Առանցքային դարբնոցների արտադրության մեթոդ և ջերմային մշակում

1. Առանցքային դարբնոցների արտադրության մեթոդ և ջերմային մշակում

(1) Նյութ

Մի կտոր փոքր խմբաքանակի արտադրության մեջ կոպիտ լիսեռի դարբնոցները հաճախ օգտագործում են տաք գլորված ձողերի պաշար:

Մեծ տրամագծերի տարբերություններով աստիճանավոր լիսեռների համար նյութերը խնայելու և հաստոցների համար աշխատուժը նվազեցնելու համար հաճախ օգտագործվում են դարբնոցներ: Մեկ կտորի փոքր խմբաքանակներով արտադրվող աստիճանավոր լիսեռները հիմնականում ազատ դարբնոցներ են, իսկ դարբնոցը օգտագործվում է զանգվածային արտադրության մեջ:

(2) Heերմային բուժում

45 պողպատի համար, մարելուց և կոփումից հետո (235HBS), տեղական բարձր հաճախականությամբ մարելը կարող է տեղական կարծրությունը հասցնել HRC62-65, այնուհետև համապատասխան կոփման մշակումից հետո այն կարող է կրճատվել մինչև պահանջվող կարծրությունը (օրինակ, CA6140 spindle նշված է. որպես HRC52):

9Mn2V, որը մանգան-վանադիումի համաձուլվածքի գործիքային պողպատ է՝ մոտ 0.9% ածխածնի պարունակությամբ, ունի ավելի լավ կարծրություն, մեխանիկական ուժ և կարծրություն, քան 45 պողպատը: Պատշաճ ջերմային մշակումից հետո այն հարմար է հաստոցների բարձր ճշգրտության սպինդերների չափերի ճշգրտության և կայունության պահանջներին: Օրինակ, ունիվերսալ գլանաձև սրճաղաց M1432A գլխաշորը և հղկող անիվի լիսեռը օգտագործում են այս նյութը:

38CrMoAl, this is a medium-carbon alloy nitrided steel. Because the nitriding temperature is 540-550℃ lower than the general quenching temperature, the deformation is smaller and the hardness is also high (HRC>65, center hardness HRC>28) and excellent Therefore, the headstock shaft and grinding wheel shaft of the high-precision semi-automatic cylindrical grinder MBG1432 are made of this kind of steel.

Բացի այդ, միջին ճշգրտությամբ և բարձր արագությամբ լիսեռի դարբնոցների համար հիմնականում օգտագործվում են լեգիրված կառուցվածքային պողպատներ, ինչպիսիք են 40Cr-ը: Հանգստացնելուց և կոփումից և բարձր հաճախականությամբ մարելուց հետո այս տեսակի պողպատն ունի բարձր համապարփակ մեխանիկական հատկություններ և կարող է բավարարել օգտագործման պահանջները: Որոշ լիսեռներ օգտագործում են նաև գնդիկավոր պողպատ, ինչպիսիք են GCr15-ը և զսպանակային պողպատը, ինչպիսին է 66Mn: Հանգստանալուց և կոփումից և մակերեսային մարումից հետո այս պողպատներն ունեն չափազանց բարձր մաշվածության դիմադրություն և հոգնածության դիմադրություն: Երբ լիսեռի մասերը պահանջվում են բարձր արագությամբ և ծանր բեռի պայմաններում աշխատելու համար, կարելի է ընտրել ցածր ածխածնային ոսկի պարունակող պողպատներ, ինչպիսիք են 18CrMnTi և 20Mn2B: Այս պողպատներն ունեն մակերևույթի բարձր կարծրություն, հարվածային ամրություն և միջուկի ամրություն ածխաջրացումից և մարումից հետո, սակայն ջերմային մշակման արդյունքում առաջացած դեֆորմացիան ավելի մեծ է, քան 38CrMoAl-ը:

Գծերի համար, որոնք պահանջում են տեղական բարձր հաճախականությամբ մարում, մարման և կոփման բուժումը պետք է կազմակերպվի նախորդ գործընթացում (որոշ պողպատներ նորմալացված են): Երբ դատարկ լուսանցքը մեծ է (օրինակ՝ դարբնոցները), ապա հանգցումը և կոփումը պետք է տեղադրվեն կոպիտ պտտումից հետո: Շրջելը ավարտելուց առաջ, որպեսզի կոպիտ պտտման հետևանքով առաջացած ներքին սթրեսը հնարավոր լինի վերացնել մարման և կոփման ժամանակ. երբ դատարկ լուսանցքը փոքր է (օրինակ՝ ձողերի պաշարները), մարումը և կոփումը կարող են իրականացվել մինչև կոպիտ շրջադարձը (համարժեք է դարբնոցների կիսամշակման պտտմանը): Բարձր հաճախականությամբ մարման բուժումը սովորաբար տեղադրվում է կիսաֆաբրիկատային շրջադարձից հետո: Քանի որ spindle-ը պետք է կարծրացվի միայն տեղում, կան որոշակի պահանջներ ճշգրտության համար, և ոչ մի կարծրացնող մասի մշակում, ինչպիսիք են թելերը, առանցքային ֆրեզերը և այլ գործընթացները, կազմակերպվում են տեղական մարման և կոպտացման մեջ: Աղալուց հետո։ Բարձր ճշգրտության լիսեռների համար պահանջվում է ցածր ջերմաստիճանի ծերացման մշակում տեղային մարումից և կոպիտ հղկումից հետո, որպեսզի լիսեռի մետալոգրաֆիկ կառուցվածքը և սթրեսային վիճակը մնան կայուն:

Լիսեռ դարբնոցներ

Second, the choice of positioning datum

Ամուր լիսեռի դարբնոցների համար տվյալների նուրբ մակերեսը կենտրոնական անցքն է, որը բավարարում է տվյալների համընկնումը և տվյալների միատեսակությունը: CA6140A-ի նման սնամեջ spindles-ի համար, բացի կենտրոնական անցքից, կա ամսագրի արտաքին շրջանակի մակերես, և երկուսն օգտագործվում են հերթափոխով, ծառայելով որպես միմյանց համար որպես տվյալ:

Երեք՝ մշակման փուլերի բաժանում

Յուրաքանչյուր մշակման գործընթաց և ջերմամշակման գործընթաց spindle-ի մշակման գործընթացում կառաջացնի մշակման սխալներ և լարումներ տարբեր աստիճանի, ուստի մշակման փուլերը պետք է բաժանվեն: Spindle մեքենաշինությունը հիմնականում բաժանված է հետևյալ երեք փուլերի.

(1) կոպիտ մշակման փուլ

1) դատարկ մշակում. Դատարկ պատրաստում, կեղծում և նորմալացում:

2) Կոպիտ մեքենայական սղոց՝ ավելորդ մասը հեռացնելու, ծայրամասային երեսը ֆրեզելու, թափոնների մեքենայի կենտրոնական անցքը և արտաքին շրջանակը փորելու համար և այլն։

(2) Կիսավարտական ​​փուլ

1) Ջերմային բուժումը մինչև կիսաֆաբրիկատ մշակումը սովորաբար օգտագործվում է 45 պողպատի համար՝ 220-240HBS հասնելու համար:

2) կիսաֆաբրիկատային շրջադարձային պրոցեսի կոն մակերեսը (դիրքավորման կոն անցք) կիսաֆաբրիկատային շրջադարձային արտաքին շրջանակի վերջի երեսը և խորը անցքի հորատումը և այլն:

(3), ավարտական ​​փուլ

1) Ջերմային բուժում և տեղական բարձր հաճախականությամբ մարում մինչև ավարտը:

2) Դիրքավորման կոնի բոլոր տեսակի կոպիտ հղկում, արտաքին շրջանի կոպիտ հղկում, առանցքային և ցցված ակոսի ֆրեզավորում և պարուրում մինչև ավարտը:

3) Արտաքին շրջանագծի և ներքին ու արտաքին կոն մակերևույթների հարդարում և մանրացում՝ spindle-ի ամենակարևոր մակերեսի ճշգրտությունն ապահովելու համար.

Լիսեռ դարբնոցներ

Չորրորդ՝ մշակման հաջորդականության դասավորությունը և գործընթացի որոշումը

Սնամեջ և ներքին կոն բնութագրերով լիսեռների դարբնոցների համար, երբ դիտարկվում են հիմնական մակերևույթների մշակման հաջորդականությունը, ինչպիսիք են հենակետերը, ընդհանուր մատյանները և ներքին կոները, կան հետևյալ տարբերակները.

①Rough machining of outer surface→drilling deep holes→finishing of outer surface→roughing of taper hole→finishing of taper hole;

②Արտաքին մակերևույթի կոպտացում→ խորը փոս հորատում→կոնաձև անցքի կոպտացում→կոնաձև անցքի ավարտում→արտաքին մակերեսի ավարտում;

③Արտաքին մակերևույթի կոպտացում→ խորը փոս հորատում→կոնաձև անցքի կոպտացում→արտաքին մակերեսի հարդարում→կոնաձև անցքի ավարտում։

CA6140 խառատահաստոցի spindle-ի մշակման հաջորդականության համար այն կարելի է վերլուծել և համեմատել այսպես.

Առաջին սխեման. Կոշտ անցքի կոպիտ մշակման ժամանակ արտաքին շրջանակի մակերեսի ճշգրտությունն ու կոշտությունը կվնասվեն, քանի որ մշակված շրջանագծի մակերեսը օգտագործվում է որպես նուրբ հղման մակերես, ուստի այս սխեման հարմար չէ:

Երկրորդ լուծումը. Արտաքին մակերևույթը ավարտելիս պետք է նորից մտցնել կոնաձև խցան, որը կկործանի կոնի անցքի ճշգրտությունը։ Բացի այդ, կոնաձև անցքը մշակելիս անխուսափելիորեն կլինեն մեքենայական սխալներ (կոնաձև անցքի հղկման պայմաններն ավելի վատն են, քան արտաքին հղկման պայմանները, և ինքնին կոնի խցանման սխալը կհանգեցնի արտաքին շրջանաձև մակերևույթի և ներքինի միջև եղած տարբերությունին: կոն մակերեսը Լիսեռ, ուստի այս սխեման չպետք է ընդունվի:

Երրորդ լուծումը. Կոնաձև անցքի ավարտման ժամանակ, չնայած արտաքին շրջանակի մակերեսը, որը ավարտվել է, պետք է օգտագործվի որպես ավարտական ​​հղման մակերես; բայց քանի որ հաստ մակերևույթի հարդարման հնարավորությունն արդեն փոքր է, հղկման ուժը մեծ չէ. միևնույն ժամանակ, կոնաձև փոսի ավարտը գտնվում է լիսեռի մշակման վերջնական փուլում և քիչ ազդեցություն ունի արտաքին շրջանաձև մակերեսի ճշգրտության վրա: Բացի այս սխեմայի մշակման հաջորդականությունից, արտաքին շրջանաձև մակերեսը և նեղացած անցքը կարող են օգտագործվել հերթափոխով, ինչը կարող է աստիճանաբար բարելավել համակցվածությունը: Ծախսել.

Այս համեմատության միջոցով կարելի է տեսնել, որ լիսեռի դարբնոցների մշակման հաջորդականությունը, ինչպիսին է CA6140 spindle-ը, ավելի լավն է, քան երրորդ տարբերակը:

Սխեմաների վերլուծության և համեմատության միջոցով կարելի է տեսնել, որ լիսեռի դարբնոցի յուրաքանչյուր մակերևույթի հաջորդական մշակման կարգը մեծապես կապված է դիրքավորման տվյալների փոխակերպման հետ: Երբ ընտրվում են մասի մշակման համար կոպիտ և նուրբ տվյալները, կարելի է մոտավորապես որոշել մշակման հաջորդականությունը: Քանի որ դիրքավորման տվյալների մակերևույթը միշտ առաջինն է մշակվում յուրաքանչյուր փուլի սկզբում, այսինքն՝ առաջին պրոցեսը պետք է պատրաստի հաջորդ գործընթացի համար օգտագործվող դիրքավորման տվյալները: Օրինակ, CA6140 spindle-ի գործընթացում ծայրամասային երեսը աղացած է, իսկ կենտրոնական անցքը սկզբից խփվում է: Սա կոպիտ շրջադարձի և կիսաֆաբրիկատների շրջադարձի արտաքին շրջանի համար տեղադրման տվյալները պատրաստելու համար է. Կիսամշակման շրջադարձի արտաքին շրջանակը պատրաստում է դիրքավորման տվյալները խորը անցքերի մշակման համար. Կիսամշակման շրջադարձի արտաքին շրջանակը նաև պատրաստում է դիրքավորման տվյալները առջևի և հետևի կոնաձև անցքերի մշակման համար: Ընդհակառակը, առջևի և հետևի կոն անցքերը համալրված են վերին անցքով, կոնաձև խցանումից հետո, և դիրքավորման տվյալները պատրաստվում են արտաքին շրջանի հետագա կիսամշակման և ավարտման համար. և կոնաձև անցքի վերջնական հղկման համար տեղադրման տվյալները նախորդ գործընթացում հղկված օրագիրն է: մակերեւույթ.

Լիսեռ դարբնոցներ

5. Գործընթացը պետք է որոշվի ըստ մշակման հաջորդականության, և պետք է յուրացնել երկու սկզբունք.

1. Ընթացքում տեղակայման տվյալների հարթությունը պետք է դասավորվի գործընթացից առաջ: Օրինակ, խորը անցքերի մշակումը կազմակերպվում է արտաքին մակերևույթի վրա կոպիտ պտտվելուց հետո, որպեսզի ավելի ճշգրիտ մատյան լինի՝ որպես դիրքավորման հղման մակերես՝ ապահովելու պատի միատեսակ հաստությունը խորը անցքերի մշակման ժամանակ:

2. Յուրաքանչյուր մակերևույթի մշակումը պետք է առանձնացվի կոպիտ և նուրբ, սկզբում կոպիտ և հետո նուրբ, մի քանի անգամ, որպեսզի աստիճանաբար բարելավվի դրա ճշգրտությունն ու կոշտությունը: Հիմնական մակերեսի ավարտը պետք է կազմակերպվի վերջում:

Մետաղական կառուցվածքը և մշակման կատարումը բարելավելու համար ջերմային մշակման գործընթացը, ինչպիսիք են եռացումը, նորմալացումը և այլն, սովորաբար պետք է կազմակերպվեն մեխանիկական մշակումից առաջ:

Առանցքային դարբնոցների մեխանիկական հատկությունները բարելավելու և ներքին սթրեսը վերացնելու համար ջերմային մշակման գործընթացը, ինչպիսիք են մարումը և կոփումը, ծերացումը և այլն, սովորաբար պետք է կազմակերպվեն կոպիտ մշակումից և ավարտից առաջ: