«Распространённые проблемы и решения при обработке глубоких отверстий режущими инструментами на обрабатывающих центрах»
При обработке глубоких отверстий на обрабатывающих центрах часто возникают такие проблемы, как размерная точность, качество поверхности обрабатываемой детали и стойкость инструмента. Эти проблемы не только влияют на эффективность обработки и качество продукции, но и могут привести к увеличению производственных затрат. Поэтому понимание и понимание причин этих проблем и способов их решения крайне важны.
I. Увеличенный диаметр отверстия с большой погрешностью
(А) Причины
(А) Причины
- Слишком большой расчетный наружный диаметр развертки или на режущей кромке развертки имеются заусенцы.
- Скорость резки слишком высокая.
- Неправильная скорость подачи или слишком большой припуск на обработку.
- Главный угол отклонения развертки слишком большой.
- Развертка погнута.
- На режущей кромке развертки имеются наросты.
- Биение режущей кромки развертки при шлифовании превышает допуск.
- Неправильно выбрана смазочно-охлаждающая жидкость.
- При установке развертки масляные пятна на поверхности конического хвостовика не удалены или на конической поверхности имеются вмятины.
- После смещения плоского хвостовика конического хвостовика и его установки в шпиндель станка происходит столкновение конического хвостовика и конуса.
- Шпиндель погнут или подшипник шпинделя слишком ослаблен или поврежден.
- Плавающая часть развертки не является гибкой.
- При ручном расширении усилия, прилагаемые обеими руками, неравномерны, из-за чего расширитель качается влево и вправо.
(Б) Решения - В зависимости от конкретной ситуации, уменьшите наружный диаметр развёртки, чтобы обеспечить соответствие размера инструмента проектным требованиям. Перед обработкой тщательно осмотрите развёртку и удалите заусенцы с режущей кромки, чтобы обеспечить остроту и точность инструмента.
- Уменьшите скорость резания. Чрезмерная скорость резания приведет к повышенному износу инструмента, увеличению диаметра отверстия и другим проблемам. В зависимости от обрабатываемых материалов и типов инструментов выберите подходящую скорость резания, чтобы обеспечить качество обработки и длительный срок службы инструмента.
- Соответствующим образом отрегулируйте подачу или уменьшите припуск на обработку. Чрезмерная подача или припуск на обработку увеличивают силу резания, что приводит к увеличению диаметра отверстия. Разумная регулировка параметров обработки позволяет эффективно контролировать диаметр отверстия.
- Уменьшите угол главного отклонения соответствующим образом. Слишком большой угол главного отклонения приведёт к концентрации силы резания на одной стороне инструмента, что легко приведёт к увеличению диаметра отверстия и износу инструмента. В зависимости от требований к обработке выберите подходящий угол главного отклонения для повышения точности обработки и срока службы инструмента.
- Если развёртка погнута, выпрямите её или сдайте на лом. Погнутый инструмент не гарантирует точность обработки и может повредить заготовку и станок.
- Тщательно обработайте режущую кромку развёртки с помощью оселка с маслом, чтобы удалить нарост и обеспечить её гладкость и плоскость. Наличие наростов влияет на качество резания и приводит к нестабильности диаметра отверстия.
- Контролируйте биение режущей кромки развёртки во время шлифования в пределах допустимого диапазона. Чрезмерное биение приведёт к вибрации инструмента во время обработки и снизит её точность.
- Выберите смазочно-охлаждающую жидкость с улучшенными охлаждающими свойствами. Правильная смазочно-охлаждающая жидкость может снизить температуру резания, уменьшить износ инструмента и улучшить качество обрабатываемой поверхности. Выберите подходящий тип и концентрацию смазочно-охлаждающей жидкости в зависимости от обрабатываемого материала и требований к обработке.
- Перед установкой развёртки необходимо удалить масляные пятна с её конического хвостовика и с конического отверстия шпинделя станка. При наличии вмятин на поверхности конуса обработайте её оселком с маслом. Убедитесь, что инструмент установлен надёжно и точно, чтобы избежать проблем с обработкой, вызванных неправильной установкой.
- Отшлифуйте плоский хвостовик развёртки, чтобы обеспечить точность её посадки в шпиндель станка. Несоосность плоского хвостовика приведёт к нестабильности инструмента во время обработки и снизит её точность.
