Hvad er forskellen mellem at bore, udvide, rømme og kede?

Sammenlignet med overfladebearbejdning af ydre cirkler er betingelserne for hulbearbejdning meget værre, og bearbejdning af huller er vanskeligere end bearbejdning af ydre cirkler. Dette er fordi:
1) Størrelsen af ​​det værktøj, der bruges til hulbearbejdning, er begrænset af størrelsen af ​​det hul, der bearbejdes, hvilket resulterer i dårlig stivhed og let bøjningsdeformation og vibrationer;
2) Når du bruger skæreværktøjer med fast størrelse til at behandle huller, afhænger hullets størrelse ofte direkte af den tilsvarende størrelse af værktøjet, og værktøjets fremstillingsfejl og slid vil direkte påvirke hullets bearbejdningsnøjagtighed;
3) Ved bearbejdning af huller er skæreområdet inde i emnet, og betingelserne for spånfjernelse og varmeafledning er dårlige, hvilket gør det vanskeligt at kontrollere bearbejdningsnøjagtigheden og overfladekvaliteten.
1, Boring og oprømning
1. Boring
Boring er den første proces til bearbejdning af huller på faste materialer, med en borediameter generelt mindre end 80 mm. Der er to måder at bore på: den ene er at rotere boret; En anden type er emnerotation. Fejlene genereret af de to ovennævnte boremetoder er ikke de samme. I boremetoden til at rotere borekronen, når skærkanten er asymmetrisk, og borekronen ikke er stiv nok, vil centerlinjen af ​​det behandlede hul være skæv eller ikke lige, men åbningen forbliver stort set uændret; I boremetoden til at rotere emnet vil afvigelsen af ​​boret tværtimod forårsage en ændring i åbningen, mens hullets midterlinje forbliver lige.
De almindeligt anvendte boreværktøjer omfatter: Fried Dough Twists bor, centerbor, dybe huls bor osv., hvoraf det mest brugte er Fried Dough Twists boret, hvis diameterspecifikation er billedet.
På grund af strukturelle begrænsninger er både bøjningsstivheden og torsionsstivheden af ​​boret lav, kombineret med dårlig centrering, hvilket resulterer i lav nøjagtighed i borebearbejdningen, og når generelt kun IT13 til IT11; Overfladeruheden er også relativt høj, hvor Ra generelt spænder fra 50 til 12,5 μM; Men metalfjernelseshastigheden ved boring er høj, og skæreeffektiviteten er høj. Boring bruges hovedsageligt til bearbejdning af huller med lave kvalitetskrav, såsom bolthuller, gevindbundshuller, oliehuller osv. For huller, der kræver høj bearbejdningsnøjagtighed og overfladekvalitet, bør de opnås gennem oprømning, oprømning, boring eller slibning ved efterfølgende bearbejdning.
2. Ekspanderende huller
Udvidelse af et hul er den videre bearbejdning af et hul, der allerede er blevet boret, støbt eller smedet ved hjælp af et ekspanderende bor, for at udvide åbningen og forbedre bearbejdningskvaliteten af ​​hullet. Udvidelse af et hul kan bruges som en forbearbejdning før præcisionsbearbejdning, eller som den endelige bearbejdning af et hul med lave krav. Oprømmeren ligner Fried Dough Twists-boret, men den har flere tænder og ingen tværkant.
Sammenlignet med boring har oprømning følgende egenskaber: (1) flere tænder (3-8 tænder), bedre føring og mere stabil skæring; (2) Rømmeboret har ikke en vandret kant og har gode skæreforhold; (3) Bearbejdningsgodtgørelsen er lille, spånrillen kan gøres mere lavvandet, borekernen kan gøres tykkere, og værktøjskroppen har bedre styrke og stivhed. Nøjagtigheden af ​​hulekspansionsbearbejdning er generelt IT11~IT10-niveau, og overfladeruheden Ra er 12,5~6,3. Ekspanderende huller bruges almindeligvis til at behandle huller med diametre mindre end dem på billedet. Ved boring af huller med en større diameter (D større end eller lig med 30 mm), er det almindeligt at forbore med et lille bor (med en diameter på 0,5-0,7 gange åbningen), og derefter bruge en tilsvarende størrelse oprømmer for at forstørre hullet. Dette kan forbedre bearbejdningskvaliteten og produktionseffektiviteten af ​​hullet.
