Spoločnosť Dongguan Portable Tools, ako profesionálny výrobca obrábacích strojov pre zákazníka, navrhujeme obrábacie stroje pre zákazníka, vrátane prenosných vyvrtávačiek, prenosných frézok a ďalších nástrojov pre zákazníka podľa vašich požiadaviek. V prípade potreby vítame aj ODM/OEM.
Nudný bar na miesteAko súčasť prenosnej linkovej vyvrtávačky vieme vyrobiť vyvrtávaciu tyč s dĺžkou až 2000 – 12 000 metrov podľa rôznych veľkostí. Priemer vyvrtávania je možné prispôsobiť od 30 mm do 250 mm podľa servisnej situácie na mieste.
Proces spracovania vyvrtávacích tyčí zahŕňa najmä nasledujúce kroky:
Výroba materiálov: Najprv si podľa veľkosti a tvaru vyvrtávacej tyče, ktorá sa má spracovávať, vyberte vhodné suroviny na rezanie materiálov.
Kladivo: Kladivom zatĺkajte rezané materiály, aby ste zlepšili ich štruktúru a vlastnosti.
Žíhanie: Žíhaním sa eliminuje napätie a defekty vo vnútri materiálu a zlepšuje sa plasticita a húževnatosť materiálu.
Hrubé obrábanie: Vykonajte predbežné mechanické spracovanie vrátane sústruženia, frézovania a iných procesov na vytvorenie základného tvaru vyvrtávacej tyče.
Kalenie a popúšťanie: Kalením a popúšťaním získava materiál dobré komplexné mechanické vlastnosti vrátane vysokej pevnosti a vysokej húževnatosti.
Dokončovanie: Brúsením a inými procesmi sa vyvrtávacia tyč jemne opracuje, aby sa dosiahla požadovaná presnosť veľkosti a tvaru.
Vysokoteplotné popúšťanie: Ďalšie zlepšenie mechanických vlastností materiálu a zníženie vnútorného napätia.
Brúsenie: Vykonajte konečné brúsenie vyvŕtavacej tyče, aby ste zabezpečili kvalitu jej povrchu a rozmerovú presnosť.
Popúšťanie: Popúšťanie sa vykonáva znova, aby sa stabilizovala štruktúra a znížila deformácia.
Nitridácia: Povrch vyvrtávacej tyče je nitridovaný, aby sa zlepšila jej tvrdosť a odolnosť proti opotrebovaniu.
Skladovanie (inštalácia): Po dokončení všetkých opracovaní sa vyvrtávacia tyč uskladní alebo priamo nainštaluje na použitie.
Výber materiálu a spôsob tepelného spracovania pre vyvrtávacie tyče
Vyvrtávacie tyče sa zvyčajne vyrábajú z materiálov s vysokou pevnosťou, vysokou odolnosťou proti opotrebovaniu a vysokou rázovou húževnatosťou, ako je napríklad konštrukčná oceľ legovaná 40CrMo. Proces tepelného spracovania zahŕňa normalizáciu, popúšťanie a nitridáciu. Normalizácia môže zjemniť štruktúru, zvýšiť pevnosť a húževnatosť; popúšťanie môže eliminovať procesné napätie a znížiť deformáciu; nitridácia ďalej zlepšuje tvrdosť povrchu a odolnosť proti opotrebovaniu.
Bežné problémy a riešenia pre vyvrtávacie tyče
Medzi bežné problémy v procese spracovania vyvrtávacích tyčí patria vibrácie a deformácie. Na zníženie vibrácií je možné použiť metódy rezania s viacerými hranami, napríklad použitie vyvrtávacieho kotúča, čo môže výrazne zlepšiť efektivitu a stabilitu spracovania.
Na kontrolu deformácie je počas spracovania potrebné správne tepelné spracovanie a nastavenie procesných parametrov. Okrem toho je kritická aj kontrola deformácie počas tvrdej nitridácie a kvalitu je potrebné zabezpečiť testovaním a nastavovaním procesu.