- Отрегулируйте или замените подшипник шпинделя. Ослабленные или поврежденные подшипники шпинделя приведут к его изгибу и, следовательно, к снижению точности обработки. Регулярно проверяйте состояние подшипников шпинделя и своевременно регулируйте или заменяйте их.
- Переустановите плавающий патрон и отрегулируйте соосность. Убедитесь, что развёртка соосна с заготовкой, чтобы избежать увеличения диаметра отверстия и проблем с качеством обработанной поверхности, вызванных несоосностью.
- При ручном развёртывании следите за тем, чтобы усилие прилагалось равномерно обеими руками, чтобы избежать раскачивания развёртки влево и вправо. Правильные методы работы могут повысить точность обработки и срок службы инструмента.
II. Уменьшенный диаметр отверстия
(А) Причины
(А) Причины
- Расчётный наружный диаметр развёртки слишком мал.
- Скорость резки слишком низкая.
- Скорость подачи слишком большая.
- Главный угол отклонения развертки слишком мал.
- Неправильно выбрана смазочно-охлаждающая жидкость.
- В процессе шлифования изношенная часть развертки не сошлифовывается полностью, а упругое восстановление приводит к уменьшению диаметра отверстия.
- При рассверливании стальных деталей, если припуск слишком большой или развертка недостаточно острая, может возникнуть упругое восстановление, что приведет к уменьшению диаметра отверстия.
- Внутреннее отверстие не круглое, а диаметр отверстия не соответствует нормам.
(Б) Решения - Замените наружный диаметр развёртки, чтобы убедиться, что размер инструмента соответствует проектным требованиям. Перед обработкой измерьте и осмотрите развёртку и выберите подходящий размер инструмента.
- Увеличьте скорость резания соответствующим образом. Слишком низкая скорость резания приведёт к снижению эффективности обработки и уменьшению диаметра отверстия. Выберите подходящую скорость резания в зависимости от обрабатываемых материалов и типа инструмента.
- Уменьшите подачу соответствующим образом. Чрезмерная подача увеличит силу резания, что приведет к уменьшению диаметра отверстия. Разумная регулировка параметров обработки позволяет эффективно контролировать диаметр отверстия.
- Увеличьте угол главного отклонения соответствующим образом. Слишком малый угол главного отклонения приведёт к рассеиванию силы резания, что легко приведёт к уменьшению диаметра отверстия. В зависимости от требований к обработке выберите подходящий угол главного отклонения для повышения точности обработки и срока службы инструмента.
- Выберите маслянистую СОЖ с хорошими смазывающими свойствами. Правильная СОЖ может снизить температуру резания, уменьшить износ инструмента и улучшить качество обрабатываемой поверхности. Выберите подходящий тип и концентрацию СОЖ в зависимости от обрабатываемого материала и требований к обработке.
- Регулярно меняйте развёртку и правильно затачивайте её режущую часть. Своевременно удаляйте изношенную часть, чтобы обеспечить остроту и точность инструмента.
- При проектировании развёртки следует учитывать такие факторы, как упругое восстановление обрабатываемого материала, или выбирать значения, соответствующие фактической ситуации. В зависимости от различных обрабатываемых материалов и требований к обработке, следует обоснованно проектировать размер инструмента и параметры обработки.
- Проведите пробную резку, сделайте соответствующий припуск и заточите развёртку. В ходе пробной резки определите оптимальные параметры обработки и состояние инструмента для обеспечения качества.
III. Некруглое внутреннее отверстие, рассверленное
(А) Причины
(А) Причины
- Развертка слишком длинная, недостаточная жесткость и вибрирует во время рассверливания.
- Главный угол отклонения развертки слишком мал.
- Режущая кромка развертки узкая.
- Припуск на развертывание слишком большой.
- На внутренней поверхности отверстий имеются зазоры и поперечные отверстия.
- На поверхности отверстий имеются песчаные раковины и поры.
- Ослаблен подшипник шпинделя, отсутствует направляющая втулка или зазор между разверткой и направляющей втулкой слишком большой.
- Из-за слишком сильного зажима тонкостенной заготовки она деформируется после извлечения.
