El mandrinado de agujeros profundos siempre ha sido un problema difícil en el procesamiento mecánico y de moldes. Un compañero de clase se encontró con un procesamiento de agujeros profundos de 48 × 215 mm en un molde de manguera de goma antes. Espero anotar el hoyo que atravesó y dártelo. Alguna ayuda y referencia.
1. Análisis de diagramas de piezas y planificación de procesos.
Análisis de dibujo de piezas
La figura 1 muestra la parte del molde de la manguera de goma, hay 4 orificios con un diámetro de 48 × 215 mm de profundidad para mecanizar. El tamaño total es de 420 × 270 × 250 mm, hay 4 ranuras en los lados superior, inferior, izquierdo y derecho, hay escalones en la superficie del orificio y las pendientes en ambos lados son superficies de coincidencia de filas.
Figura 1 Piezas del molde de la manguera
El tamaño de la pieza se muestra en la figura. Los requisitos del proceso de esta parte son que la conicidad del orificio no debe exceder {{0}}.1 mm, el valor de rugosidad de la superficie debe ser Ra3.2 μm, la tolerancia de la distancia del orificio no debe exceder {{6 }}.03 mm, y la verticalidad debe ser 0,03 mm. El producto de este molde es una manguera de goma de vidrio, su espesor de pared es de solo 0,8 mm, y el cliente requiere que el espesor exceda los 0,8 mm no será aceptado. Se puede decir que cuanto más fino mejor, es para ahorrar costes.
En ese momento, realmente no tenía idea de una parte tan difícil. Aunque nuestra unidad solo era responsable del procesamiento de perforaciones de cavidades profundas, los clientes podían cooperar con otros procesos. Después de muchos intentos, se desarrolló un esquema de procesamiento simple y razonable.
Planificación de procesos
Secuencia de mecanizado simple antes del mandrinado de piezas
Una vez que regresa el material fino, la fresadora primero procesa las ranuras en ambos lados. Como se muestra en la Figura 1, las posiciones B y E primero son aproximadas y luego refinadas, y el número se procesa.
Los escalones en la parte delantera de la máquina están rugosos, dejando un margen de 0,5 mm en un lado, como se muestra en la Figura 1 en A y F.
El escalón de la superficie inferior procesada se rugosa y se deja un margen de 0,5 mm en un lado, como se muestra en C y D en la Figura 1.
Luego vuelva a sujetar y ajuste el medidor, divida los cuatro lados y centre el centro para taladrar y posicionar. Se procesa paso a paso con taladros de 10 mm, 24 mm y 35 mm de diámetro, y finalmente se perfora con un taladro de 44 mm de diámetro.
Después de completar, vaya al molino de agua grande para procesar la superficie y el fondo, como se muestra en la Figura 2, y muela hasta el número para asegurarse de que el paralelismo sea 0.03 mm.
Como se muestra en la Figura 1, se reserva un margen de acabado de 0,3 mm para el esmerilado lateral de B y E.
Punto de referencia de sujeción y posicionamiento de las piezas
La pieza de trabajo se sujeta directamente en el banco de trabajo CNC, y los 4 pies del molde se aprietan respectivamente, y la calibración se divide en centros, y el error se controla dentro de 0.03 mm.
2. Mecanizado CNC de piezas.
Análisis de dibujo de piezas
Herramienta de mandrinado hecha a sí misma: primero haga un portaherramientas de mandrinado como se muestra en la Figura 3, el material es 837H, torneado en desbaste primero, reserve un margen de 0.5 mm y procéselo con una amoladora cilíndrica externa después del tratamiento térmico, el El objetivo es garantizar la coaxialidad. El portacuchillas pequeño con la hoja de inserción se compra como una pieza estándar de 10×10 mm, lo cual es conveniente para reemplazar la hoja y garantiza el tamaño.
El ángulo de inclinación del portacuchillas pequeño incorporado es de 20 grados, procesamiento de corte de alambre, ajuste ligeramente apretado. El portaherramientas de perforación está equipado con tornillos hexagonales internos de M6 mm, y el portaherramientas pequeño está bloqueado con los tornillos hexagonales internos. Los insertos de carburo se instalan en el portaherramientas pequeño estándar, el ángulo de desviación principal es de 30 grados, el ángulo de separación de la cara del flanco es de 15 grados y la esquina afilada del inserto tiene un ángulo de R0.3~ R0.4mm para minimizar la superficie de contacto para evitar vibraciones.
imagen
imagen
Figura 2 Dimensiones de las piezas
El plan de procesamiento se determina
Esquema de procesamiento de agujeros 1
El corte de alambre de alimentación rápida es el método más directo y simple sin desbaste, pero debido a que el tamaño es demasiado profundo para 215 mm, es difícil resolver el problema de enfriamiento y lavado durante el procesamiento, y es fácil romper el alambre y el El valor de rugosidad de la superficie no puede cumplir con los requisitos.
Esquema de procesamiento de agujeros 2
Con el corte de alambre lento, el alambre es fácil de romper debido a la profundidad del orificio, pero la tarifa de procesamiento para cada orificio es de aproximadamente 1945 yuanes, y el costo total del corte de alambre para el molde es de casi 7700 yuanes, que es mucho más que el cálculo del costo del cliente.
Esquema de procesamiento de agujeros 3
Proceso de fresado de forma CNC, use mango extendido para instalar granos de cuchillo de aleación redondos o en forma de diamante, procesamiento de capas profundas, debido a la gran área de contacto, el sonido es muy fuerte y áspero cada vez que la herramienta entra y sale, y la rugosidad de la superficie procesada El valor y la precisión dimensional son muy deficientes, y de vez en cuando hay ranuras socavadas en el medio. Solo no se puede controlar la rugosidad, que está lejos del estándar.