Nudný barje jednou z hlavných súčastí obrábacieho stroja. Spolieha sa na dva vodiace kľúče na vedenie a axiálny pohyb dopredu a dozadu, aby sa dosiahol axiálny posuv. Zároveň duté vreteno vykonáva rotačný pohyb prostredníctvom prenosu krútiaceho momentu kľúčom na dosiahnutie obvodového otáčania. Vyvrtávacia tyč je jadrom hlavného pohybu obrábacieho stroja a jej kvalita výroby má mimoriadne dôležitý vplyv na pracovný výkon obrábacieho stroja. Preto má analýza a štúdium procesu spracovania vyvrtávacej tyče veľký význam pre spoľahlivosť, stabilitu a kvalitu obrábacieho stroja.
Výber materiálov vyvrtávacích tyčí
Vyvrtávacia tyč je hlavnou súčasťou hlavného prevodu a musí mať vysoké mechanické vlastnosti, ako je odolnosť proti ohybu, odolnosť proti opotrebovaniu a rázová húževnatosť. To si vyžaduje, aby vyvrtávacia tyč mala dostatočnú húževnatosť v jadre a dostatočnú tvrdosť na povrchu. Obsah uhlíka v 38CrMoAlA, vysoko kvalitnej legovanej konštrukčnej oceli, zabezpečuje dostatočnú pevnosť ocele a legujúce prvky ako Cr, Mo a Al môžu s uhlíkom tvoriť komplexnú dispergovanú fázu a sú rovnomerne rozložené v matrici. Pri vystavení vonkajšiemu namáhaniu pôsobí mechanicky a spevňuje ju. Pridanie Cr môže výrazne zvýšiť tvrdosť nitridačnej vrstvy, zlepšiť kaliteľnosť ocele a pevnosť jadra; pridanie Al môže výrazne zvýšiť tvrdosť nitridačnej vrstvy a zjemniť zrná; Mo hlavne eliminuje krehkosť ocele za popúšťania. Po rokoch testovania a prieskumu dokáže 38CrMoAlA splniť hlavné výkonnostné požiadavky na vyvrtávacie tyče a v súčasnosti je prvou voľbou pre materiály vyvrtávacích tyčí.
Usporiadanie a funkcia tepelného spracovania vyvrtávacej tyče
Usporiadanie tepelného spracovania: normalizácia + popúšťanie + nitridácia. Nitridácia vyvrtávacej tyče je posledným krokom procesu tepelného spracovania. Aby jadro vyvrtávacej tyče malo potrebné mechanické vlastnosti, eliminovalo sa pracovné napätie, znížila sa deformácia počas nitridácie a pripravila sa štruktúra na najlepšiu nitridáciu, musí byť vyvrtávacia tyč pred nitridáciou riadne predtepelne upravená, a to normalizáciou a popúšťaním.
(1) Normalizácia. Normalizácia spočíva v zahriatí ocele nad kritickú teplotu, jej udržiavaní v teple po určitý čas a následnom ochladení vzduchom. Rýchlosť ochladzovania je relatívne rýchla. Po normalizácii je normalizačná štruktúra bloková „ferit + perlit“, štruktúra súčiastky sa zjemní, zvýši sa pevnosť a húževnatosť, zníži sa vnútorné napätie a zlepší sa rezný výkon. Pred normalizáciou nie je potrebné tvárnenie za studena, ale oxidačná a oduhličovacia vrstva vytvorená normalizáciou povedie k nevýhodám, ako je zvýšená krehkosť a nedostatočná tvrdosť po nitridácii, preto by sa v procese normalizácie mal ponechať dostatočný opracovací prídavok.
(2) Popúšťanie. Množstvo spracovania po normalizácii je veľké a po rezaní vzniká veľké mechanické namáhanie pri spracovaní. Aby sa eliminovalo mechanické namáhanie pri spracovaní po hrubom spracovaní a znížila sa deformácia počas nitridácie, je potrebné po hrubom spracovaní pridať popúšťanie. Popúšťanie je vysokoteplotné popúšťanie po kalení a výsledná štruktúra je jemný troostit. Súčiastky po popúšťaní majú dostatočnú húževnatosť a pevnosť. Mnohé dôležité súčiastky je potrebné popúšťať.
(3) Rozdiel medzi normalizačnou štruktúrou matrice a štruktúrou matrice „normalizácia + popúšťanie“. Štruktúra matrice po normalizácii je blokový ferit a perlit, zatiaľ čo štruktúra matrice po „normalizácii + popúšťaní“ má jemnú troostitovú štruktúru.
(4) Nitridácia. Nitridácia je metóda tepelného spracovania, ktorá zabezpečuje vysokú tvrdosť a odolnosť povrchu dielu voči opotrebovaniu, pričom jadro si zachováva pôvodnú pevnosť a húževnatosť. Oceľ obsahujúca chróm, molybdén alebo hliník dosiahne po nitridácii relatívne ideálny výsledok. Kvalita obrobku po nitridácii: 1. Povrch obrobku je striebornosivý a matný. 2. Povrchová tvrdosť obrobku je ≥1 000 HV a povrchová tvrdosť po brúsení je ≥900 HV. 3. Hĺbka nitridovanej vrstvy je ≥0,56 mm a hĺbka po brúsení je >0,5 mm. 4. Nitridačná deformácia vyžaduje hádzanie ≤0,08 mm. 5. Stupeň krehkosti 1 až 2 je dosiahnuteľný v skutočnej výrobe a je lepší po brúsení.
(5) Rozdiel v štruktúre medzi „normalizácia + nitridácia“ a „normalizácia + popúšťanie + nitridácia“. Nitridačný účinok „normalizácia + kalenie a popúšťanie + nitridácia“ je výrazne lepší ako účinok „normalizácia + nitridácia“. V nitridovanej štruktúre „normalizácia + nitridácia“ sú zreteľné blokové a hrubé ihličkovité krehké nitridy, ktoré možno použiť aj ako referenciu na analýzu javu odlupovania nitridačných vrstiev z vyvrtávacích tyčí.
Proces dokončovania vyvrtávacích tyčí:
Proces: strihanie → normalizácia → vŕtanie a hrubovanie stredového otvoru → hrubovanie → kalenie a popúšťanie → polodokončovacie sústruženie → hrubovanie vonkajšieho kruhu → hrubovanie kužeľového otvoru → škrabanie → frézovanie každej drážky → detekcia chýb → hrubovanie drážky na kľúč (s rezervovaním prídavku na jemné brúsenie) → polodokončovacie brúsenie vonkajšieho kruhu → polodokončovacie brúsenie vnútorného otvoru → nitridácia → polodokončovacie brúsenie kužeľového otvoru (s rezervovaním prídavku na jemné brúsenie) → polodokončovacie brúsenie vonkajšieho kruhu (s rezervovaním prídavku na jemné brúsenie) → brúsenie drážky na kľúč → jemné brúsenie vonkajšieho kruhu → jemné brúsenie kužeľového otvoru → brúsenie vonkajšieho kruhu → leštenie → upnutie.
Proces dokončovania vyvrtávacích tyčí. Keďže vyvrtávacia tyč musí byť nitridovaná, sú špeciálne navrhnuté dva procesy polodokončovania vonkajšieho kruhu. Prvé polodokončovacie brúsenie sa vykonáva pred nitridáciou, účelom je položiť dobrý základ pre nitridačné spracovanie. Hlavným cieľom je kontrolovať toleranciu a geometrickú presnosť vyvrtávacej tyče pred brúsením, aby sa zabezpečilo, že tvrdosť nitridovanej vrstvy po nitridácii je nad 900 HV. Aj keď je ohybová deformácia počas nitridácie malá, deformácia pred nitridáciou sa nesmie korigovať, inak môže byť iba väčšia ako pôvodná deformácia. Náš výrobný proces určuje, že tolerancia vonkajšieho kruhu počas prvého polodokončovacieho brúsenia je 0,07 až 0,1 mm a druhý proces polodokončovacieho brúsenia sa vykonáva po jemnom brúsení kužeľového otvoru. Tento proces inštaluje brúsne jadro do kužeľového otvoru a oba konce sa tlačia nahor. Jeden koniec tlačí na stredový otvor malej čelnej plochy vyvrtávacej tyče a druhý koniec tlačí na stredový otvor brúsneho jadra. Potom sa vonkajší kruh brúsi s formálnym stredovým rámom a brúsne jadro sa neodstraňuje. Drážková brúska sa otáča, aby sa vybrúsila drážka pre kľúč. Druhé polodokončovacie brúsenie vonkajšieho kruhu slúži na to, aby sa vnútorné napätie vznikajúce počas jemného brúsenia vonkajšieho kruhu najprv odrazilo, čím sa zlepší presnosť jemného brúsenia drážky pre kľúč a zvýši sa jej stabilita. Pretože existuje základ pre polodokončovacie brúsenie vonkajšieho kruhu, vplyv na drážku pre kľúč počas jemného brúsenia vonkajšieho kruhu je veľmi malý.
