Стандарт точности для обработки глубоких отверстий

 

 

Сверла являются наиболее распространенным инструментом при обработке отверстий и широко используются в Обработка и производство с ЧПУ, особенно для обработки отверстий в таких деталях, как охлаждающие устройства, трубные решетки электрогенерирующего оборудования и парогенераторы. Применение особенно обширно и важно. Ниже приведен краткий анализ VMT, какой стандарт точности может достичь завод по обработке с ЧПУ для обработки глубоких отверстий?

 

 

Точность обработки при глубоком сверлении отверстий

 

Основной метод обработки глубоких отверстий, сверление часто выполняется на сверлильных станках и токарных станках, а также может выполняться на расточных станках или фрезерных станках. Точность обработки при сверлении низкая, обычно достигает только IT10, а шероховатость поверхности обычно составляет 12.5-6.3 мкм. После сверления часто используются развертывание и рассверливание для получистовой и чистовой обработки.

 

Точность отверстия в основном складывается из таких факторов, как размер апертуры, точность позиционирования, соосность, круглость, шероховатость поверхности и заусенец отверстия.

 

 

Факторы, влияющие на точность обработки глубоких отверстий:

 

①Точность зажима и условия резания сверла, такие как держатель инструмента, скорость резания, скорость подачи, смазочно-охлаждающая жидкость и т. д.;

 

②Размер и форма сверла, такие как длина сверла, форма лезвия, форма сердечника сверла и т. д.;

 

③Форма заготовки, например, форма стороны отверстия, форма отверстия, толщина, состояние платы и т. д.

 

 

 

 

 

 

1. Расширение

 

Развертывание вызывается колебанием сверла во время обработки. Качание держателя инструмента оказывает большое влияние на диаметр отверстия и точность позиционирования отверстия, поэтому при серьезном износе держателя инструмента следует вовремя заменить новый держатель инструмента. При сверлении небольших отверстий трудно измерить и отрегулировать качание, поэтому лучше всего использовать сверло малого диаметра с толстым хвостовиком и лучшей соосностью между лезвием и хвостовиком. При обработке переточенным сверлом причина снижения точности отверстия в основном связана с асимметрией формы задней части. Управление разницей высоты кромки может эффективно сдерживать резку и расширение отверстия.

 

 

2. Округлость отверстия

 

Из-за вибрации сверла рисунок просверленного отверстия легко становится полигональным, и на стенке отверстия появляются линии, похожие на двойную линию. Обычные полигональные отверстия в основном представляют собой треугольники или пятиугольники. Причина треугольного отверстия в том, что сверло имеет два центра вращения при сверлении, и они вибрируют с частотой каждые 600 обменов. Основной причиной вибрации является несбалансированное сопротивление резанию. Ну, сопротивление несбалансированно во время второго оборота резания, и последняя вибрация повторяется снова, но фаза вибрации смещена в определенной степени, что приводит к появлению линий из двух линий на стенке отверстия. Когда глубина сверления достигает определенного уровня, трение между краевой поверхностью сверла и стенкой отверстия увеличивается, вибрация ослабевает, возвратно-поступательная линия исчезает, и округлость становится лучше. Этот тип отверстия имеет воронкообразную форму, если смотреть с продольного сечения. По той же причине при резке могут также появляться пятиугольные и семиугольные отверстия. Для устранения этого явления, помимо контроля вибрации патрона, разницы высот режущей кромки, асимметрии формы спинки и лезвия, необходимо также повысить жесткость сверла, увеличить подачу на оборот, уменьшить задний угол, переточить. Долбление и другие мероприятия.

 

 

3. Сверление отверстий на наклонных и криволинейных поверхностях

 

Когда режущая поверхность или поверхность сверления сверла представляет собой наклонную поверхность, криволинейную поверхность или ступеньку, точность позиционирования плохая. Поскольку в это время сверло представляет собой радиальную одностороннюю режущую поверхность, срок службы инструмента сокращается.

 

 

Для повышения точности позиционирования можно предпринять следующие меры:

 

①Сначала просверлите центральное отверстие;

 

② Профрезеруйте посадочное место отверстия концевой фрезой;

 

③Выберите сверло с хорошей проникающей способностью.и жесткость;

 

④ Уменьшите скорость подачи.

 

 

4. Обработка заусенцев

 

Обработка глубоких отверстий, заусенцы будут появляться на входе и выходе отверстия, особенно при обработке жестких материалов и тонких пластин. Причина в том, что когда сверло собирается просверлить, обрабатываемый материал пластически деформируется. В это время треугольная часть, которая должна быть прорезана кромкой сверла около внешнего края, деформируется и выгибается наружу под действием осевой силы резания и находится на внешнем крае сверла. Под действием фаски и края земли она еще больше закручивается, образуя завиток или заусенец.

