Hva er forskjellen mellom å bore, utvide, rømme og kjede?
Sammenlignet med overflatebearbeiding av ytre sirkler er forholdene for hullbearbeiding mye dårligere, og bearbeiding av hull er vanskeligere enn bearbeiding av ytre sirkler. Dette er fordi:
1) Størrelsen på verktøyet som brukes til hullbearbeiding er begrenset av størrelsen på hullet som maskineres, noe som resulterer i dårlig stivhet og lett bøyningsdeformasjon og vibrasjon;
2) Når du bruker skjæreverktøy med fast størrelse for å behandle hull, avhenger størrelsen på hullet ofte direkte av den tilsvarende størrelsen på verktøyet, og produksjonsfeilen og slitasjen til verktøyet vil direkte påvirke hullets maskineringsnøyaktighet;
3) Ved maskinering av hull er skjæreområdet inne i arbeidsstykket, og forholdene for sponfjerning og varmeavledning er dårlige, noe som gjør det vanskelig å kontrollere maskineringsnøyaktigheten og overflatekvaliteten.
1, Boring og rømme
1. Boring
Boring er den første prosessen med å bearbeide hull på faste materialer, med en borediameter generelt mindre enn 80 mm. Det er to måter å bore på: den ene er å rotere borkronen; En annen type er arbeidsstykkerotasjon. Feilene som genereres av de to ovennevnte boremetodene er ikke de samme. I boremetoden for å rotere borkronen, når skjærekanten er asymmetrisk og borkronen ikke er stiv nok, vil senterlinjen til det behandlede hullet være skjev eller ikke rett, men åpningen vil forbli i utgangspunktet uendret; I boremetoden for å rotere arbeidsstykket, tvert imot, vil avviket til borkronen forårsake en endring i åpningen, mens senterlinjen til hullet forblir rett.
De mest brukte boreverktøyene inkluderer: Fried Dough Twists drill, senterbor, dyphullsbor, etc., hvorav den mest brukte er Fried Dough Twists drill, hvis diameter spesifikasjon er bildet.
På grunn av strukturelle begrensninger er både bøyestivheten og torsjonsstivheten til borkronen lav, kombinert med dårlig sentrering, noe som resulterer i lav nøyaktighet i boreprosessering, og når vanligvis bare IT13 til IT11; Overflateruheten er også relativt høy, med Ra generelt fra 50 til 12,5 μM; Men metallfjerningshastigheten ved boring er høy, og kutteeffektiviteten er høy. Boring brukes hovedsakelig til å behandle hull med lave kvalitetskrav, som boltehull, gjengede bunnhull, oljehull osv. For hull som krever høy maskineringsnøyaktighet og overflatekvalitet, bør de oppnås gjennom rømme, rømme, bore eller slipe i etterfølgende maskinering.
2. Ekspanderende hull
Å ekspandere et hull er videre bearbeiding av et hull som allerede er boret, støpt eller smidd ved hjelp av en ekspanderende bor, for å utvide åpningen og forbedre bearbeidingskvaliteten til hullet. Å utvide et hull kan brukes som en forbehandling før presisjonsmaskinering, eller som sluttbehandling av et hull med lave krav. Rømmeren ligner på Fried Dough Twists-boret, men den har flere tenner og ingen tverrkant.
Sammenlignet med boring har rømmen følgende egenskaper: (1) flere tenner (3-8 tenner), bedre veiledning og mer stabil kutting; (2) Rømmeboret har ikke en horisontal kant og har gode skjæreforhold; (3) Maskineringsgodtgjørelsen er liten, sponsporet kan gjøres grunnere, borekjernen kan gjøres tykkere, og verktøykroppen har bedre styrke og stivhet. Nøyaktigheten av hullekspansjonsmaskinering er generelt IT11~IT10-nivå, og overflateruheten Ra er 12,5~6,3. Ekspanderende hull brukes ofte til å behandle hull med diametre som er mindre enn de på bildet. Ved boring av hull med større diameter (D større enn eller lik 30 mm), er det vanlig å forbore med en liten borkrone (med en diameter på 0,5-0,7 ganger blenderåpningen), og deretter bruke en reamer i tilsvarende størrelse for å forstørre hullet. Dette kan forbedre maskineringskvaliteten og produksjonseffektiviteten til hullet.