Ud over at kunne bearbejde cylindriske huller, kan forskellige specialformede hulbor (også kendt som spot facers) bruges til at bearbejde forskellige forsænkede sædehuller og flade endeflader. Den forreste ende af spotfaceren er ofte udstyret med en styresøjle, som styres af et bearbejdet hul.
2, Oprømning af huller
Oprømning er en af ​​de præcisionsbearbejdningsmetoder til huller, som er meget brugt i produktionen. For mindre huller er oprømning en mere økonomisk og praktisk bearbejdningsmetode sammenlignet med indercirkelslibning og præcisionsboring.
1. Reamer
Oprømmere er generelt opdelt i to typer: håndrømmere og maskinrømmere. Håndrømmerens håndtag er et lige håndtag, med en længere arbejdsdel og bedre styreeffekt. Håndrømmeren har to strukturer: integreret og justerbar ydre diameter. Der er to typer maskinrømmere: dem med håndtag og dem med ærmer. Rømmere kan ikke kun bearbejde cirkulære huller, men også koniske rømmere kan bruges til at bearbejde koniske huller.
2. Rammeproces og dens anvendelse
Godtgørelsen for oprømning har en væsentlig indflydelse på kvaliteten af ​​rømning. Hvis kvoten er for stor, vil belastningen på riveren være høj, og skæret vil hurtigt blive sløvet, hvilket gør det vanskeligt at opnå en glat bearbejdningsoverflade og sikre dimensionelle tolerancer; Marginen er for lille til at fjerne knivmærkerne fra den tidligere proces, hvilket naturligvis ikke har nogen effekt på at forbedre kvaliteten af ​​hulbehandlingen. Det generelle ru hængseltillæg tages som 0.35-0.15 mm, og det fine hængseltillæg tages som 01.5-0.05 mm.
For at undgå dannelse af spånaflejringer udføres oprømning normalt ved en lavere skærehastighed (ved brug af højhastighedsstålrømmere til at forarbejde stål og støbejern, 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 oprømning skal der bruges passende skærevæske til afkøling, smøring og rengøring for at forhindre dannelse af spånaflejringer og rettidig fjernelse af spåner. Sammenlignet med slibning og boring har oprømning en højere produktivitet og er lettere at sikre hullets nøjagtighed; Oprømning kan dog ikke korrigere hulaksens positionsfejl, og hullets positionsnøjagtighed bør sikres ved den tidligere proces. Oprømning af huller er ikke egnet til behandling af trinhuller og blinde huller.
Nøjagtigheden af ​​hængselshulstørrelsen er generelt IT9-IT7-niveau, og overfladeruheden Ra er generelt 3.2-0.8. For huller med mellemstørrelse og høje præcisionskrav (såsom præcisionshuller på IT7-niveau) er bore-ekspanderende hængselproces et typisk bearbejdningsskema, der almindeligvis anvendes i produktionen.
3, Boring huller
Boring er en bearbejdningsmetode, der bruger skærende værktøjer til at forstørre præfabrikerede huller. Borearbejde kan udføres på både en boremaskine og en drejebænk.
1. Kedelig metode
Der er tre forskellige bearbejdningsmetoder til boring af huller.
1) Rotationen af ​​emnet og fremføringsbevægelsen af ​​værktøjet i borehuller på en drejebænk hører for det meste til denne type boremetode. Procesegenskaberne er: aksen af ​​det behandlede hul er i overensstemmelse med arbejdsemnets rotationsakse, hullets rundhed afhænger hovedsageligt af rotationsnøjagtigheden af ​​maskinværktøjsspindelen, og den aksiale geometriske formfejl af hullet afhænger hovedsageligt af positionsnøjagtigheden af ​​værktøjets fremføringsretning i forhold til arbejdsemnets rotationsakse. Denne boremetode er velegnet til bearbejdning af huller med koaksialitetskrav på den ydre overflade.
