Pengetahuan tentang pemesinan lubang sangat komprehensif dan harus dibaca oleh robot!

Dibandingkan dengan pemesinan permukaan lingkaran luar, kondisi pemesinan lubang jauh lebih buruk, dan pemesinan lubang lebih sulit daripada pemesinan lingkaran luar. Hal ini dikarenakan:
1) Ukuran pahat yang digunakan untuk pemesinan lubang dibatasi oleh ukuran lubang yang sedang dikerjakan, sehingga menghasilkan kekakuan yang buruk dan mudah mengalami deformasi dan getaran tekukan;
2) Saat menggunakan alat pemotong ukuran tetap untuk memproses lubang, ukuran lubang sering kali secara langsung bergantung pada ukuran pahat yang sesuai, dan kesalahan produksi serta keausan pahat akan secara langsung mempengaruhi keakuratan pemesinan lubang;
3) Saat melakukan pemesinan lubang, area pemotongan berada di dalam benda kerja, dan kondisi pelepasan serpihan serta pembuangan panas buruk, sehingga sulit untuk mengontrol keakuratan pemesinan dan kualitas permukaan.
1, Pengeboran dan reaming
1. Pengeboran
Pengeboran adalah proses pertama pemesinan lubang pada material padat, dengan diameter pengeboran umumnya kurang dari 80mm. Ada dua cara untuk mengebor: satu dengan memutar mata bor; Tipe lainnya adalah rotasi benda kerja. Kesalahan yang ditimbulkan oleh kedua metode pengeboran di atas tidaklah sama. Dalam metode pengeboran dengan memutar mata bor, jika ujung tombaknya asimetris dan mata bor tidak cukup kaku, garis tengah lubang yang diproses akan miring atau tidak lurus, tetapi bukaan pada dasarnya tidak berubah; Sebaliknya pada metode pengeboran dengan memutar benda kerja, penyimpangan mata bor akan menyebabkan perubahan bukaan, sedangkan garis tengah lubang tetap lurus.
Alat-alat pengeboran yang umum digunakan antara lain : Bor Fried Dough Twists, Bor Tengah, Bor Lubang Dalam, dan lain-lain, yang paling umum digunakan adalah Bor Fried Dough Twists, yang spesifikasi diameternya adalah Φ 0.1~ Φ 80mm .
Karena keterbatasan struktural, kekakuan lentur dan kekakuan torsi mata bor rendah, ditambah dengan pemusatan yang buruk, sehingga akurasi proses pengeboran rendah, umumnya hanya mencapai IT13 hingga IT11; Kekasaran permukaan juga relatif tinggi, dengan Ra umumnya berkisar antara 50 hingga 12,5 μM; Tetapi tingkat penghilangan logam dalam pengeboran tinggi, dan efisiensi pemotongannya tinggi. Pengeboran terutama digunakan untuk memproses lubang dengan persyaratan kualitas rendah, seperti lubang baut, lubang bawah berulir, lubang oli, dll. Untuk lubang yang memerlukan akurasi pemesinan dan kualitas permukaan yang tinggi, lubang tersebut harus dicapai melalui reaming, reaming, membosankan, atau penggilingan dalam pemesinan selanjutnya.
2. Memperluas lubang
Memperluas lubang adalah pemrosesan lebih lanjut dari lubang yang telah dibor, dituang, atau ditempa dengan menggunakan bor perluasan, guna memperluas bukaan dan meningkatkan kualitas pemesinan lubang. Memperluas lubang dapat digunakan sebagai pra-pemrosesan sebelum pemesinan presisi, atau sebagai pemrosesan akhir lubang dengan persyaratan rendah. Alat untuk membesarkan lubang ini mirip dengan bor Fried Dough Twists, tetapi memiliki lebih banyak gigi dan tidak memiliki tepi melintang.
Dibandingkan dengan pengeboran, perluasan lubang memiliki ciri-ciri sebagai berikut:
(1) Pengeboran perluasan memiliki jumlah gigi (3-8 gigi yang banyak), panduan yang baik, dan pemotongan yang stabil;
(2) Bor reaming tidak memiliki tepi horizontal dan memiliki kondisi pemotongan yang baik;
(3) Tunjangan pemesinan kecil, alur chip dapat dibuat lebih dangkal, inti bor dapat dibuat lebih tebal, dan badan pahat memiliki kekuatan dan kekakuan yang lebih baik. Akurasi pemesinan perluasan lubang umumnya berada pada level IT11~IT10, dan kekasaran permukaan Ra adalah 12,5~6,3. Lubang yang diperluas biasanya digunakan untuk pemesinan dengan diameter lebih kecil dari lubang Φ 100mm. Saat mengebor lubang dengan diameter lebih besar (D Lebih besar dari atau sama dengan 30mm), biasanya dilakukan pra-pengeboran dengan mata bor kecil (dengan diameter 0.5-0.7 kali bukaan), lalu gunakan alat untuk membesarkan lubang dengan ukuran yang sesuai untuk memperbesar lubang. Hal ini dapat meningkatkan kualitas pemesinan dan efisiensi produksi lubang.