(Б) Решения - При недостаточной жёсткости развёртки можно использовать развёртку с неравномерным шагом для повышения жёсткости инструмента. При этом для снижения вибрации развёртка должна крепиться жёстким соединением.
- Увеличьте главный угол отклонения. Слишком малый главный угол отклонения приведёт к рассеиванию силы резания, что легко приведёт к образованию некруглого внутреннего отверстия. В зависимости от требований к обработке выберите подходящий главный угол отклонения, чтобы повысить точность обработки и срок службы инструмента.
- Выберите квалифицированную развёртку и контролируйте допуски на положение отверстий на этапе предварительной обработки. Обеспечьте качество и точность развёртки. Строго контролируйте допуски на положение отверстий на этапе предварительной обработки, чтобы обеспечить надёжную основу для развёртывания.
- Используйте развёртку с неравномерным шагом и более длинную и точную направляющую втулку. Развёртка с неравномерным шагом позволяет снизить вибрацию, а более длинная и точная направляющая втулка повышает точность направления развёртки, обеспечивая тем самым круглость внутреннего отверстия.
- Выбирайте заготовку, соответствующую требованиям, чтобы избежать таких дефектов, как зазоры, сквозные отверстия, песчаные раковины и поры на внутренней поверхности отверстия. Перед обработкой осмотрите и просейте заготовку, чтобы убедиться, что её качество соответствует требованиям.
- Отрегулируйте или замените подшипник шпинделя, чтобы обеспечить точность и устойчивость шпинделя. В случае отсутствия направляющей втулки установите подходящую направляющую втулку и проконтролируйте зазор между развёрткой и направляющей втулкой.
- Для тонкостенных заготовок следует использовать подходящий способ зажима, чтобы уменьшить усилие зажима и избежать деформации заготовки. В процессе обработки следует контролировать параметры обработки, чтобы снизить влияние силы резания на заготовку.
IV. Очевидные выступы на внутренней поверхности отверстия.
(А) Причины
(А) Причины
- Избыточный припуск на развертывание.
- Задний угол режущей части развертки слишком большой.
- Режущая кромка развертки слишком широкая.
- На поверхности заготовки имеются поры и песчаные раковины.
- Чрезмерное биение шпинделя.
(Б) Решения - Уменьшите припуск на развертывание. Чрезмерный припуск увеличит силу резания и легко приведёт к образованию выступов на внутренней поверхности. В соответствии с требованиями обработки определите обоснованный припуск на развертывание.
- Уменьшите задний угол режущей части. Слишком большой задний угол сделает режущую кромку слишком острой и склонной к образованию заусенцев. Выберите подходящий размер заднего угла в зависимости от обрабатываемого материала и требований к обработке.
- Отшлифуйте ширину режущей кромки. Слишком широкая режущая кромка приведет к неравномерному распределению силы резания и образованию зазубрин на внутренней поверхности. Отшлифовав ширину режущей кромки, можно добиться более равномерного распределения силы резания.
- Выбирайте качественную заготовку, чтобы избежать таких дефектов, как поры и раковины на поверхности заготовки. Перед обработкой осмотрите и просейте заготовку, чтобы убедиться, что её качество соответствует требованиям.
- Отрегулируйте шпиндель станка, чтобы уменьшить его биение. Чрезмерное биение шпинделя приведет к вибрации развертки во время обработки и ухудшению качества обработанной поверхности. Регулярно проверяйте и регулируйте шпиндель станка, чтобы обеспечить его точность и стабильность.
V. Высокая шероховатость поверхности внутреннего отверстия
(А) Причины
(А) Причины
- Чрезмерная скорость резки.
- Неправильно выбранная смазочно-охлаждающая жидкость.
- Главный угол отклонения развертки слишком большой, а режущая кромка развертки не находится на одной окружности.
- Избыточный припуск на развертывание.
- Неравномерный припуск на развертывание или слишком малый припуск, а некоторые поверхности не развернуты.
- Биение режущей части развертки превышает допуск, режущая кромка не острая, поверхность шероховатая.
- Режущая кромка развертки слишком широкая.
- Плохое удаление стружки при развертывании.
- Чрезмерный износ развертки.