2) Værktøjet roterer, og emnet bevæger sig i fremføring. Boremaskinens spindel driver boreværktøjet til at rotere, og arbejdsbordet driver emnet til at bevæge sig i fremføring.
3) Værktøjet roterer og udfører fremføringsbevægelse ved hjælp af denne boremetode. Den udhængende længde af borestangen ændres, og kraftdeformationen af ​​borestangen ændres også. Åbningen nær spindelboksen er større, mens åbningen langt væk fra spindelboksen er mindre og danner et tilspidset hul. Derudover, når den overhængende længde af borestangen øges, øges bøjningsdeformationen af ​​spindlen forårsaget af dens egen vægt, og aksen af ​​det bearbejdede hul vil producere tilsvarende bøjning. Denne boremetode er kun egnet til bearbejdning af kortere huller.
2. Diamantboring
Sammenlignet med generel boring er egenskaberne ved diamantboring lille tilbageskæringsmængde, lille tilspændingshastighed, høj skærehastighed, og det kan opnå høj bearbejdningsnøjagtighed (IT{{0}}IT6) og meget glat overflade (Ra er 0.4-0.05). Diamantboring blev oprindeligt forarbejdet med diamantboreskærere, men nu behandles det generelt med hårdlegering, CBN og kunstige diamantskærende værktøjer. Anvendes hovedsageligt til forarbejdning af ikke-jernholdige metalemner, det kan også bruges til forarbejdning af støbejerns- og ståldele.
De almindeligt anvendte skæreparametre til diamantboring er: tilbageføring for boring på {{0}}.2-0.6 mm og slutboring på 0.1 mm; Fremføringshastigheden er 0,01~0,14 mm/r; Skærehastigheden til forarbejdning af støbejern er 100-250m/min, for forarbejdning af stål er den 150-300m/min, og for forarbejdning af ikke-jernholdige metaller er den 300-2000m/min.
For at sikre at diamantboring kan opnå høj bearbejdningsnøjagtighed og overfladekvalitet, skal den anvendte værktøjsmaskine (diamantboremaskine) have høj geometrisk nøjagtighed og stivhed. Maskinværktøjets spindelstøtte bruger almindeligvis præcisionsvinkelkontaktkuglelejer eller hydrostatiske glidelejer, og højhastighedsroterende dele skal være præcist afbalanceret; Derudover skal fremføringsmekanismens bevægelse være meget jævn for at sikre, at arbejdsbænken kan udføre jævn fremføringsbevægelse ved lav hastighed.
Diamantboring har god bearbejdningskvalitet og høj produktionseffektivitet og bruges i vid udstrækning til den endelige bearbejdning af præcisionshuller i storskalaproduktion, såsom motorcylinderhuller, stempelstifthuller og spindelhuller på værktøjsmaskiners spindelkasser. Det skal dog bemærkes, at når man bruger diamantboring til at behandle sorte metalprodukter, kan kun boreskærere fremstillet af hård legering og CBN anvendes, og boreskærere fremstillet af diamant kan ikke bruges, fordi affiniteten mellem kulstofatomer i diamant- og jerngruppen elementer er høj, og værktøjets levetid er lav.
3. Boring cutter
Boreskærer kan opdeles i enkeltkantede borefræsere og dobbeltkantede borefræsere.
4. Procesegenskaber og anvendelsesområde for borehuller
Sammenlignet med bore-ekspanderende hængselprocessen er borehullets åbningsstørrelse ikke begrænset af værktøjsstørrelsen, og borehullet har en stærk fejlkorrektionsevne. Det kan korrigere afvigelsesfejlen for den oprindelige hulakse gennem flere værktøjspassager og kan opretholde høj positionsnøjagtighed mellem borehullet og positioneringsoverfladen.