Selain dapat mengolah lubang silindris, berbagai bor lubang berbentuk khusus (juga dikenal sebagai spot facer) dapat digunakan untuk memproses berbagai lubang dudukan countersunk dan permukaan ujung datar. Ujung depan spot facer sering kali dilengkapi dengan kolom pemandu, yang dipandu oleh lubang mesin.
2, Reaming lubang
Reaming adalah salah satu metode pemesinan lubang presisi yang banyak digunakan dalam produksi. Untuk lubang yang lebih kecil, reaming adalah metode pemesinan yang lebih ekonomis dan praktis dibandingkan dengan penggilingan lingkaran dalam dan pengeboran presisi.
1. Alat untuk membesarkan lubang
Reamer secara umum dibagi menjadi dua jenis: reamer tangan dan reamer mesin. Pegangan alat untuk membesarkan lubang tangan adalah pegangan lurus, dengan bagian kerja yang lebih panjang dan efek pemandu yang lebih baik. Alat untuk membesarkan lubang tangan memiliki dua struktur: diameter luar integral dan dapat disesuaikan. Ada dua jenis mesin reamer: yang memiliki pegangan dan yang berlengan. Reamer tidak hanya dapat memproses lubang melingkar, tetapi juga taper reamer dapat digunakan untuk memproses lubang yang meruncing.
2. Proses reaming dan penerapannya
Tunjangan reaming mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap kualitas reaming. Jika kelonggaran terlalu besar, beban pada alat untuk membesarkan lubang akan tinggi, dan ujung tombak akan cepat tumpul, sehingga sulit untuk mendapatkan permukaan pemesinan yang halus dan memastikan toleransi dimensi; Marginnya terlalu kecil untuk menghilangkan bekas pisau yang ditinggalkan oleh proses sebelumnya, yang tentu saja tidak berpengaruh pada peningkatan kualitas pemrosesan lubang. Kelonggaran engsel kasar umum diambil sebagai 0.35-0.15mm, dan kelonggaran engsel halus diambil sebagai 01.5-0.05mm.
Untuk menghindari terbentuknya endapan serpihan, reaming biasanya dilakukan pada kecepatan potong yang lebih rendah (bila menggunakan reamer baja berkecepatan tinggi untuk mengolah baja dan besi tuang, 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.
Saat melakukan reaming, cairan pemotongan yang sesuai harus digunakan untuk pendinginan, pelumasan, dan pembersihan untuk mencegah pembentukan endapan serpihan dan pelepasan serpihan tepat waktu. Dibandingkan dengan penggilingan dan pengeboran, reaming memiliki produktivitas yang lebih tinggi dan lebih mudah untuk memastikan keakuratan lubang; Namun, reaming tidak dapat memperbaiki kesalahan posisi sumbu lubang, dan keakuratan posisi lubang harus dipastikan dengan proses sebelumnya. Lubang reaming tidak cocok untuk memproses lubang langkah dan lubang buta.
Keakuratan ukuran lubang engsel umumnya IT9-tingkat IT7, dan kekasaran permukaan Ra umumnya 3.2-0.8. Untuk lubang dengan ukuran sedang dan persyaratan presisi tinggi (seperti lubang presisi tingkat IT7), proses pengeboran perluasan engsel adalah skema pemesinan khas yang biasa digunakan dalam produksi.
3, lubang yang membosankan
Boring adalah metode pemesinan yang menggunakan alat pemotong untuk memperbesar lubang prefabrikasi. Pekerjaan yang membosankan dapat dilakukan pada mesin bor dan mesin bubut.
1. Metode yang membosankan
Ada tiga metode pemrosesan berbeda untuk lubang bor.