Drážka pre pero sa opracováva pomocou drážkovanej brúsky, pričom jeden koniec smeruje k stredovému otvoru na malej čelnej ploche vyvrtávacej tyče a druhý koniec k stredovému otvoru brúsneho jadra. Týmto spôsobom je drážka pre pero pri brúsení smerom nahor a ohybová deformácia vonkajšieho kruhu a priamosť vedenia obrábacieho stroja ovplyvňujú iba spodok drážky a majú malý vplyv na obe strany drážky. Ak sa na opracovanie používa brúska na vodiace lišty, deformácia spôsobená priamosťou vedenia obrábacieho stroja a vlastnou hmotnosťou vyvrtávacej tyče ovplyvní priamosť drážky pre pero. Vo všeobecnosti je jednoduché použiť drážkovú brúsku na splnenie požiadaviek na priamosť a rovnobežnosť drážky pre pero.
Jemné brúsenie vonkajšieho kruhu vyvrtávacej tyče sa vykonáva na univerzálnej brúske a použitou metódou je metóda pozdĺžneho brúsenia stredu nástroja.
Hádzanie kužeľového otvoru je hlavným faktorom presnosti hotového výrobku vyvrtávačky. Konečné požiadavky na spracovanie kužeľového otvoru sú: ① Hádzanie kužeľového otvoru k vonkajšiemu priemeru by malo byť zaručené na úrovni 0,005 mm na konci vretena a 0,01 mm vo vzdialenosti 300 mm od konca. ② Kontaktná plocha kužeľového otvoru je 70 %. ③ Hodnota drsnosti povrchu kužeľového otvoru je Ra = 0,4 μm. Metóda konečnej úpravy kužeľového otvoru: jednou je ponechanie prídavku a následné brúsenie kužeľového otvoru počas montáže, čím sa dosiahne presnosť konečného výrobku; druhou je priame splnenie technických požiadaviek počas spracovania. Naša továreň teraz používa druhú metódu, ktorá spočíva v použití krytu na upnutie zadného konca vyvrtávacej tyče M76X2-5g, použití stredového rámu na nastavenie vonkajšej kružnice φ 110h8MF na prednom konci, použití mikrometra na zarovnanie vonkajšej kružnice φ 80js6 a brúsení zúženého otvoru.
Brúsenie a leštenie je konečný proces konečnej úpravy vyvrtávacej tyče. Brúsením sa dosahuje veľmi vysoká rozmerová presnosť a veľmi nízka drsnosť povrchu. Vo všeobecnosti je materiál brúsneho nástroja mäkší ako materiál obrobku a má jednotnú štruktúru. Najbežnejšie používaným brúsnym nástrojom je liatinový nástroj (pozri obrázok 10), ktorý je vhodný na spracovanie rôznych materiálov obrobkov a jemné brúsenie, zabezpečuje dobrú kvalitu brúsenia a vysokú produktivitu a brúsny nástroj sa ľahko vyrába a má nízke náklady. V procese brúsenia zohráva brúsna kvapalina nielen úlohu pri miešaní abrazív, mazaní a chladení, ale zohráva aj chemickú úlohu pri urýchľovaní procesu brúsenia. Priľne k povrchu obrobku, čo spôsobí rýchlu tvorbu oxidového filmu na povrchu obrobku a zohrá úlohu pri vyhladzovaní vrcholov na povrchu obrobku a ochrane priehlbín na povrchu obrobku. Abrazívum používané pri brúsení vyvrtávacej tyče je zmes bieleho korundového prášku bieleho oxidu hlinitého a petroleja.