- Развертка повреждена, на режущей кромке имеются заусенцы или сколы.
- На режущей кромке имеется нарост.
- Из-за особенностей материала развертки с нулевым или отрицательным передним углом не применяются.
(Б) Решения - Уменьшите скорость резания. Чрезмерная скорость резания приведет к повышенному износу инструмента и повышению шероховатости поверхности. Выберите подходящую скорость резания в зависимости от обрабатываемого материала и типа инструмента.
- Выберите смазочно-охлаждающую жидкость (СОЖ) в соответствии с обрабатываемым материалом. Правильная СОЖ может снизить температуру резания, уменьшить износ инструмента и улучшить качество обрабатываемой поверхности. В зависимости от обрабатываемого материала и требований к обработке выберите подходящий тип и концентрацию СОЖ.
- Уменьшите угол главного отклонения и правильно заточите режущую кромку развёртки, чтобы обеспечить её расположение на одной окружности. Слишком большой угол главного отклонения или расположение режущей кромки на разных окружностях приведёт к неравномерному распределению силы резания и ухудшению качества обрабатываемой поверхности.
- Уменьшите припуск на развёртывание соответствующим образом. Чрезмерный припуск увеличит силу резания и легко приведёт к повышению шероховатости поверхности. В соответствии с требованиями обработки определите обоснованный припуск на развёртывание.
- Повысьте точность позиционирования и качество забоя скважины перед развертыванием или увеличьте припуск на развертывание, чтобы обеспечить равномерный припуск на развертывание и избежать необработки некоторых поверхностей.
- Выбирайте квалифицированную развертку, регулярно проверяйте и шлифуйте развертку, чтобы убедиться, что биение режущей части находится в пределах допуска, режущая кромка острая, а поверхность гладкая.
- Отшлифуйте ширину режущей кромки, чтобы избежать влияния слишком широкой режущей кромки на эффективность резания. Выберите соответствующую ширину режущей кромки в соответствии с требованиями обработки.
- В зависимости от конкретной ситуации, уменьшите количество зубьев развёртки, увеличьте пространство для стружки или используйте развёртку с наклонной режущей кромкой для обеспечения плавного отвода стружки. Некачественное отвод стружки приведёт к её накоплению и ухудшению качества обработанной поверхности.
- Регулярно меняйте развёртку, чтобы избежать чрезмерного износа. Во время обработки обращайте внимание на степень износа инструмента и своевременно заменяйте сильно изношенный инструмент.
- Во время шлифовки, использования и транспортировки развёртки следует принимать меры предосторожности, чтобы избежать повреждений. Для ремонта повреждённой развёртки используйте очень мелкий масляный брусок или замените её.
- Своевременно удаляйте наросты на режущей кромке. Наличие наростов влияет на качество резания и приводит к повышению шероховатости поверхности. Корректируя параметры резания и выбирая подходящую смазочно-охлаждающую жидкость, можно уменьшить образование наростов.
- Для материалов, не подходящих для развёрток с нулевым или отрицательным передним углом, выберите подходящий тип инструмента и параметры обработки. В зависимости от характеристик обрабатываемого материала выберите подходящий инструмент и метод обработки, чтобы обеспечить качество обработанной поверхности.
VI. Низкий срок службы развертки
(А) Причины
(А) Причины
- Неподходящий материал развертки.
- Развертка сгорает во время шлифования.
- Неправильный выбор смазочно-охлаждающей жидкости приводит к её неравномерному течению. Шероховатость поверхности режущей части и режущей кромки развёртки после шлифования слишком высокая.
(Б) Решения - Выберите материал развёртки в соответствии с обрабатываемым материалом. Можно использовать твёрдосплавные развёртки или развёртки с покрытием. Различные обрабатываемые материалы требуют разных материалов инструмента. Выбор подходящего материала инструмента может увеличить срок его службы.
- Строго контролируйте параметры резания во время заточки, чтобы избежать прижогов. При заточке развёртки подбирайте соответствующие параметры резания, чтобы избежать перегрева и пригорания инструмента.