1) Perputaran benda kerja dan gerak pengumpanan pahat pada lubang pengeboran pada mesin bubut sebagian besar termasuk dalam metode pengeboran jenis ini. Karakteristik prosesnya adalah: sumbu lubang yang diproses konsisten dengan sumbu rotasi benda kerja, kebulatan lubang terutama bergantung pada keakuratan putaran spindel perkakas mesin, dan kesalahan bentuk geometris aksial lubang terutama bergantung pada keakuratan posisi arah pengumpanan pahat relatif terhadap sumbu putaran benda kerja. Metode pengeboran ini cocok untuk pemesinan lubang dengan persyaratan koaksialitas pada permukaan luar.
2) Pahat berputar, dan benda kerja bergerak dalam umpan. Spindel mesin bor menggerakkan alat bor untuk berputar, dan meja kerja menggerakkan benda kerja untuk bergerak dalam umpan.
3) Pahat berputar dan melakukan gerakan pengumpanan dengan menggunakan metode pengeboran ini. Panjang batang bor yang menjorok berubah, dan deformasi gaya batang bor juga berubah. Bukaan di dekat kotak spindel lebih besar, sedangkan bukaan jauh dari kotak spindel lebih kecil sehingga membentuk lubang meruncing. Selain itu, dengan bertambahnya panjang batang bor yang menjorok, deformasi tekukan spindel yang disebabkan oleh beratnya sendiri juga meningkat, dan sumbu lubang mesin akan menghasilkan tekukan yang sesuai. Metode membosankan ini hanya cocok untuk mengolah lubang yang lebih pendek.
2. Berlian membosankan
Dibandingkan dengan pengeboran umum, karakteristik pengeboran intan adalah jumlah pemotongan kembali yang kecil, laju pengumpanan yang kecil, kecepatan potong yang tinggi, dan dapat mencapai akurasi pemesinan yang tinggi (IT{0}}IT6) dan permukaan yang sangat halus (Ra adalah 0.4-0.05). Bor intan pada awalnya diproses dengan pemotong bor intan, namun sekarang umumnya diproses dengan alat pemotong intan keras, CBN, dan intan buatan. Terutama digunakan untuk memproses benda kerja logam non-ferrous, juga dapat digunakan untuk memproses bagian besi cor dan baja.
Parameter pemotongan yang umum digunakan untuk pengeboran intan adalah: pengeboran awal umpan balik sebesar {{0}}.2-0.6mm dan pengeboran akhir sebesar 0.1mm; Kecepatan umpannya adalah 0.01~0.14mm/r; Kecepatan potong untuk pemrosesan besi tuang adalah 100-250m/mnt, untuk pemrosesan baja adalah 150-300m/mnt, dan untuk pemrosesan logam non-besi adalah 300-2000m/mnt.
Untuk memastikan bahwa pengeboran intan dapat mencapai akurasi pemesinan dan kualitas permukaan yang tinggi, maka perkakas mesin (mesin bor intan) yang digunakan harus memiliki akurasi dan kekakuan geometri yang tinggi. Penopang spindel peralatan mesin biasanya menggunakan bantalan bola kontak sudut presisi atau bantalan geser hidrostatik, dan bagian yang berputar berkecepatan tinggi harus seimbang secara tepat; Selain itu, pergerakan mekanisme pengumpanan harus sangat halus untuk memastikan meja kerja dapat melakukan gerakan pengumpanan kecepatan rendah dengan mulus.
Pengeboran berlian memiliki kualitas pemesinan yang baik dan efisiensi produksi yang tinggi, dan banyak digunakan pada pemesinan akhir lubang presisi dalam produksi skala besar, seperti lubang silinder mesin, lubang pin piston, dan lubang spindel pada kotak spindel peralatan mesin. Namun perlu diperhatikan bahwa bila menggunakan bor intan untuk mengolah produk logam hitam, hanya pemotong bor yang terbuat dari paduan keras dan CBN yang dapat digunakan, dan pemotong bor yang terbuat dari intan tidak dapat digunakan karena adanya afinitas antara atom karbon pada golongan intan dan besi. elemennya tinggi, dan umur pahatnya rendah.
3. Pemotong yang membosankan
Pemotong membosankan dapat dibagi menjadi pemotong membosankan bermata tunggal dan pemotong membosankan bermata ganda.
4. Karakteristik proses dan ruang lingkup penerapan lubang bor
Dibandingkan dengan proses pengeboran perluasan engsel, ukuran bukaan lubang bor tidak dibatasi oleh ukuran pahat, dan lubang bor memiliki kemampuan koreksi kesalahan yang kuat. Ini dapat memperbaiki kesalahan deviasi sumbu lubang asli melalui beberapa lintasan pahat, dan dapat menjaga akurasi posisi yang tinggi antara lubang bor dan permukaan pemosisian.
