Máy tiện CNC chủ yếu được sử dụng để xử lý các bộ phận trục để truyền động bánh răng, ròng rọc, cam, thanh kết nối và các bộ phận truyền động khác để đạt được mô-men xoắn và truyền tải. Bộ phận đỡ nhiều bước là bộ phận quay đồng trục, bao gồm các bề mặt tròn bên trong và bên ngoài, các bề mặt tròn bên ngoài hình nón, các lỗ bên trong, các ren hình răng và các mặt đầu tương ứng của trục hình trụ đồng tâm. Theo hình dạng của các bộ phận gia công, trục nhiều bước để xử lý các bộ phận cnc chính xác có thể được chia thành trục quang, trục bậc, trục rỗng, trục khuỷu, v.v. Các bộ phận trục điển hình được đề cập trong hướng dẫn này là trục bậc.
Quy trình và công nghệ sản xuất bộ phận trục
1. Lựa chọn quy trình gia công cho các bộ phận trục CNC có độ chính xác nhiều lớp
Có nhiều loại quy trình gia công xi lanh đồng tâm, và quy trình gia công cnc có thể được tóm tắt thành bốn loại.
- Gia công thô – bán tinh – tinh. Đối với các vật liệu xử lý thông thường, đây là một trong những quy trình xử lý ngoại tuyến thường được sử dụng;
- Gia công thô – bán chính xác – mài thô – mài mịn;
- Gia công thô – bán tinh – tinh – mài kim cương. Trong kim loại màu, do tính linh hoạt cao của kim loại màu, các hạt cát dễ bịt kín các lỗ nên quá trình mài thường không đạt được độ chính xác yêu cầu;
- Gia công thô – bán hoàn thiện – mài thô – mài – đánh bóng – đánh bóng. Nó thường thích hợp để làm cứng vật liệu kim loại màu có độ chính xác cao.
2. Điều kiện xử lý các bộ phận trục CNC có độ chính xác nhiều lớp
Bề mặt tạp chí của các bộ phận trục nhiều bậc có độ chính xác về kích thước thường được chia thành hai loại: một là tạp chí hình trụ phù hợp với đường kính trong của ổ trục, tức là tạp chí hỗ trợ. Loại còn lại là nhật ký được gắn với nhiều bánh răng khác nhau, tức là tạp chí bịa đặt. Độ chính xác của nó hơi kém, nói chung là IT6~IT9.
Độ nhám của bề mặt. Bề mặt gia công của trục nhiều bậc thường có độ nhám nhất định, điều này phụ thuộc vào độ khó và chi phí của quá trình gia công.
Công nghệ gia công các bộ phận trục nhiều bước
1. Công nghệ khoan để xử lý các bộ phận CNC chính xác
Có thể lựa chọn ba phương pháp khoan khác nhau tùy theo nhu cầu gia công các bộ phận CNC chính xác.
Sơ đồ đầu tiên là: Khoan trước, sau đó lắp dao khoét nhiều lưỡi sau doa và vát cạnh sau khi khoan. Lỗ khoan của máy khoan đa cạnh là một cấu trúc nổi, vị trí của nó được cân bằng bởi lực cắt được tạo ra bởi hai lưỡi cắt đối xứng.
- Lưỡi dao có chất lượng gia công cao có thể bù đắp những tác động bất lợi do độ lệch gây ra, trong khi dao đánh bóng rộng có thể làm giảm độ nhám của thành lỗ.
- Năng suất cao, hoạt động hai biên cùng lúc nên năng suất cao hơn.
- Giá thành dụng cụ của dao doa lỗ nổi cao hơn so với dao doa một cạnh. Máy khoan lỗ nổi chủ yếu được sử dụng để gia công chính xác các bộ phận hình hộp có đường kính lớn.
- Có yêu cầu cao về hiệu suất gia công của các bộ phận CNC chính xác. Khi sử dụng hai dao cùng lúc, lực cắt sẽ tăng lên, nhưng khi công suất gia công của máy công cụ bị hạn chế sẽ gây ra hiện tượng rung cắt, ảnh hưởng đến độ chính xác gia công và độ nhám của phôi.
