхността. Има три параметъра за височина на грапавостта на повърхността:
1. Средно аритметично отклонение Ra на контура
Средната аритметична стойност на абсолютната стойност на разстоянието между точката на контурната линия по посока на измерване (посока Y) и референтната линия в рамките на дължината на вземане на проби.
2. Десет-точкова височина на микро-грапавостта Rz
Отнася се за средната стойност на петте най-големи пикови височини на контура и средната стойност на петте най-големи дълбочини на контура в рамките на дължината на вземане на проби.
3. Максимална височина на контура Ry
Разстоянието между горната линия на най-високия пик и долната линия на най-ниската вдлъбнатина на контура в рамките на дължината на вземане на проби.
В момента Ra се използва главно в производството на общи машини.
4. Метод за представяне на грапавостта
5. Влиянието на грапавостта върху работата на частите
Качеството на повърхността на детайла след обработка влияе пряко върху физичните, химичните и механичните свойства на детайла. Работната производителност, надеждността и животът на продукта зависят до голяма степен от качеството на повърхността на основните части. Най-общо казано, изискванията за качество на повърхността на важни или ключови части са по-високи от тези на обикновените части. Това е така, защото частите с добро качество на повърхността ще подобрят значително своята устойчивост на износване, устойчивост на корозия и устойчивост на умора.
6. Режеща течност
1) Ролята на флуида за рязане
Охлаждащ ефект: Топлината при рязане може да отнеме голямо количество топлина при рязане, да подобри условията за разсейване на топлината, да намали температурата на инструмента и детайла, като по този начин удължи експлоатационния живот на инструмента и предотврати грешки в размерите, причинени от термична деформация на детайла.
Смазващ ефект: Режещата течност може да проникне между детайла и инструмента, образувайки тънък адсорбционен филм в малката междина между чипа и инструмента, намалявайки коефициента на триене, като по този начин намалява триенето между чипа на инструмента и детайла, намалява силата на рязане и топлината на рязане, намалява износването на инструмента и подобрява качеството на повърхността на детайла. Смазването е особено важно за довършителни работи.
Почистващ ефект: Малките стърготини, генерирани по време на процеса на почистване, лесно се придържат към детайла и инструмента, особено при пробиване на дълбоки отвори и райбероване, стружките лесно се запушват в жлеба за стружки, което влияе върху грапавостта на повърхността на детайла и експлоатационния живот на инструмента. Използването на течност за рязане може бързо да отмие стружките, така че рязането да може да продължи гладко.
2) Видове: Има два основни вида често използвани флуиди за рязане
Емулсия: Играе главно охлаждаща роля. Емулсията се получава чрез разреждане на емулгирано масло с 15 до 20 пъти вода. Този тип режеща течност има голяма специфична топлина, нисък вискозитет, добра течливост и може да абсорбира голямо количество топлина. Основната цел на използването на този тип флуид за рязане е охлаждане на инструмента и детайла, увеличаване на живота на инструмента и намаляване на термичната деформация. Емулсията съдържа повече вода и функциите за смазване и анти-ръжда са лоши.
Масло за рязане: Основният компонент на маслото за рязане е минералното масло. Този тип флуид за рязане има малка специфична топлина, голям вискозитет и слаба течливост. Той играе главно смазваща роля. Често използвани са минерални масла с нисък вискозитет, като двигателно масло, леко дизелово гориво, керосин и др.