Dibandingkan dengan lingkaran luar mesin bubut, karena kekakuan yang buruk dan deformasi yang besar pada sistem batang perkakas, kondisi pembuangan panas dan penghilangan serpihan tidak baik, dan deformasi termal benda kerja dan perkakas relatif besar. Kualitas pemesinan dan efisiensi produksi lubang bor tidak setinggi lingkaran luar mesin bubut.
Berdasarkan analisa di atas dapat disimpulkan bahwa bore memiliki jangkauan pemrosesan yang luas dan dapat memproses lubang dengan berbagai ukuran dan tingkat akurasi. Untuk lubang dan sistem lubang dengan bukaan lebih besar dan persyaratan ukuran dan akurasi posisi yang lebih tinggi, pengeboran hampir merupakan satu-satunya metode pemrosesan. Akurasi pemesinan lubang bor adalah IT9 hingga IT7, dan kekasaran permukaan Ra adalah. Pengeboran dapat dilakukan pada mesin bor, mesin bubut, mesin milling dan peralatan mesin lainnya, dengan keunggulan fleksibilitas dan fleksibilitas, serta banyak digunakan dalam produksi. Dalam produksi massal, cetakan membosankan sering digunakan untuk meningkatkan efisiensi membosankan.
4, lubang asah
1. Mengasah prinsip dan mengasah kepala
Mengasah adalah suatu cara memoles lubang dengan menggunakan kepala asah dengan strip gerinda (batu minyak). Selama pengasahan, benda kerja tetap diam, dan kepala pengasah digerakkan oleh spindel perkakas mesin untuk memutar dan melakukan gerakan linier bolak-balik. Dalam proses mengasah, strip gerinda bekerja pada permukaan benda kerja dengan tekanan tertentu, memotong lapisan material yang sangat tipis dari permukaan benda kerja, dan lintasan pemotongannya berbentuk pola jaring silang. Untuk memastikan bahwa lintasan gerak partikel abrasif batangan pasir tidak berulang, jumlah putaran per menit dari gerakan rotasi kepala asah harus prima dengan jumlah gerakan bolak-balik per menit dari kepala asah.
Gambar sudut silang lintasan asah berhubungan dengan gambar kecepatan bolak-balik dan gambar kecepatan melingkar kepala asah. Besar kecilnya sudut gambar mempengaruhi kualitas pemesinan dan efisiensi pengasahan. Umumnya, gambar diambil sebagai derajat untuk mengasah kasar dan derajat untuk mengasah halus. Untuk memfasilitasi pembuangan partikel dan serpihan abrasif yang rusak, mengurangi suhu pemotongan, dan meningkatkan kualitas pemesinan, cairan pemotongan yang cukup harus digunakan selama pengasahan.
Untuk memastikan pemesinan dinding lubang yang merata, pergerakan batang pasir harus melebihi jarak tertentu di kedua ujung lubang. Untuk memastikan keseragaman tunjangan pengasahan dan mengurangi dampak kesalahan putaran spindel pada keakuratan pemesinan, sambungan mengambang sebagian besar digunakan antara kepala asah dan spindel peralatan mesin.
Ada berbagai bentuk struktural untuk ekspansi radial dan penyesuaian kontraksi strip gerinda kepala asah, termasuk manual, pneumatik, dan hidrolik.
2. Karakteristik proses dan ruang lingkup penerapan mengasah
1) Pengasahan dapat mencapai akurasi dimensi dan bentuk yang tinggi, dengan akurasi pemesinan berkisar dari IT7 hingga IT6. Kesalahan kebulatan dan silindris lubang dapat dikontrol dalam rentang tertentu, namun pengasahan tidak dapat meningkatkan keakuratan posisi lubang yang diproses.
2) Pengasahan dapat mencapai kualitas permukaan yang tinggi, dengan kekasaran permukaan Ra seperti terlihat pada gambar. Kedalaman lapisan cacat metamorf permukaan logam sangat kecil (seperti yang ditunjukkan pada gambar).
3) Dibandingkan dengan kecepatan penggilingan, meskipun kecepatan keliling kepala asah tidak tinggi (VC=16-60m/mnt), karena area kontak yang besar antara strip pasir dan benda kerja, kecepatan bolak-baliknya relatif tinggi (VA=8-20m/mnt), sehingga mengasah masih memiliki produktivitas yang lebih tinggi.