Sơ đồ thứ hai: Bố trí dao móc lỗ thô và móc lỗ tinh trên cùng một thanh móc lỗ để hoàn thiện phần còn lại của phôi. Trong quá trình này, hai dụng cụ móc lỗ không thể hoạt động cùng lúc. Phương pháp này có thể làm giảm lực cắt rất nhiều nhưng chiều dài của mũi khoan lại dài gấp đôi so với ban đầu, đòi hỏi độ bền và độ dẻo dai cao hơn. Đồng thời, không thể sử dụng cùng lúc hai lưỡi dao, khiến thời gian làm việc của mỗi máy công cụ sẽ tăng gấp đôi, ảnh hưởng đến hiệu quả làm việc.
Phương án thứ ba là bổ sung thêm một máy khác vào xưởng gia công CNC, tức là thêm một máy khoan bán hoàn thiện để hoàn thiện các bộ phận còn lại. Phương pháp này giải quyết được hiệu quả xử lý, không làm suy yếu độ cứng và độ bền của thanh nhàm chán, không tạo ra lực cắt lớn nhưng chi phí xử lý quá cao.
2. Phân tích kích thước trước khi gia công ren
Ren được xử lý bằng máy tiện CNC yêu cầu phân tích chính xác kích thước của phôi, trong khi việc tính toán và phân tích kích thước cần thiết cho xử lý ren chủ yếu bao gồm:
- Trước khi xử lý ren, vật liệu, quy tắc, đường kính, v.v. của phần gốc. Xem xét việc mở rộng biên dạng răng khi gia công ren.
- Lượng cắt của đường cắt. Lượng cấp liệu của ren có thể tham khảo đường kính đáy của ren, nghĩa là vị trí nạp của dao cắt ren cuối cùng. Đường kính ren: đường kính lớn – gấp 2 lần chiều cao răng; Chiều cao răng = 0. 54P.
3. Thiết kế chương trình ren trục nhiều đoạn
Xét về điều kiện gia công hiện nay của máy công cụ, máy tiện CNC được sử dụng rộng rãi ở Trung Quốc thường áp dụng cắt tuyến tính G32, cắt xiên G76 và cắt thẳng G82. Trong ứng dụng thực tế, các yêu cầu về tính chất, độ nhám, tính đều đặn và quy trình của vật liệu phải được xem xét đầy đủ để đạt được các sản phẩm có độ chính xác cao.
4. Phân tích toàn diện quá trình xử lý vật liệu thô của các nhà sản xuất gia công CNC
Quy trình công nghệ của sản phẩm phải được kiểm soát chặt chẽ và từng bước của sản phẩm phải được kiểm soát toàn diện để sản phẩm có thể đáp ứng yêu cầu thiết kế. Trong quá trình tiện CNC, phải chú ý đến:
- Hình dạng của bộ phận. Khi sử dụng chương trình thủ công để thực hiện chuyển hướng cần tính toán chính xác tọa độ của từng nút; Khi sử dụng lập trình máy tính cần xác định tất cả các phần tử hình học của hình dạng chi tiết. Khi phân tích bản vẽ bộ phận, phải chú ý đến:
- Phân tích các yêu cầu về độ chính xác về kích thước của bản vẽ sản phẩm và chuyển đổi một số kích thước cùng một lúc. Khi máy tiện CNC được sử dụng để gia công phôi, giá trị trung gian giữa kích thước tối đa và tối thiểu thường được sử dụng làm cơ sở để lập trình.
- Sự cần thiết về độ chính xác về hình dạng và định vị. Để kiểm soát chính xác hình dạng và độ chính xác vị trí của phôi, phải thực hiện xử lý kỹ thuật đặc biệt trên mốc định vị và đo của phôi theo các yêu cầu khác nhau trong quá trình xử lý.
Phần kết luận
Phương pháp gia công máy tiện CNC và phương pháp xác định đường dẫn gia công rất đa dạng và linh hoạt. Trong quá trình xử lý, các nhà sản xuất gia công CNC nên tiến hành nghiên cứu chuyên sâu theo các mục tiêu xử lý khác nhau.
Xem thêm:
Comments