 

 

 

Характеристики механическая обработка глубоких отверстий

 

Сверло обычно имеет две основные режущие кромки, и во время обработки с ЧПУ сверло вращается во время резки. Передний угол сверла увеличивается от центральной оси к внешнему краю. Чем ближе к внешнему кругу, тем выше скорость резания сверла. Скорость резания уменьшается к центру, а скорость резания в центре вращения сверла равна нулю. Кромка долота сверла расположена вблизи центральной оси вращения. Вторичный передний угол кромки долота большой, нет места для стружки, а скорость резания низкая, поэтому она будет создавать большое осевое сопротивление. Если кромка долота заточена по типу A или типу C в DIN1414, а режущая кромка вблизи центральной оси имеет положительный передний угол, сопротивление резанию может быть уменьшено, а производительность резания может быть значительно улучшена.

 

В зависимости от формы заготовки, материала, конструкции, функции и т. д. сверла можно разделить на множество типов, например, сверла из быстрорежущей стали (спиральные сверла, групповые сверла, плоские сверла), цельные твердосплавные сверла, сверла со сменными пластинами для неглубоких отверстий, сверла для глубоких отверстий, сверла с гнездовым расположением пластин и сверла со сменными головками и т. д.

 

 

 

Дробление и удаление стружки

 

Резка сверла осуществляется в отверстии с узким пространством, и стружка должна выводиться через канавку сверла, поэтому форма стружки оказывает большое влияние на режущую способность сверла. Распространенные формы стружки включают пластинчатую стружку, трубчатую стружку, игольчатую стружку, коническую спиральную стружку, ленточную стружку, веерную стружку, порошковую стружку и т. д.

 

Ключ к механическая обработка глубоких отверстий--контроль микросхемы

 

 

Если форма стружки неправильная, могут возникнуть следующие проблемы:

 

①Мелкая стружка блокирует канавку кромки, влияет на точность сверления, сокращает срок службы сверла и даже приводит к его поломке (например, порошковая стружка, веерообразная стружка и т. д.);

 

②Длинная стружка наматывается на сверло, затрудняя работу, вызывая повреждение сверла или препятствуя попаданию смазочно-охлаждающей жидкости в отверстие (например, спиральная стружка, ленточная стружка и т. д.).

 

 

Как решить проблему неправильной формы стружки:

 

①Эффект стружколомания и удаления стружки можно улучшить, увеличив скорость подачи, используя прерывистую подачу, затачивая режущую кромку, устанавливая стружколом и т. д. по отдельности или в сочетании, чтобы устранить проблемы, вызванные стружкой.

 

②Профессиональное стружколомающее сверло можно использовать для сверления. Например: добавление разработанного стружколома в канавку сверла разбивает стружку на более легкие для удаления. Стружка плавно выталкивается по канавкам, не забиваясь в канавки. В результате новый стружколом обеспечивает гораздо более плавный эффект резания, чем обычные сверла.

 

В то же время короткие железные опилки облегчают подачу охлаждающей жидкости к наконечнику сверла, что дополнительно улучшает рассеивание тепла и производительность резания во время обработки. А поскольку новый стружколом проникает во всю канавку сверла, он сохраняет свою форму и функцию после многократных переточек. В дополнение к вышеперечисленным функциональным улучшениям стоит отметить, что конструкция усиливает жесткость корпуса сверла и значительно увеличивает количество просверленных отверстий до одной заточки.

 

 

 

Условия механическая обработка глубоких отверстий

 

 В каталоге общих каталогов сверлильной продукции имеется «Справочная таблица основных объемов резания», составленная в соответствии с обрабатываемыми материалами. Пользователи могут ссылаться на объем резания, предоставленный в ней, чтобы выбрать условия резания для обработки сверлением. То, является ли выбор условий резания подходящим, следует всесторонне оценить путем пробной резки, в соответствии с Точность обработки на станках с ЧПУ, эффективность обработки на станках с ЧПУ, срок службы сверл и другие факторы.

 

 

 

1. Срок службы сверла и эффективность обработки

 

Под предпосылкой соответствия техническим требованиям обрабатываемой детали, правильность использования сверла должна быть всесторонне измерена в соответствии со сроком службы сверла и эффективностью обработки с ЧПУ. Индекс оценки срока службы сверла может быть выбран из расстояния резания; индекс оценки Эффективность обработки на станках с ЧПУ можно выбрать скорость подачи.

 

 Для сверл из быстрорежущей стали срок службы сверла в значительной степени зависит от скорости вращения и в меньшей степени от подачи за оборот, поэтому эффективность обработки можно повысить, увеличив подачу за оборот, при этом обеспечив более длительный срок службы сверла. Однако следует отметить, что если подача за оборот слишком велика, стружка будет уплотняться, что затруднит ее разрушение. Поэтому диапазон подачи за оборот, который может успешно разрушить стружку, должен быть определен путем пробной резки.