I tillegg til å kunne behandle sylindriske hull, kan ulike spesialformede hullbor (også kjent som spot facers) brukes til å behandle ulike forsenkede setehull og flate endeflater. Den fremre enden av spotfaceren er ofte utstyrt med en styresøyle, som styres av et maskinert hull.
2, rømme hull
Rømming er en av presisjonsbearbeidingsmetodene for hull, som er mye brukt i produksjonen. For mindre hull er rømme en mer økonomisk og praktisk maskineringsmetode sammenlignet med indre sirkelsliping og presisjonsboring.
1. Reamer
Rømmere er generelt delt inn i to typer: håndrømmere og maskinrømmere. Håndtaket på håndrømmeren er et rett håndtak, med lengre arbeidsdel og bedre styreeffekt. Håndrømmeren har to strukturer: integrert og justerbar ytre diameter. Det finnes to typer maskinrømmer: de med håndtak og de med ermer. Rømmere kan ikke bare behandle sirkulære hull, men også koniske rømmer kan brukes til å behandle koniske hull.
2. Reaming prosess og dens anvendelse
Tilskuddet til rømme har en betydelig innvirkning på kvaliteten på rømme. Hvis kvoten er for stor, vil belastningen på rømmeren være høy, og skjærekanten blir raskt sløvet, noe som gjør det vanskelig å oppnå en jevn bearbeidingsoverflate og sikre dimensjonstoleranser; Marginen er for liten til å fjerne knivmerkene etter forrige prosess, noe som naturligvis ikke har noen effekt på å forbedre kvaliteten på hullbehandlingen. Det generelle grove hengseltilskuddet tas som 0.35-0.15 mm, og det fine hengseltilskuddet tas som 01.5-0.05 mm.
For å unngå dannelse av sponavleiringer utføres rømmen vanligvis med lavere skjærehastighet (ved bruk av høyhastighetsrømmere for å behandle stål og støpejern, v<8m/min). The value of feed rate is related to the aperture being processed. The larger the aperture, the larger the feed rate value. When high-speed steel reamers process steel and cast iron, the feed rate is usually set to 0.3-1mm/r.
Ved rømming må passende skjærevæske brukes til kjøling, smøring og rengjøring for å forhindre dannelse av sponavleiringer og rettidig fjerning av spon. Sammenlignet med sliping og boring har rømme en høyere produktivitet og er lettere å sikre nøyaktigheten til hullet; Rømming kan imidlertid ikke korrigere posisjonsfeilen til hullaksen, og posisjonsnøyaktigheten til hullet bør sikres ved forrige prosess. Rømming av hull er ikke egnet for bearbeiding av trinnhull og blindhull.
Nøyaktigheten av hengselhullstørrelsen er vanligvis IT9-IT7-nivå, og overflateruheten Ra er vanligvis 3.2-0.8. For hull med middels størrelse og høye presisjonskrav (slik som IT7-nivå presisjonshull), er boring av ekspanderende hengselprosessen et typisk maskineringsskjema som vanligvis brukes i produksjon.
3, kjedelige hull
Boring er en maskineringsmetode som bruker skjæreverktøy for å forstørre prefabrikkerte hull. Borearbeid kan utføres både på en boremaskin og en dreiebenk.
1. Kjedelig metode
Det er tre forskjellige behandlingsmetoder for boring av hull.
1) Rotasjonen av arbeidsstykket og matingsbevegelsen til verktøyet i borehull på en dreiebenk hører for det meste til denne typen boremetode. Prosessegenskapene er: aksen til det behandlede hullet er i samsvar med rotasjonsaksen til arbeidsstykket, hullets rundhet avhenger hovedsakelig av rotasjonsnøyaktigheten til maskinverktøyspindelen, og den aksiale geometriske formfeilen til hullet avhenger hovedsakelig av posisjonsnøyaktigheten til verktøyets materetning i forhold til rotasjonsaksen til arbeidsstykket. Denne boremetoden er egnet for maskinering av hull med koaksialitetskrav på ytre overflate.
2) Verktøyet roterer, og arbeidsstykket beveger seg i mating. Boremaskinspindelen driver boreverktøyet til å rotere, og arbeidsbordet driver arbeidsstykket til å bevege seg i mating.
3) Verktøyet roterer og utfører matebevegelse ved å bruke denne boremetoden. Den overhengende lengden på borestangen endres, og kraftdeformasjonen til borestangen endres også. Åpningen nær spindelboksen er større, mens åpningen langt unna spindelboksen er mindre, og danner et konisk hull. I tillegg, ettersom den overhengende lengden til borestangen øker, øker også bøyedeformasjonen av spindelen forårsaket av dens egen vekt, og aksen til det maskinerte hullet vil produsere tilsvarende bøyning. Denne boremetoden er kun egnet for bearbeiding av kortere hull.
2. Diamantboring
Sammenlignet med generell boring er egenskapene til diamantboring liten tilbakeskjæringsmengde, liten matehastighet, høy kuttehastighet, og det kan oppnå høy maskineringsnøyaktighet (IT{{0}}IT6) og veldig glatt overflate (Ra er 0.4-0.05). Diamantboring ble opprinnelig behandlet med diamantboreskjærere, men nå behandles det vanligvis med hardlegering, CBN og kunstige diamantskjæreverktøy. Hovedsakelig brukt til å behandle ikke-jernholdige metallarbeidsstykker, det kan også brukes til å behandle støpejern og ståldeler.
De vanligste skjæreparametrene for diamantboring er: tilbakemating forboring på {{0}}.2-0.6mm og sluttboring på 0.1mm; Matehastigheten er 0.01~0.14mm/r; Skjærehastigheten for bearbeiding av støpejern er 100-250m/min, for bearbeiding av stål er den 150-300m/min, og for bearbeiding av ikke-jernholdige metaller er den 300-2000m/min.
For å sikre at diamantboring kan oppnå høy maskineringsnøyaktighet og overflatekvalitet, må maskinverktøyet (diamantboremaskinen) som brukes ha høy geometrisk nøyaktighet og stivhet. Spindelstøtten til maskinverktøyet bruker vanligvis presisjons vinkelkontaktkulelager eller hydrostatiske glidelagre, og høyhastighets roterende deler må være nøyaktig balansert; I tillegg må bevegelsen til matemekanismen være veldig jevn for å sikre at arbeidsbenken kan utføre jevn matingsbevegelse med lav hastighet.
Diamantboring har god maskineringskvalitet og høy produksjonseffektivitet, og er mye brukt i sluttbearbeiding av presisjonshull i storskala produksjon, slik som motorsylinderhull, stempelstifthull og spindelhull på maskinverktøysspindelbokser. Det skal imidlertid bemerkes at når man bruker diamantboring for å behandle svartmetallprodukter, kan kun borekuttere laget av hard legering og CBN brukes, og borekuttere laget av diamant kan ikke brukes fordi affiniteten mellom karbonatomer i diamant- og jerngruppen elementene er høye, og verktøyets levetid er lav.
3. Kjedelig kutter
Borekuttere kan deles inn i enkeltkantede borekuttere og dobbelteggede borekuttere.
4. Prosessegenskaper og bruksområde for borehull
Sammenlignet med boreekspanderende hengselprosessen, er ikke åpningsstørrelsen til borehullet begrenset av verktøystørrelsen, og borehullet har sterk feilrettingsevne. Den kan korrigere avviksfeilen til den opprinnelige hullaksen gjennom flere verktøypassasjer, og kan opprettholde høy posisjonsnøyaktighet mellom borehullet og posisjoneringsoverflaten.
Sammenlignet med dreiebenkens ytre sirkel, på grunn av den dårlige stivheten og store deformasjonen av verktøystangsystemet, er varmeavledningen og sponfjerningsforholdene ikke gode, og den termiske deformasjonen av arbeidsstykket og verktøyet er relativt stor. Maskineringskvaliteten og produksjonseffektiviteten til borehullet er ikke så høy som for den ytre sirkelen til dreiebenken.
Basert på analysen ovenfor kan det konkluderes med at boring har et bredt behandlingsområde og kan behandle hull i forskjellige størrelser og nøyaktighetsnivåer. For hull og hullsystemer med større åpninger og høyere krav til størrelse og posisjonsnøyaktighet er boring nesten eneste prosesseringsmetode. Maskineringsnøyaktigheten til borehull er IT9 til IT7 nivåer, og overflateruheten Ra er. Boring kan utføres på boremaskiner, dreiebenker, fresemaskiner og andre verktøymaskiner, med fordelene med fleksibilitet og fleksibilitet, og er mye brukt i produksjonen. I masseproduksjon brukes ofte boredyser for å forbedre boreeffektiviteten.
4, Honing hull
1. Honeprinsipp og honehode
Honing er en metode for å polere hull ved hjelp av et honehode med slipelist (oljestein). Under honing forblir arbeidsstykket stasjonært, og honehodet drives av spindelen til maskinverktøyet for å rotere og utføre frem- og tilbakegående lineær bevegelse. Ved honebehandling virker slipebåndet på overflaten av arbeidsstykket med et visst trykk, og skjærer av et ekstremt tynt lag av materiale fra overflaten av arbeidsstykket, og skjærebanen er et kryssmaskemønster. For å sikre at bevegelsesbanen til slipepartiklene i sandstangen ikke gjentar seg, bør antall omdreininger per minutt av honehodets rotasjonsbevegelse være primært til antall frem- og tilbakegående slag per minutt av honehodet.
Kryssvinkelbildet av honebanen er relatert til det frem- og tilbakegående hastighetsbildet og omkretshastighetsbildet til honehodet. Størrelsen på bildevinkelen påvirker maskineringskvaliteten og effektiviteten av honing. Vanligvis tas bildet som grad for grovsliping og grad for finsliping. For å lette utslippet av ødelagte slipepartikler og spon, redusere skjæretemperaturen og forbedre bearbeidingskvaliteten, bør det brukes tilstrekkelig skjærevæske under honing.
For å sikre jevn bearbeiding av hullveggene, må sandstangens vandring overstige en viss avstand i begge ender av hullet. For å sikre ensartet honegodtgjørelse og redusere virkningen av spindelrotasjonsfeil på maskineringsnøyaktighet, brukes flytende koblinger for det meste mellom honehodet og spindelen på maskinverktøyet.
Det finnes ulike strukturelle former for radiell ekspansjon og sammentrekningsjustering av slipebåndet for slipehodet, inkludert manuell, pneumatisk og hydraulisk.
2. Prosessens egenskaper og anvendelsesområde for honing
1) Honing kan oppnå høy dimensjons- og formnøyaktighet, med maskineringsnøyaktighet som strekker seg fra IT7 til IT6. Hullets rundhet og sylindrisitetsfeil kan kontrolleres innenfor et visst område, men honing kan ikke forbedre posisjonsnøyaktigheten til det behandlede hullet.
2) Honing kan oppnå høy overflatekvalitet, med overflateruhet Ra som vist på bildet. Dybden på overflatemetallets metamorfe defektlag er ekstremt liten (som vist på bildet).
3) Sammenlignet med slipehastigheten, selv om periferihastigheten til honehodet ikke er høy (VC=16-60m/min), på grunn av det store kontaktområdet mellom sandstrimmelen og arbeidsstykket, er frem- og tilbakegående hastighet relativt høy (VA=8-20m/min), så honing har fortsatt høyere produktivitet.
Honing er mye brukt i storskala produksjon for maskinering av presisjonshull i motorsylinderhull og forskjellige hydrauliske enheter. Blenderåpningen er generelt eller større, og dype hull med et lengde/diameterforhold større enn 10 kan bearbeides. Honing er imidlertid ikke egnet for maskinering av hull på ikke-jernholdige metallarbeidsstykker med høy plastisitet, og heller ikke for maskinering av hull med kilespor, splinehull osv.
5, Å trekke hull
1. Broaching og Broaching
Å trekke hull er en høyproduktiv presisjonsbearbeidingsmetode som utføres ved hjelp av en spesialdesignet broach på en broaching-maskin. Det finnes to typer broaching maskiner: horisontale og vertikale, med horisontale broaching maskiner er den vanligste.
Under broaching utfører skjæreverktøyet kun lavhastighets lineær bevegelse (hovedbevegelse). Antall tenner som skjæreverktøyet skal arbeide på samtidig bør generelt ikke være mindre enn 3, ellers vil skjæreverktøyet ikke fungere jevnt og kan gi sirkulære krusninger på overflaten av arbeidsstykket. For å unngå overdreven skjærekraft som kan føre til at brosjen brekker, bør antall tenner på arbeidsverktøyet vanligvis ikke overstige 6-8 under oppbryting.
Det er tre forskjellige skjæremetoder for broaching, som beskrives som følger:
(1) Det karakteristiske ved lagdelt broaching er at broachsen sekvensielt kutter av bearbeidingsgodtgjørelsen til arbeidsstykket lag for lag. For å lette sponbrudd er det sammenlåsende sponskillespor på kuttertennene. En broach designet etter en lagdelt kuttemetode kalles en vanlig broach.
(2) Karakteristikken for blokkdreiing er at hvert lag av metall på den maskinerte overflaten er avskåret av et sett med tenner (vanligvis sammensatt av 2-3 tenner i hver gruppe) som i utgangspunktet er like store, men låst sammen med hver gruppe. annen. Hvert blad fjerner bare en del av et lag av metall. En broach designet i henhold til blokkskjæringsmetoden kalles en hjulskjærende broach.
(3) Den omfattende broaching-metoden kombinerer fordelene med lagdelt og blokk-broaching. Den grovskjærende delen bruker blokkbroaching, mens den finskjærende delen bruker lagdelt broaching. Dette kan ikke bare forkorte lengden på brosjen, forbedre produktiviteten, men også oppnå bedre overflatekvalitet. En broach designet etter en omfattende skjæremetode kalles en omfattende broach.
2. Prosessegenskaper og bruksområde for hulltrekking
1) En broach er et flerkantet verktøy som sekvensielt kan fullføre grovbearbeiding, presisjonsmaskinering og etterbehandling av hull i ett skjæreslag, noe som resulterer i høy produksjonseffektivitet.
2) Nøyaktigheten av hulltrekking avhenger hovedsakelig av nøyaktigheten til brosjen. Under normale forhold kan nøyaktigheten av hulltrekking nå IT9~IT7, og overflateruheten Ra kan nå 6,3~1,6 μM.
3) Når du trekker hull, plasseres arbeidsstykket av selve det behandlede hullet (den ledende delen av skjæreverktøyet er posisjoneringskomponenten til arbeidsstykket), og det er vanskelig å sikre nøyaktigheten til den gjensidige posisjonen mellom hullet og andre overflater når du trekker hull; For maskinering av roterende deler med koaksialitetskrav på indre og ytre flater, er det ofte nødvendig å først trekke hull og deretter bruke hullene som posisjoneringsreferanse for å bearbeide andre overflater.
4) Brosjer kan ikke bare behandle sirkulære hull, men også danne hull og splinehull.
5) Brosjer er skjæreverktøy med fast størrelse med komplekse former og dyre priser, som ikke er egnet for maskinering av store hull.
Trekkhull brukes ofte i masseproduksjon for å behandle åpningsstørrelser på Ф Gjennomgående hull på små og mellomstore deler med en diameter på 10-80mm og en hulldybde som ikke overstiger 5 ganger åpningen.

