Розточування з ЧПУ для точної обробки отворів і точності

У порівнянні з використанням виключно свердління або розточування, розточування з ЧПУ забезпечує менші відхилення розмірів і кращу якість поверхні. Зазвичай воно використовується для остаточного калібрування критичних елементів, таких як отвори підшипників, позиціонуючі отвори та отвори під пази.

Основні переваги розточування з ЧПУ:

1. Відмінна геометрична точність: круглість, циліндричність і співвісність є більш стабільними, що забезпечує високу точність посадки і складання.
2. Стабільний процес: спеціальна геометрія розвертки та подача з ЧПУ забезпечують стабільне різальне навантаження, зменшуючи ризик розриву стінок і появи слідів вібрації.
3. Висока економічна ефективність: порівняно з тонким розточуванням, розточування зазвичай забезпечує кращу економічну ефективність та час циклу при виробництві невеликих і великих партій.

Матеріали та типи отворів, придатні для розточування з ЧПУ:

1. Метали: вуглецева сталь, легована сталь, нержавіюча сталь, алюмінієві сплави, мідні сплави, титанові сплави тощо.
2. Неметали: технічні пластмаси (наприклад, POM, PA, PEEK) та композити; матеріал та геометрія інструменту повинні бути відповідними.
3. Типи отворів: наскрізні та глухі отвори; може використовуватися для обробки певної частини ступінчастого отвору. Розточування глухих отворів вимагає допуску для видалення стружки та контролю надмірного зрізу дна.
4. Вимоги до попередньої обробки: перед розточуванням необхідний кваліфікований попередньо просвердлений/просвердлений отвір з відповідним припуском на заготовку, хорошим положенням отвору та перпендикулярністю.

Обладнання:

1. Верстати: жорсткі вертикальні/горизонтальні обробні центри з ЧПК або прецизійні свердлильні верстати. Необхідно контролювати осьове биття шпинделя та термічну стабільність.
2. Тримачі інструментів і затискачі: високоточні цангові патрони/термоусадочні тримачі для зменшення радіального биття; при необхідності використовуйте направляючі втулки для підвищення початкової точності направлення.
3. Охолодження та змащення: можна використовувати зовнішню охолоджувальну рідину, внутрішню охолоджувальну рідину або MQL. Для важкооброблюваних матеріалів рекомендується використовувати внутрішню охолоджувальну рідину під високим тиском та ріжучу оливу для екстремального тиску.

Типи інструментів:

1. Тверді розвертки: HSS, кобальтові HSS (HSS-Co) та карбідні.
2. Регульовані розвертки: для точного регулювання розміру, підходять для невеликих партій виробів різних розмірів.
3. Покриття: TiN, TiAlN, AlCrN, DLC тощо для підвищення зносостійкості та зменшення адгезії.
4. Наведення та зняття фасок: відповідні кути нахилу, кути зняття фасок та довжина направляючої поверхні покращують стабільність та якість поверхні.

Вибір параметрів різання:

1. Швидкість (n): вибирайте низькі або середні швидкості шпинделя залежно від матеріалу та інструменту, щоб уникнути вібрації та перегріву.
2. Подача (f): використовуйте стабільну, невелику подачу, щоб забезпечити якість поверхні та точність розмірів. Розточування зазвичай використовує постійну осьову подачу; переривчасте різання заборонено.
3. Ріжуча рідина: підтримуйте безперервну, достатню подачу для охолодження та змащення.

Довідкова інформація про технологічний процес:

1. Підготовка попередньо обробленого отвору: просвердліть або розточіть отвір, залишивши запланований припуск, забезпечивши правильне положення та перпендикулярність отвору. Видаліть задирки та стружку.
2. Налаштування та перевірка інструменту: виміряйте фактичний діаметр розвертки та бій; підтвердьте координати програми та базові координати кріплення.
3. Обробка та відведення: подавайте безперервно до цільової глибини; під час відведення тримайте шпиндель у русі, щоб уникнути подряпин на стінках отвору.
4. Очищення та перевірка: видаліть задирки та стружку. Використовуйте калібри, повітряні калібри або КВМ для перевірки розмірів та геометрії.
5. Оптимізація процесу: точно налаштуйте подачу, охолодження та компенсацію інструменту на основі результатів перевірки; встановіть SPC та стратегії компенсації у масовому виробництві.

Сценарії застосування розточування з ЧПУ:

1. Отвори з точним припасуванням: наприклад, отвори підшипникових гнізд, отвори для штифтів, отвори для фіксувальних штифтів та отвори для ковзного припасування.
2. Отвори гідравлічних і пневматичних систем: вимагають низької шорсткості і хорошої округлості для зменшення витоків і зносу.
3. Медичні та аерокосмічні деталі: масиви малих отворів із суворими вимогами до розмірів і поверхні.
4. Пристосування та кріплення: забезпечують повторювану точність та стабільність затиску.

Відмінності між розточуванням, свердлінням та розвертанням з ЧПУ:

1. Свердління: метод створення отворів з високою ефективністю, але обмеженою якістю розмірів і поверхні.
2. Розточування: використовує розточувальний інструмент для корекції положення та розміру отвору; дуже гнучкий, підходить для великих отворів та корекції геометричних похибок.
3. Розточування: зосереджується на остаточному калібруванні та обробці поверхні, забезпечуючи стабільно високу точність розмірів і якість поверхні; часто використовується у поєднанні з першими двома методами.