Gaminant detales, inžinieriai susiduria su iššūkiu pasirinkti tinkamiausius apdorojimo būdus, net jei yra keletas galimų variantų. Dažnai tik vienas metodas yra technologiškai ir ekonomiškai labiau pagrįstas. Veleno galų frezavimas yra sudėtingas procesas, reikalaujantis tikslumo, tinkamo medžiagų parinkimo ir gilaus technologinių ypatumų supratimo. Šis straipsnis apžvelgia pagrindinius velenų apdirbimo principus, įvairias frezavimo technikas ir specifinius alkūninių velenų gamybos aspektus.
Velenų apdirbimo proceso analizė ir atskaitos pasirinkimas
Proceso metu analizuojant dalių brėžinį, būtina suprasti konstrukcinių charakteristikų, tikslumo, medžiagos, terminio apdorojimo ir kitų veiksnių svarbą. Tai padeda parinkti optimalius apdirbimo etalonus ir sekas.
Apytikris atskaitos pasirinkimas
Jei yra neapdirbtas paviršius, jis turėtų būti pasirinktas kaip grubus atskaitos taškas. Liejimo ašims, kurias reikia apdirbti ant visų paviršių, minimalus paviršius koreguojamas atsižvelgiant į apdirbimo leistinumą. Tokiu atveju rekomenduojama pasirinkti lygų paviršių.
Tikslus atskaitos pasirinkimas
Kad būtų laikomasi bazinio atsitiktinumo principo, kiek įmanoma tikslinga pasirinkti projektavimo pagrindą arba surinkimo etaloną kaip padėties nustatymo etaloną. Tai atitinka lyginamosios analizės principą. Daugumoje operacijų kuo daugiau naudokite tą pačią padėties nustatymo nuorodą. Kiek įmanoma, padėties nustatymo atskaitos taškas sutampa su matavimo atskaitos tašku.
Velenų apdirbimo ypatumai: medžiaga, terminis apdorojimas ir tikslumas
Apdirbant velenus, ypatingas dėmesys skiriamas medžiagos savybėms, terminiam apdorojimui ir įtvirtinimo tikslumui. Šie veiksniai tiesiogiai lemia galutinio gaminio kokybę ir ilgaamžiškumą.
Ruošinys dažnai montuojamas V formos tvirtinime. Pavyzdžiui, Morzės kūgis Nr. 3 fiksuojamas remiantis išoriniu apskritimu (pvz., ф30), o tikrinimo kontaktinis paviršius turi būti didesnis nei 80%. Apdirbimo padėties taškas turi būti itin tikslus. Morzės kūgio Nr. 3 tikslumo reikalavimai yra labai aukšti, todėl V formos tvirtinimas yra būtinas siekiant geometrinės tolerancijos reikalavimo, kai išorinis apskritimas (pvz., 2-ф30js5) yra padėties nustatymo atskaitos taškas.
Medžiagos ir terminio apdorojimo niuansai
Pagrindinis apdirbimo velenas dažnai gaminamas iš karbiuruoto ir sukietinto 20Cr mažai anglies turinčio legiruotojo plieno. Dėl to ruošinio nereikia sukietinti, tačiau paliekamas 2,5-3 mm anglies pašalinimo sluoksnis ant paviršiaus.
- Sriegių apdorojimas: Užgesinus sriegį, jo negalima apdoroti tekinimo staklėmis, nes jis deformuosis. Todėl sriegis paprastai neleidžia sukietėti, todėl anglies sluoksnis turi būti paliekamas ruošinio srieginės dalies skersmenyje ir ilgyje.
- Centrinės skylės tikslumas: Siekiant užtikrinti centrinės skylės tikslumą, taip pat neleidžiama sukietinti ruošinio vidurinės skylės.
Tikslusis šlifavimas
Siekiant užtikrinti ruošinio išorinio apskritimo šlifavimo tikslumą, po terminio apdorojimo turi būti surengtas centrinės skylės šlifavimo procesas ir reikalingas smulkus paviršiaus šiurkštumas. Norint gauti labai tikslų išorinį apskritimą, šlifavimą reikia suskirstyti į grubų šlifavimą, pusiau apdailą ir smulkų šlifavimą.
Frezavimo tipai: pop_frezavimas (Climb Milling) ir nusileidus frezavimas (Conventional Milling)
Kai frezavimo operacijoms naudojamos cementinio karbido galinės frezos, ruošinio padavimo kryptis, lyginant su frezos sukimosi kryptimi, yra kritiškai svarbi. Šis pasirinkimas turės įtakos pjovimo proceso pradžios ir pabaigos charakteristikoms.
Pop_frezavimas (Climb Milling)
Pop_frezavimas (angl. climb milling) nurodomas tuomet, kai ruošinio padavimo kryptis atitinka cementinio karbido galinio frezavimo sukimosi kryptį. Šio metodo metu drožlės storis palaipsniui mažėja nuo pradinės didžiausios vertės, kol periferinio frezavimo pabaigoje sumažėja iki nulio. Pjovimo staklės pradeda pjauti nuo maksimalaus drožlių storio, o tai padeda išvengti šlifavimo efekto, nes sumažina šilumą ir polinkį dirbtiniam kietėjimui. Be to, šio metodo metu suskaidytos drožlės sumažina pjovimo briaunų pažeidimo riziką.
Nusileidus frezavimas (Conventional Milling)
Nusileidus frezavimas (angl. conventional milling) pasižymi tuo, kad cementinio karbido galinio frezavimo peiliai pradeda pjauti nuo nulinio drožlių storio. Dėl to susidaro didelės pjovimo jėgos, galinčios atstumti galinį frezą ir ruošinį vienas nuo kito. Kai galinio frezavimo geležtė įspaudžiama į medžiagą, ji dažnai liečiasi su grūdintu paviršiumi, sukurtu po ankstesnio pjovimo. Dėl to atsiranda trinties karštis ir blizginimo efektas, sukeliantis trintį ir aukštą temperatūrą, dėl kurios ruošinys gali netgi nukietėti. Skaldytos drožlės kartais gali prilipti prie pjovimo briaunų ar net prisivirinti ant jų ir gali susikaupti aplink kito pjovimo pradžios tašką. Nusileidus frezavimo metu šios drožlės labiau įstrigs arba įspraus tarp ašmenų ir ruošinio, todėl peilis gali lūžti.
Alkūninio veleno apdirbimas: frezavimas, šlifavimas ir valcavimas
Alkūninis velenas yra pagrindinė besisukanti variklio dalis. Sumontavus švaistiklį, jis gali atlikti švaistiklio judėjimą aukštyn ir žemyn (sukamuoju) ir paversti jį cikliniu (sukamuoju) judesiu. Tai yra svarbi variklio dalis, gaminama iš anglinio konstrukcinio plieno arba kaliojo ketaus. Alkūninis velenas turi dvi svarbias dalis: pagrindinį kakliuką ir švaistiklio kakliuką. Pagrindinis kakliukas yra sumontuotas ant cilindrų bloko, o švaistiklio kakliukas yra sujungtas su didžiąja švaistiklio galo anga. Mažoji švaistiklio galo anga yra sujungta su cilindro stūmokliu, sudarydama tipišką švaistiklio-slankiklio mechanizmą.
Išorinis alkūninio veleno pagrindinio kakliuko ir švaistiklio kakliuko frezavimas
Apdorojant alkūninio veleno dalis, dėl paties diskinio frezavimo frezos struktūros įtakos, pjovimo briauna ir ruošinys visada su pertrūkiais liečiasi su ruošiniu ir yra paveikiami smūginės apkrovos.
Alkūninio veleno pagrindinio kakliuko ir švaistiklio kakliuko šlifavimas
Sekantinis šlifavimo metodas, naudojamas alkūniniams velenams, paima pagrindinio kakliuko centrinę liniją kaip sukimosi centrą ir užbaigia alkūninio veleno švaistiklio kakliuko šlifavimą vienu užspaudimu (jis taip pat gali būti naudojamas pagrindinio kakliuko šlifavimui). Švaistiklio kakliukų pjovimo būdas yra valdyti šlifavimo disko padavimą ir ruošinio sukamojo judesio dviejų ašių jungtį per CNC (kompiuterinio skaitmeninio valdymo) sistemą, kad būtų užbaigtas alkūninio veleno padavimas.
Alkūninio veleno filė valcavimas
Alkūninio veleno pagrindinio kakliuko ir švaistiklio kakliuko filė valcavimo staklės yra naudojamos siekiant pagerinti alkūninio veleno atsparumą nuovargiui. Remiantis statistika, kaliojo ketaus alkūninio veleno tarnavimo laikas po filė valcavimo gali būti padidintas nuo 120% iki 230%; kaltinių plieninių alkūninių velenų tarnavimo laikas po filė valcavimo gali būti padidintas nuo 70% iki 130%.
Tiksliojo CNC apdirbimo paslaugos
Šiuolaikinės technologijos leidžia pasiekti aukščiausią velenų apdirbimo tikslumą. PTJ® teikia platų pasirinktinių tikslumo CNC apdirbimo paslaugų spektrą. Įmonė yra sertifikuota pagal ISO 9001:2015 ir AS-9100 standartus. Tarp siūlomų paslaugų - greitas 3, 4 ir 5 ašių tikslusis CNC apdirbimas, įskaitant frezavimą ir tekinimą pagal kliento specifikacijas, su galimybe apdirbti metalo ir plastiko dalis su +/- 0.005 mm tolerancija.
Antrinės paslaugos apima CNC ir įprastą šlifavimą, gręžimą, liejimą, lakštinio metalo apdirbimą bei štampavimą. Teikiamos prototipų gamybos, visų gamybos etapų, techninės pagalbos ir visiško patikrinimo paslaugos. Šios paslaugos yra naudingos įvairioms pramonės šakoms, tokioms kaip automobilių, kosmoso, pelėsių ir armatūros, LED apšvietimo, medicinos, dviračių ir vartotojų elektronikos pramonė. Paslaugos teikiamos laiku, siekiant pasiūlyti ekonomiškai efektyviausius sprendimus ir padėti klientams pasiekti jų tikslus.
tags: #veleno #galu #frezavimas