סיבוב: ניתוח מקיף של היתרונות, המאפיינים והתהליכים
פנייה היא טכנולוגיית החיתוך הבסיסית והנפוצה ביותר בתחום הייצור המכני. עקרון הליבה שלו כרוך בהנעת היצירה לסיבוב (תנועה ראשית) דרך מחרטה, בשילוב עם תנועת הזנה ליניארית או מפותלת של כלי החיתוך (תנועת עזר), כדי להסיר עודף חומר מהעבודה ולייצר חלקים מכניים העונים על הדרישות לדיוק ממדי, סובלנות גיאומטרית ואיכות משטח. להלן הסבר מפורט משלושה ממדים: יתרונות, מאפיינים ותהליכים.
I. יתרונות ליבה של סיבוב
עם המערכת הטכנית הבוגרת ויכולת ההסתגלות הגמישה שלה, הפנייה הפכה לשיטת עיבוד חיובית בייצור. יתרונות הליבה שלה באים לידי ביטוי בארבעת ההיבטים הבאים:
1. טווח עיבוד רחב ויכולת הסתגלות חזקה
הסתגלות חומרית: היא יכולה לעבד חומרים שונים כמו מתכות (פלדת פחמן, פלדת סגסוגת, סגסוגת אלומיניום, סגסוגת נחושת, סגסוגת טיטניום וכו '), פלסטיקה הנדסית, עץ וחומרים מורכבים, והיא בקיאה במיוחד בעיבוד חלקים סיבוביים מתכתיים.
הסתגלות חלקית: הוא מעבד בעיקר חלקים סיבוביים כמו פירים (פירים מנועיים, ברגי עופרת) ושרוולי דיסק (טבעות נושאות, חסרי הילוכים). עם כלים מיוחדים (כמו לוחיות פנים וגופי פנים), הוא יכול גם לעבד תכונות כמו פרצופי קצה ומעגלים חיצוניים של חלקים שאינם רוטציוניים, ולכסות את טווח הגודל המלא בין חלקי דיוק מיניאטורי לפירים באורך של כמה מטרים.
2. שליטה גבוהה של דיוק ואיכות פני השטח
רמת עיבוד רגילה: מחרטות קונבנציונאליות יכולות להשיג ביציבות סובלנות ממדית של IT8-IT7 וחספוס פני השטח של RA1.6-RA6.3 מיקרומטר, העונה על צרכיהם של חלקים מבניים כלליים.
רמת עיבוד דיוק: סיבוב CNC, הסתמכות על מערכות סרוו ותכנות דיגיטליות, יכולה לשפר את הדיוק ל- IT6-IT5, כאשר חספוס פני השטח מגיע RA0.4-RA1.6 מיקרומטר. כמה מחטטות דיוק גבוה יכול אפילו להשיג סובלנות IT4, להתאים לתרחישים מתקדמים כמו מכשירי דיוק וחלל.
3. יעילות עיבוד גבוהה ועלות מקיפה נמוכה
שילוב תהליכים: תהליך יחיד יכול להשלים ברציפות עיבוד רב-תכונות כגון סיבוב מעגל חיצוני, פונה, דריכה, הברגה וחריץ, צמצום זמן המרת תהליכים. מהירות המפנה של פלדת פחמן בינונית יכולה להגיע ל 100-300 מ '/דקה, וכתוצאה מכך יעילות משמעותית בעיבוד אצווה.
עלויות ציוד וכלים: למחרטה יש מבנה פשוט יחסית ועלויות תחזוקה נמוכות. כלי מפנה הם בעיקר פיפיות חד-פעמיות (כגון כלי מפנה חיצוניים קרביד חיצוניים), שהם מאוד מגוונים ועמידים בלאי. החלפת כלים וניפוי באגים לוקחים מעט זמן, מה שהופך אותם מתאימים גם לייצור אצווה וגם לייצור ניסוי יחיד.
4. גמישות תהליכים חזקה ואוטומציה קלה
התאמת כלים גמישה: על ידי החלפת סוגי כלים (כלי מפנה חיצוניים, כלים משעממים פנימיים, כלי השחלה, כלי פרידה וכו '), ניתן להחליף תכונות עיבוד ללא כלים מורכבים, הסתגלות לייצור חלקים מרובי זיהוי.