Esquema de procesamiento de agujeros 4
Para el procesamiento de mandrinado CNC, el modelo utilizado es el modelo 850B, que se puede utilizar para máquinas herramienta en general. La altura del eje Z de este modelo es de 500 mm, lo que puede cumplir con los requisitos de procesamiento del portaherramientas de perforación 230 y la profundidad del orificio de la pieza de trabajo de 250 mm, y el tiempo total de procesamiento por orificio Solo toma 2 horas, la precisión de mecanizado es alta y el El valor de rugosidad de la superficie y la precisión dimensional cumplen con los requisitos del dibujo. A través de la comparación del costo, la precisión del procesamiento y la dificultad del procesamiento, se selecciona el plan de procesamiento de agujeros del plan 4.
Proceso de mandrinado CNC
Sujeción y alineación
Coloque la pieza de trabajo en la máquina herramienta, ajuste la posición de las cuatro esquinas y nivele la posición paralela y la nivelación de la pieza de trabajo. Si supera los {{0}}.03 mm, los lados superior e inferior de la pieza de trabajo deben rectificarse, de lo contrario, es difícil garantizar la verticalidad del orificio. La tolerancia de calibración se controla dentro de 0,02 mm. Entre las 4 superficies, la superficie del segundo escalón se usa como la superficie 0 del eje Z para el procesamiento, y hay suficiente espacio para levantar la herramienta tanto como sea posible.
Portaherramientas para mandrinar
Para el primer mecanizado de desbaste, mida la dimensión de la hoja de mandrinar más alta que el portaherramientas grande con una tarjeta de mesa y reserve alrededor de {{0}}.5 mm en un lado para el mecanizado de desbaste, que es conveniente para semi -mecanizado de acabado. El ángulo de deflexión principal del inserto de perforación es de 30 grados, el ángulo de separación del flanco es de 15 grados y el radio de la punta de la herramienta es R0.3~R0.4mm, así como para minimizar la superficie de contacto y la fuerza para evitar el socavado causado por la vibración. La superficie de la herramienta de perforación contra la pieza de trabajo es 0.
programa aburrido
Formato de comando G76X_Y_Z_R_Q_P_F_; G76 es muy aburrido Comando, posición de coordenadas del orificio X/Y/Z, P es una pausa en la parte inferior del orificio, Q significa una compensación de pausa después del procesamiento de la herramienta, para evitar rayar el lado mecanizado al levantar la herramienta.
Configuración de parámetros de desbaste
La velocidad S es de 120 rpm, el avance F es de 80 mm/min, la cantidad de corte es de 1,0 mm, el aceite de corte es el líquido refrigerante, la fluidez del aceite debe ser buena y el enfriamiento es en su lugar.
Configuración de parámetros de semiacabado
Una vez que se completa el mecanizado de desbaste, se llevan a cabo el número de tarjeta y la inspección. El tamaño del orificio interno profundo se puede medir con el calibre del orificio interno, que generalmente tiene una cierta conicidad. La velocidad S es de 110 rpm, el avance F es de 70 mm/min y la cantidad de corte es de 0,6 mm. El aceite de corte es el líquido refrigerante, la fluidez del aceite debe ser buena y el enfriamiento está en su lugar para garantizar la aspereza del acabado.
Ajustes de parámetros de acabado
Cada orificio se procesa con una cuchilla nueva, la velocidad S es de 100 rpm y el avance es de 60 mm/min. La posición de la cuchilla se mide con una tarjeta micrométrica y el portaherramientas pequeño se bloquea para el procesamiento. Primero pruebe el procesamiento del orificio, porque hay un paso de 15 mm en la superficie superior de la pieza de trabajo, hasta que el tamaño cumpla con los requisitos del dibujo.
3. Programación
imagen
Nota: Para desbaste, intermedio y acabado, cambie únicamente el valor de F y S en el contenido del programa.
Este conjunto de planes de procesamiento ha sufrido varias mejoras en el sitio. Comienza desde el plan de procesamiento de fresado de formas. En el medio, el cuchillo debe levantarse y cambiarse varias veces. El tiempo de procesamiento de cada hoyo es de aproximadamente 4 horas. El valor de la rugosidad procesada hace muy feliz al cliente. El dolor de cabeza hizo que se necesitara un día para pulir un agujero con la máquina en el segundo proceso, y la redondez del agujero pulido no estaba a la altura.
imagen
Figura 3 portaherramientas para mandrinar
El mecanizado de mandrinado implica principalmente el ajuste de los dos parámetros de avance y velocidad. La velocidad de avance normalmente se calcula como Vc=πDN/1,000. Después de muchas veces de procesamiento in situ y mejora continua, finalmente se concluye que la velocidad de acabado S es de 100 rpm. El avance F es de 60 mm/min. Aunque el resultado es simple y requiere mucho esfuerzo, se puede concluir que el procesamiento intermedio/semiacabado y el acabado se pueden completar en una sola vez. El tiempo total de procesamiento de cada hoyo es de 2h. Cilindricidad y rugosidad Todos los valores están a la altura del estándar, lo que reduce el tiempo de procesamiento secundario del cliente, realmente mejora la eficiencia de producción y ha ganado elogios de los clientes.
Aunque este conjunto de plan de procesamiento de mandrinado final es simple, el proceso realmente no es fácil. Si falta algún detalle, el efecto de procesamiento puede ser diferente. Lo más preocupante de la perforación de agujeros profundos es que se producirán vibraciones durante el procesamiento y una fuerza excesiva provocará un socavado y la pieza de trabajo se desechará. Por lo tanto, en los aspectos de selección de cuchillas, precauciones y otros parámetros de procesamiento, espero que pueda desempeñar un papel de referencia y prevención.