Sammenlignet med drejebænkens ydre cirkel, på grund af den dårlige stivhed og store deformation af værktøjsstangsystemet, er varmeaflednings- og spånfjernelsesforholdene ikke gode, og den termiske deformation af emnet og værktøjet er relativt stor. Bearbejdningskvaliteten og produktionseffektiviteten af ​​borehullet er ikke så høj som for den ydre cirkel af drejebænken.
Baseret på ovenstående analyse kan det konkluderes, at boring har et bredt behandlingsområde og kan behandle huller i forskellige størrelser og nøjagtighedsniveauer. For huller og hulsystemer med større åbninger og højere krav til størrelse og positionsnøjagtighed er boring næsten den eneste bearbejdningsmetode. Bearbejdningsnøjagtigheden af ​​borehuller er IT9 til IT7 niveauer, og overfladeruheden Ra er. Boring kan udføres på boremaskiner, drejebænke, fræsemaskiner og andre værktøjsmaskiner, med fordelene ved fleksibilitet og fleksibilitet, og er meget brugt i produktionen. I masseproduktion bruges borematricer ofte til at forbedre boreeffektiviteten.
4, Honing hul
1. Honeprincip og honehoved
Honing er en metode til at polere huller ved hjælp af et honehoved med en slibestrimmel (oliesten). Under honing forbliver emnet stationært, og honehovedet drives af værktøjsmaskinens spindel for at rotere og udføre frem- og tilbagegående lineær bevægelse. Ved slibebearbejdning virker slibestrimlen på overfladen af ​​emnet med et vist tryk, afskærer et ekstremt tyndt lag materiale fra emnets overflade, og dets skærebane er et krydsmaskemønster. For at sikre, at slibepartiklernes bevægelsesbane ikke gentager sig, bør antallet af omdrejninger pr. minut af slibehovedets rotationsbevægelse være prime til antallet af frem- og tilbagegående slag pr. minut af slibehovedet.
Tværvinkelbilledet af honebanen er relateret til det frem- og tilbagegående hastighedsbillede og periferiske hastighedsbillede af honehovedet. Størrelsen af ​​billedvinklen påvirker bearbejdningskvaliteten og effektiviteten af ​​honing. Generelt tages billedet som grad for grov honing og grad for fin honing. For at lette udledningen af ​​ødelagte slibende partikler og spåner, reducere skæretemperaturen og forbedre bearbejdningskvaliteten, bør der anvendes tilstrækkelig skærevæske under honing.
For at sikre ensartet bearbejdning af hulvæggene skal sandstangens vandring overstige en vis afstand i begge ender af hullet. For at sikre ensartet honetillæg og reducere indvirkningen af ​​spindelrotationsfejl på bearbejdningsnøjagtigheden, bruges flydende forbindelser for det meste mellem honehovedet og spindlen på værktøjsmaskinen.
Der er forskellige strukturelle former for radial ekspansion og sammentrækningsjustering af slibehovedslibebåndet, herunder manuel, pneumatisk og hydraulisk.
2. Processens egenskaber og anvendelsesområde for honing
1) Honing kan opnå høj dimensions- og formnøjagtighed, med bearbejdningsnøjagtighed fra IT7 til IT6. Hullets rundhed og cylindricitetsfejl kan kontrolleres inden for et bestemt område, men honing kan ikke forbedre positionsnøjagtigheden af ​​det behandlede hul.
2) Honing kan opnå høj overfladekvalitet, med overfladeruhed Ra som vist på billedet. Dybden af ​​overflademetallets metamorfe defektlag er ekstremt lille (som vist på billedet).
3) Sammenlignet med slibehastigheden, selvom omkredshastigheden af ​​slibehovedet ikke er høj (VC=16-60m/min), på grund af det store kontaktareal mellem sandstrimlen og emnet, er frem- og tilbagegående hastighed relativt høj (VA=8-20m/min), så honing har stadig en højere produktivitet.