 

Для твердосплавных сверл режущая кромка имеет большую фаску в направлении отрицательного переднего угла, а дополнительный диапазон подачи за оборот меньше, чем у сверл из быстрорежущей стали. Если подача за оборот превышает этот диапазон во время обработки, срок службы сверла сократится. Поскольку термостойкость твердосплавного сверла выше, чем у сверла из быстрорежущей стали, скорость вращения мало влияет на срок службы сверла. Поэтому метод увеличения скорости вращения может быть использован для повышения эффективности обработки твердосплавного сверла и обеспечения срока службы сверла.

 

 

2. Рациональное использование смазочно-охлаждающей жидкости

Обработка сверлом осуществляется в отверстии с узким пространством, поэтому тип смазочно-охлаждающей жидкости и способ ее впрыска оказывают большое влияние на срок службы сверла и точность обработки отверстия.

 

Смазочно-охлаждающие жидкости можно разделить на две категории: водорастворимые и водонерастворимые. Водонерастворимая СОЖ обладает хорошей смазывающей способностью, смачиваемостью и антиадгезионными свойствами, а также обладает антикоррозионным эффектом. Водорастворимая СОЖ обладает лучшим охлаждением, не дымит и не воспламеняется. С точки зрения защиты окружающей среды использование водорастворимой СОЖ в последние годы относительно велико.

 

 Однако если соотношение разбавления водорастворимой смазочно-охлаждающей жидкости будет неправильным или качество смазочно-охлаждающей жидкости ухудшится, срок службы инструмента значительно сократится, поэтому при использовании следует соблюдать осторожность.

 

Независимо от того, является ли смазочно-охлаждающая жидкость водорастворимой или нерастворимой, она должна полностью достигать точки резания во время использования, а расход, давление, количество форсунок и метод охлаждения (внутреннее охлаждение или внешнее охлаждение) смазочно-охлаждающей жидкости должны строго контролироваться.

 

 

 

5. Повторная заточка сверла

 

1. Оценка переточки сверл

 

Критерием повторной заточки сверла является:

 

①Степень износа режущей кромки, режущей кромки и опорной поверхности;

 

②Точность размеров и шероховатость поверхности обработанного отверстия;

 

③ Цвет и форма фишек;

 

④ Сопротивление резанию (косвенные значения тока шпинделя, шума, вибрации и т. д.);

 

⑤ Количество обработок на станках с ЧПУ и т. д.

 

 

В реальном использовании точные и удобные критерии дискриминации должны быть определены из вышеуказанных показателей в соответствии с конкретными условиями. Когда в качестве критерия используется величина износа, должен быть найден наилучший период переточки с наилучшей экономией.

 

Поскольку основными затачивающими частями являются задняя часть головки и режущая кромка, если степень износа сверла слишком велика, время заточки будет долгим, количество шлифовок будет большим, а количество переточек сократится (общий срок службы инструмента = срок службы инструмента после переточки × количество переточек), это сократит общий срок службы сверла; когда в качестве критерия используется размерная точность обработанного отверстия, следует использовать измерительную колонну или предельный калибр для проверки расширения реза, непрямолинейности и т. д. отверстия. После превышения контрольного значения его следует немедленно переточить; когда в качестве стандарта оценки используется сопротивление резанию, можно использовать такие методы, как немедленное автоматическое отключение, когда превышено установленное предельное значение (например, ток шпинделя); когда принимается управление пределом количества обработки, вышеуказанное содержание оценки следует объединить для установки стандарта оценки.

 

 

2. Метод заточки сверла

 

При повторной заточке сверла лучше всего использовать специальный станок для заточки сверл или универсальный заточной станок, что очень важно для обеспечения срока службы и точности обработки сверла. Если исходная форма сверла находится в хорошем состоянии обработки, ее можно переточить в соответствии с исходной формой сверла; если исходная форма сверла имеет дефекты, можно соответствующим образом улучшить форму задней части, а режущую кромку можно заточить в соответствии с целью использования.

 

При заточке следует учитывать следующие моменты:

 

① Предотвращает перегрев и снижает твердость сверла;

 

②Повреждения на буровой коронке (особенно повреждения на краю земли) должны быть полностью удалены;

 

③Тип сверла должен быть симметричным;

 

④Будьте осторожны, чтобы не повредить режущую кромку во время заточки, и удалите заусенцы после заточки;

 

⑤ Для твердосплавных сверл форма заточки оказывает большое влияние на производительность сверла. Форма сверла на заводе — это наилучшая форма сверла, полученная путем научного проектирования и многократных испытаний. Поэтому при повторной заточке следует, как правило, сохранять первоначальную форму кромки.

 

 

 

 

 

Вышеизложенное представляет собой лишь краткое изложение стандартов точности обработки для глубокого сверления отверстий, разработанных VMT. Завод механической обработки с ЧПУ. Если вы хотите узнать больше о CNC-обработка, вы можете связаться с нами: inquiry@vimetal.com.cn, чтобы договориться с нами.