Hoci vyvrtávacia tyč dosiahla po brúsení dobrú rozmerovú presnosť a nízku drsnosť povrchu, jej povrch je zaliaty pieskom a je čierny. Po zostavení vyvrtávacej tyče s dutým vretenom vyteká čierna voda. Aby sa odstránil brúsny piesok zaliaty na povrchu vyvrtávacej tyče, naša továreň používa vlastnoručne vyrobený leštiaci nástroj na leštenie povrchu vyvrtávacej tyče zeleným oxidom chrómu. Skutočný výsledok je veľmi dobrý. Povrch vyvrtávacej tyče je lesklý, krásny a odolný voči korózii.
Kontrola vyvŕtavacej tyče
(1) Skontrolujte priamosť. Na plošinu s úrovňou 0 umiestnite dvojicu vyvŕtavacích lišt v tvare V rovnakej výšky. Umiestnite vyvŕtavaciu tyč na vyvŕtavaciu tyč v tvare V tak, aby poloha vyvŕtavacej tyče bola 2/9L pri φ 110h8MF (pozri obrázok 11). Tolerancia priamosti celej dĺžky vyvŕtavacej tyče je 0,01 mm.
Najprv pomocou mikrometra skontrolujte izometriu bodov A a B pri 2/9L. Namerané hodnoty bodov A a B sú 0. Potom bez pohybu vyvrtávacej tyče zmerajte výšky stredu a dvoch koncových bodov a, b a c a zaznamenajte hodnoty; držte vyvrtávaciu tyč axiálne nehybne, otočte ju ručne o 90° a pomocou mikrometra zmerajte výšky bodov a, b a c a zaznamenajte hodnoty; potom otočte vyvrtávaciu tyč o 90°, zmerajte výšky bodov a, b a c a zaznamenajte hodnoty. Ak žiadna zo zistených hodnôt nepresiahne 0,01 mm, znamená to, že je kvalifikovaná a naopak.
(2) Skontrolujte veľkosť, kruhovitosť a valcovitosť. Vonkajší priemer vyvrtávacej tyče sa kontroluje vonkajším mikrometrom. Rozdeľte celú dĺžku lešteného povrchu vyvrtávacej tyče φ 110h8MF na 17 rovnakých častí a pomocou mikrometra na meranie vonkajšieho priemeru zmerajte priemer v poradí radiálov a, b, c a d a namerané údaje zapíšte do tabuľky záznamov o kontrole vyvrtávacej tyče.
Chyba valcovitosti sa vzťahuje na rozdiel priemeru v jednom smere. Podľa horizontálnych hodnôt v tabuľke je chyba valcovitosti v smere a 0, chyba v smere b je 2 μm, chyba v smere c je 2 μm a chyba v smere d je 2 μm. Ak vezmeme do úvahy štyri smery a, b, c a d, rozdiel medzi maximálnou a minimálnou hodnotou je skutočná chyba valcovitosti 2 μm.
Chyba kruhovitosti sa porovnáva s hodnotami vo zvislých riadkoch tabuľky a berie sa maximálna hodnota rozdielu medzi hodnotami. Ak kontrola vyvŕtavacej tyče zlyhá alebo niektorá z položiek prekročí toleranciu, je potrebné pokračovať v brúsení a leštení, kým neprejde.
Okrem toho by sa počas kontroly mala venovať pozornosť vplyvu teploty miestnosti a teploty ľudského tela (držiaci mikrometer) na výsledky merania a mala by sa venovať pozornosť eliminácii nedbanlivosti, zníženiu vplyvu chýb merania a čo najpresnejším nameraným hodnotám.
Ak potrebujetenudný bar na miestena mieru, neváhajte nás kontaktovať pre ďalšie informácie.