שדרוג אוטומציה נוח: מחרטות CNC יכולות לממש עיבוד אוטומטי לחלוטין באמצעות תכנות, וניתן לשלב אותו גם עם רובוטים, ממגורות וציוד בדיקה ליצירת קווי ייצור גמישים, העונה על "צרכי הייצור המודרניים," רב-זיהוי, אצווה קטנה "של ייצור מודרני.
II. מאפיינים עיקריים של סיבוב
המאפיינים הטכניים של פנייה נקבעים על ידי מצב תנועת הליבה שלה של "סיבוב חומר עבודה + הזנת כלים", עם זיהוי תהליכים מובהק:
1. מצב תנועה נקה ושליטה באופן עצמאי
התנועה העיקרית (סיבוב של חומר העבודה סביב צירו שלה) מספקת את אנרגיית הליבה הנדרשת לחיתוך, ואילו תנועת ההזנה (תנועה של הכלי לאורך הכיוון הצירי/רדיאלי) שולטת על מהירות ההסרה של קצבת העיבוד וצורת החלק. השניים מוסדרים באופן עצמאי דרך מהירות הציר (התאמת מהירות החיתוך) וקצב ההזנה, וניתן להתאים באופן גמיש פרמטרים בהתאם לקשיות חומרית ודרישות דיוק עיבוד.
2. עיבוד אובייקטים שבמרכזו תכונות סיבוביות
מאפייני עיבוד אופייניים מתרכזים כולם סביב "ציר הסיבוב", כולל משטחים גליליים חיצוניים, משטחים גליליים פנימיים (חורים), משטחים חרוטי, פרצופי קצה, מדרגות, חריצים, חריצים טבעיים (חריצים של כלים, חריצים, חריצים שמן) וחוטרים פנימיים/חיצוניים (מטרי, מטריאלים, וכו '). תכונות אלה הן האלמנטים המבניים הבסיסיים של חלקים מכניים, המכסים יותר מ- 80% מצרכי העיבוד של חלקים מכניים כלליים.
3. מבנה כלים פשוט וכוח חיתוך יציב
כלי מפנה הם ברובם פיצויים חד-פעמיים, וניתן לכוונן את הפרמטרים הגיאומטריים שלהם (זווית מגרפה, זווית פינוי, זווית חיתוך עיקרית וכו ') באופן ממוקד-לדוגמה, זווית מגרפה גדולה משמשת לשיפור עיבוד סגסוגת אלומיניום כדי להפחית את עמידות החיתוך, וזווית מגרפה קטנה משמשת לעיבוד פלדה מוקשה כדי לשפר את נוקשות הכלי. במהלך החיתוך, אזור המגע בין הכלי לחומר העבודה קבוע, וכוח החיתוך הרדיאלי הוא קטן, וכתוצאה מכך יכולת שליטה טובה יותר של עיוות של חומר העבודה בהשוואה לתהליכים כמו כרסום וטחינה.
4. סוגי ציוד מעודנים והסתגלות מדויקת לתרחישים
מסווג לפי רמת אוטומציה: מחרטות קונבנציונאליות (פעולה ידנית, המתאימה לייצור יחיד וקטן אצווה קטנה), מחרטות CNC (מבוקרות על ידי התוכנית, המתאימה לעיבוד דיוק אצווה בינונית) ומרכזי מפנה (מצוידים בצריח כלי חי, משולב עם כרסום, קידוח וקשה). מסווג לפי עיבוד גודל: מחרטות ספסל (חלקים מיניאטוריים) ומלאי רצפה (פירים גדולים/חלקי דיסק). ציוד שונה מכסה באופן ספציפי תרחישי עיבוד מרכיבים אלקטרוניים מדויקים לחלקי מכונות כבדים.