Mengasah banyak digunakan dalam produksi skala besar untuk pemesinan lubang presisi pada lubang silinder mesin dan berbagai perangkat hidrolik. Kisaran bukaan umumnya atau lebih besar, dan lubang dalam dengan rasio panjang terhadap diameter lebih besar dari 10 dapat dikerjakan. Namun, pengasahan tidak cocok untuk pemesinan lubang pada benda kerja logam non-besi dengan plastisitas tinggi, atau untuk pemesinan lubang dengan alur pasak, lubang spline, dll.
5, Menarik lubang
1. Mengobrol dan Mengobrol
Pulling hole adalah metode pemesinan presisi dengan produktivitas tinggi yang dilakukan menggunakan bros yang dirancang khusus pada mesin broaching. Ada dua jenis mesin broaching: horizontal dan vertikal, dengan mesin broaching horizontal yang paling umum.
Selama broaching, pahat pemotong hanya melakukan gerakan linier kecepatan rendah (gerakan utama). Jumlah gigi yang harus dikerjakan oleh alat pemotong pada saat yang sama umumnya tidak boleh kurang dari 3, jika tidak maka alat pemotong tidak akan bekerja dengan lancar dan dapat menimbulkan riak melingkar pada permukaan benda kerja. Untuk menghindari gaya pemotongan berlebihan yang dapat menyebabkan patahnya bros, jumlah gigi pada alat kerja umumnya tidak boleh melebihi 6-8 selama proses broaching.
Ada tiga metode pemotongan yang berbeda untuk broaching, yang dijelaskan sebagai berikut:
(1) Ciri-ciri bros berlapis adalah bros secara berurutan memotong kelonggaran pemesinan benda kerja selapis demi selapis. Untuk memudahkan pemecahan chip, terdapat alur pemisahan chip yang saling bertautan pada gigi pemotong. Brosur yang dirancang menurut metode pemotongan berlapis disebut bros biasa.
(2) Ciri-ciri pembubutan balok adalah setiap lapisan logam pada permukaan mesin dipotong oleh sekumpulan gigi (biasanya terdiri dari 2-3 gigi dalam setiap kelompok) yang pada dasarnya berukuran sama tetapi saling bertautan satu sama lain. lainnya. Setiap bilah hanya menghilangkan sebagian lapisan logam. Brosur yang dirancang menurut metode pemotongan balok disebut bros pemotongan roda.
(3) Metode broaching komprehensif menggabungkan keunggulan broaching berlapis dan blok. Bagian pemotongan kasar menggunakan broaching blok, sedangkan bagian pemotongan halus menggunakan broaching berlapis. Hal ini tidak hanya memperpendek panjang bros, meningkatkan produktivitas, tetapi juga mencapai kualitas permukaan yang lebih baik. Brosur yang dirancang menurut metode pemotongan yang komprehensif disebut bros komprehensif.
2. Karakteristik proses dan ruang lingkup penerapan penarikan lubang
1) Broach adalah perkakas bermata banyak yang dapat menyelesaikan pemesinan kasar, pemesinan presisi, dan penyelesaian lubang secara berurutan dalam satu langkah pemotongan, sehingga menghasilkan efisiensi produksi yang tinggi.
2) Keakuratan penarikan lubang terutama bergantung pada keakuratan pembicaraan. Dalam kondisi normal, akurasi penarikan lubang bisa mencapai IT9~IT7, dan kekasaran permukaan Ra bisa mencapai 6,3~1,6 μM.
3) Saat menarik lubang, benda kerja diposisikan dekat dengan lubang yang diproses itu sendiri (bagian utama alat pemotong adalah komponen pemosisian benda kerja), dan sulit untuk memastikan keakuratan posisi timbal balik antara lubang dan permukaan lainnya. saat membuat lubang; Untuk pemesinan bagian-bagian yang berputar dengan persyaratan koaksialitas pada permukaan dalam dan luar, seringkali perlu untuk terlebih dahulu menarik lubang dan kemudian menggunakan lubang tersebut sebagai referensi posisi untuk mengerjakan permukaan lainnya.
4) Bros tidak hanya dapat mengolah lubang melingkar, tetapi juga membentuk lubang dan lubang spline.
5) Bros adalah alat pemotong ukuran tetap dengan bentuk yang rumit dan harga mahal, yang tidak cocok untuk pengerjaan lubang besar.
Lubang penarik biasanya digunakan dalam produksi massal untuk memproses ukuran bukaan Ф Melalui lubang pada bagian berukuran kecil dan menengah dengan diameter 10-80mm dan kedalaman lubang tidak melebihi 5 kali bukaan.