- Регулярно подбирайте смазочно-охлаждающую жидкость (СОЖ) в соответствии с обрабатываемым материалом. Правильный выбор СОЖ может снизить температуру резания, уменьшить износ инструмента и улучшить качество обрабатываемой поверхности. Убедитесь, что СОЖ равномерно поступает в зону резания, выполняя охлаждающую и смазывающую функции.
- Регулярно удаляйте стружку из стружечных канавок и используйте смазочно-охлаждающую жидкость под достаточным давлением. После тонкого шлифования или притирки соблюдайте требования. Своевременное удаление стружки позволяет избежать её накопления и снизить эффективность резания и срок службы инструмента. Кроме того, использование смазочно-охлаждающей жидкости под достаточным давлением улучшает охлаждающее и смазывающее действие.
VII. Чрезмерная погрешность положения рассверленного отверстия
(А) Причины
(А) Причины
- Износ направляющей втулки.
- Нижний конец направляющей втулки находится слишком далеко от заготовки.
- Направляющая втулка короткая и имеет низкую точность.
- Ослаблен подшипник шпинделя.
(Б) Решения - Регулярно заменяйте направляющую втулку. Направляющая втулка постепенно изнашивается в процессе обработки, что влияет на её точность. Регулярно меняйте направляющую втулку, чтобы обеспечить её точность и направляющую функцию.
- Удлините направляющую втулку и улучшите точность посадки между ней и зазором развертки. Если нижний конец направляющей втулки находится слишком далеко от заготовки или направляющая втулка короткая и имеет низкую точность, развертка будет отклоняться во время обработки, что повлияет на точность расположения отверстия. Удлинение направляющей втулки и повышение точности посадки позволяет повысить точность обработки.
- Своевременно ремонтируйте станок и регулируйте зазор в подшипниках шпинделя. Ослабление подшипников шпинделя приводит к его биению и снижению точности обработки. Регулярно проверяйте и регулируйте зазор в подшипниках шпинделя для обеспечения точности и стабильности работы станка.
VIII. Сколы зубьев развертки
(А) Причины
(А) Причины
- Избыточный припуск на развертывание.
- Материал заготовки слишком твердый.
- Чрезмерное биение режущей кромки и неравномерная нагрузка при резании.
- Основной угол отклонения развертки слишком мал, что увеличивает ширину резания.
- При рассверливании глубоких или глухих отверстий образуется слишком много стружки, которая не удаляется вовремя.
- Зубы трескаются во время скрежета.
(Б) Решения - Измените диаметр предварительно обработанного отверстия и уменьшите припуск на развёртывание. Чрезмерный припуск увеличит силу резания и легко приведёт к сколам зубьев. В соответствии с требованиями к обработке, обоснованно определите диаметр предварительно обработанного отверстия и припуск на развёртывание.
- Уменьшите твёрдость материала или используйте развёртку с отрицательным передним углом или твёрдосплавную развёртку. Для обработки материалов с повышенной твёрдостью можно использовать такие методы, как снижение твёрдости материала или выбор инструмента, подходящего для обработки твёрдых материалов.
- Контролируйте биение в пределах допуска для обеспечения равномерной нагрузки резания. Чрезмерное биение режущей кромки приводит к неравномерному распределению силы резания и легко приводит к сколам зубьев. Регулируя установку инструмента и параметры обработки, контролируйте биение в пределах допуска.
- Увеличьте главный угол отклонения и уменьшите ширину реза. Слишком малый главный угол отклонения увеличит ширину реза и легко приведёт к сколам зубьев. Выберите подходящий главный угол отклонения в соответствии с требованиями обработки.
- Обращайте внимание на своевременное удаление стружки, особенно при рассверливании глубоких или глухих отверстий. Накопление стружки влияет на качество резания и может привести к сколам зубьев. Используйте подходящий метод удаления стружки для своевременного удаления стружки.
- Обратите внимание на качество заточки и не допускайте сколов зубьев во время заточки. При заточке развёртки выбирайте соответствующие параметры резания и методы заточки, чтобы обеспечить качество и прочность зубьев.
IX. Сломанный хвостовик развертки
(А) Причины
(А) Причины
- Избыточный припуск на развертывание.
- При рассверливании конических отверстий распределение припусков на черновую и чистовую рассверловку, а также выбор режимов резания нецелесообразны.
- Пространство для стружки зубьев развертки небольшое,