Honing er meget udbredt i storskalaproduktion til bearbejdning af præcisionshuller i motorcylinderhuller og forskellige hydrauliske enheder. Blændeområdet er generelt eller større, og dybe huller med et længde/diameter-forhold på mere end 10 kan bearbejdes. Honing er dog ikke egnet til bearbejdning af huller på ikke-jernholdige metalemner med høj plasticitet, og heller ikke til bearbejdning af huller med kilespor, splinehuller osv.
5, Træk huller
1. Broaching og Broaching
At trække huller er en højproduktiv præcisionsbearbejdningsmetode, der udføres ved hjælp af en specialdesignet broch på en broaching-maskine. Der er to typer rømmemaskiner: vandret og lodret, hvor vandrette rømmemaskiner er de mest almindelige.
Under oprømning udfører skæreværktøjet kun lineær bevægelse med lav hastighed (hovedbevægelse). Antallet af tænder, som skæreværktøjet skal arbejde på på samme tid, bør generelt ikke være mindre end 3, ellers vil skæreværktøjet ikke arbejde jævnt og kan producere cirkulære krusninger på overfladen af ​​emnet. For at undgå overdreven skærekraft, der kan få brochen til at knække, bør antallet af tænder på arbejdsværktøjet generelt ikke overstige 6-8 under oprømning.
Der er tre forskellige skæremetoder til oprømning, som beskrives som følger:
(1) Det kendetegn ved lagdelt brochning er, at brochen sekventielt afskærer bearbejdningsgodtgørelsen for arbejdsstykket lag for lag. For at lette spånbrydningen er der sammenlåsende spånadskillelsesriller på skæretænderne. En broche designet efter en lagdelt skæremetode kaldes en almindelig broche.
(2) Kendetegnet ved blokdrejning er, at hvert lag af metal på den bearbejdede overflade er afskåret af et sæt tænder (normalt sammensat af 2-3 tænder i hver gruppe), der stort set er af samme størrelse, men låst sammen med hver Andet. Hver klinge fjerner kun en del af et lag metal. En broche designet efter blokskæringsmetoden kaldes en hjulskærende broche.
(3) Den omfattende brudmetode kombinerer fordelene ved lagdelt og blokeret rømning. Den grove skærende del anvender blokbroaching, mens den fine skærende del anvender lagdelt broaching. Dette kan ikke kun forkorte brochens længde, forbedre produktiviteten, men også opnå bedre overfladekvalitet. En broche designet efter en omfattende skæremetode kaldes en omfattende broche.
2. Procesegenskaber og anvendelsesområde for hultrækning
1) En broche er et flerkantet værktøj, der sekventielt kan fuldføre grovbearbejdning, præcisionsbearbejdning og efterbehandling af huller i et skæreslag, hvilket resulterer i høj produktionseffektivitet.
2) Nøjagtigheden af ​​hultræk afhænger hovedsageligt af brochens nøjagtighed. Under normale forhold kan nøjagtigheden af ​​hultrækning nå IT9~IT7, og overfladeruheden Ra kan nå 6,3~1,6 μM.
3) Når du trækker huller, placeres emnet af selve det bearbejdede hul (den forreste del af skæreværktøjet er positioneringskomponenten af ​​emnet), og det er vanskeligt at sikre nøjagtigheden af ​​den gensidige position mellem hullet og andre overflader når du trækker huller; Til bearbejdning af roterende dele med koaksialitetskrav på de indre og ydre overflader er det ofte nødvendigt først at trække huller og derefter bruge hullerne som positioneringsreference til at bearbejde andre overflader.
4) Brocher kan ikke kun behandle cirkulære huller, men også danne huller og splinehuller.
5) Brocher er skæreværktøjer i fast størrelse med komplekse former og dyre priser, som ikke egner sig til bearbejdning af store huller.
Trækhuller bruges almindeligvis i masseproduktion til at behandle åbningsstørrelser på Ф Gennemgående huller på små og mellemstore dele med en diameter på 10-80 mm og en huldybde, der ikke overstiger 5 gange åbningen.