III. קישורי תהליך מפתח וסיווג הפנייה
יש לנסח תהליכי סיבוב בהתבסס על רישומי חלקים, תכונות חומר ויכולות ציוד, בעיקר כולל שלושה קישורי עיקרי: הכנת תהליכים, יישום תהליכים ובקרת איכות. הסיווגים הספציפיים הם כדלקמן:
(I) קישורי תהליך ליבה
1. הכנת תהליכים: הנחת הבסיס לדיוק עיבוד
הידוק חומר עבודה: בחר אביזרים לפי סוגי חלקים-שלושה צ'אקים מרוכזים עצמיים + מרכזי פירים (כדי למנוע עיוות בעיבוד פיר ארוך); צ'אקים לשלושה לסתות/ארבע לסת לשרוולי דיסק (ארבעה לסת לחלקים אקסצנטריים); לסתות רכות או אביזרים מיוחדים לחלקים עם קירות דקים (להפחתת עיוות הידוק).
בחירת כלים: בחר כלים המבוססים על תכונות עיבוד (90 °/45 ° כלי מפנה לעיגולים חיצוניים, כלים משעממים לחורים פנימיים, רודפי חוטים לחוטים); בחר חומרי כלים המבוססים על חומר היצירה (כלי פלדה במהירות גבוהה לעיבוד במהירות נמוכה, כלי קרביד מלטים לעיבוד מהיר, כלי בורון ניטריד מעוקב לחיתוך חומר קשה).
הגדרת פרמטרים: קבע את שלושת האלמנטים של "מהירות חיתוך (מהירות ציר × קוטר חומר עבודה × π), קצב הזנה (מרחק תנועת כלים למהפכה), ועומק החיתוך (עומק חיתוך יחיד)" - השתמש ב"מהירות גבוהה, קצב הזנה גדול, ועומק גדול של חיתוך לגימור כדי להסיר את הרצועה במהירות, ו"מהירות גבוהה, קצב הזנה קטן, ועומק קטן לגימור.
2. יישום תהליכים: בעקבות ההיגיון המתקדם של "מחסום - גימור חצי גמר - גימור"
מחוספס: מסיר 70% -90% מקצבת העיבוד בעומק חתך של 2-5 מ"מ, ומעצב את העדיפות יעילות עם שגיאות צורה מותרות.
גמר חצי גמר: מתקן שגיאות צורה לאחר מחוספס עם עומק חתך של 0.5-2 מ"מ, ומניח את הבסיס הממדי לגימור.
גימור: משתמש בעומק חתך של 0.1-0.5 מ"מ, ומבטיח דיוק ממדי סופי ואיכות פני השטח באמצעות תואמים לכלים ופרמטרים מדויקים.
3. בקרת איכות: בדיקת דיוק בתהליך מלא
בדיקה ממדית: משתמשת במחלטים ומיקרומטרים של ורנייר למדידת מידות ליניאריות כמו קוטר ואורך; משתמש במדדי חיוג ומיקרומטר כדי לאתר מפעיל מעגלי וסוף.
בדיקת סובלנות גיאומטרית: משתמשת במדי עגיל ומדי גליליות כדי לאתר דיוק סיבוב; משתמש במדי מקבילות כדי לאתר את מקבילות הפנים הקצה.
בדיקת איכות פני השטח: משתמשת במדרי חספוס כדי למדוד ערכי RA, ובודקת פגמים פנימיים כמו שריטות וסימני פטפוט באמצעות בדיקה חזותית או מיקרוסקופים.
(Ii) תהליכי מפנה מיוחדים
סיבוב העתק: מתאים עקומות דרך כלי העתקה מנוחה או מערכת CNC למכונת משטחים סיבוביים שאינם מעגליים כמו פירים אליפטיים ומצלמות, המסתגלות לחלקים בצורת מיוחד.
מפנה ללא מרכז: יצירות עבודה נתמכות ומסתובבות על ידי צלחת וגלגל מדריך ללא הידוק מרכזי, המתאימות לעיבוד אצווה של פירים וסיכות דקיקות, כאשר יעילות פי 3-5 גבוהה יותר מהפנייה המקובלת.
סיבוב קשה: ישירות הופך את יצירות העבודה שהוקשו מעל HRC50, ומחליף תהליכי טחינה מסורתיים. יעילות העיבוד מוגברת ביותר מ- 40%, ונמנעים מהסיכון לכוויות טחינה.
צור קשר עכשיו