Trabajo de torno avanzado para piezas personalizadas

Turning: un análisis exhaustivo de ventajas, características y procesos

Girar es la tecnología de corte más fundamental y ampliamente utilizada en el campo de la fabricación mecánica. Su principio central implica que la pieza de trabajo gire (movimiento principal) a través de un torno, combinado con el movimiento de alimentación lineal o curvilíneo de la herramienta de corte (movimiento auxiliar), para eliminar el exceso de material de la pieza de trabajo y producir piezas mecánicas que cumplan con los requisitos de precisión dimensional, tolerancias geométricas y calidad de superficie. A continuación se muestra una explicación detallada de tres dimensiones: ventajas, características y procesos.

I. Ventajas del núcleo de girar

Con su sistema técnico maduro y su adaptabilidad flexible, el giro se ha convertido en un método de procesamiento indispensable en la fabricación. Sus ventajas principales se reflejan en los siguientes cuatro aspectos:

1. Amplio rango de procesamiento y fuerte adaptabilidad

Adaptación del material: puede procesar varios materiales como metales (acero al carbono, acero de aleación, aleación de aluminio, aleación de cobre, aleación de titanio, etc.), plásticos de ingeniería, madera y materiales compuestos, y es particularmente competente en el procesamiento de piezas de rotación metálica.

Adaptación de piezas: procesa principalmente piezas de rotación como ejes (ejes del motor, tornillos de plomo) y mangas de disco (anillos de rodamiento, espacios en blanco). Con herramientas especiales (como placas frontales y accesorios), también puede procesar características como caras finales y círculos externos de piezas no rotacionales, que cubre el rango de tamaño completo desde piezas de precisión en miniatura hasta ejes de varios medidores.

2. Alta capacidad de control de precisión y calidad de la superficie

Nivel de procesamiento ordinario: los tornos convencionales pueden lograr de manera estable tolerancias dimensionales de IT8-IT7 y la rugosidad de la superficie de RA1.6-RA6.3 μm, satisfaciendo las necesidades de las partes estructurales generales.

Nivel de procesamiento de precisión: la giro de CNC, que depende de los sistemas de servo y la programación digital, puede mejorar la precisión a IT6-IT5, con una rugosidad de la superficie que alcanza RA0.4-RA1.6 μm. Algunos tornos de alta precisión pueden incluso lograr tolerancias de IT4, adaptándose a escenarios de alta gama como instrumentos de precisión y aeroespacial.

3. Alta eficiencia de procesamiento y bajo costo integral

Integración de procesos: un solo proceso puede completar continuamente el procesamiento multifaturas, como el giro del círculo exterior, la cara, el paso, el enhebrado y el surf, la reducción del tiempo de conversión del proceso. La velocidad de giro del acero al carbono medio puede alcanzar los 100-300 m/min, lo que resulta en una eficiencia significativa en el procesamiento por lotes.

Costos de equipos y herramientas: los tornos tienen una estructura relativamente simple y bajos costos de mantenimiento. Las herramientas de giro son principalmente de un solo filo (como herramientas de giro externos de carburo cementado), que son altamente versátiles y resistentes al desgaste. El reemplazo y la depuración de herramientas toman poco tiempo, haciéndolos adecuados tanto para la producción por lotes como para la fabricación de pruebas de una sola pieza.

4. Flexibilidad de proceso fuerte y fácil automatización

Adaptación de herramientas flexibles: al reemplazar los tipos de herramientas (herramientas de giro externas, herramientas de perforación internas, herramientas de roscado, herramientas de separación, etc.), las características de procesamiento se pueden cambiar sin herramientas complejas, adaptándose a la producción de piezas de variedades múltiples.

Actualización de automatización conveniente: los tornos de CNC pueden realizar un procesamiento completamente automático a través de la programación, y también se pueden integrar con robots, silos y equipos de prueba para formar líneas de producción flexibles, satisfaciendo las necesidades de producción de "variedades múltiples y pequeñas" de fabricación moderna.

II. Características principales de girar

Las características técnicas de giro están determinadas por su modo de movimiento central de "rotación de la pieza de trabajo + alimentación de herramientas", con distinta identificación del proceso:

1. Modo de movimiento transparente claro e independiente

El movimiento principal (rotación de la pieza de trabajo alrededor de su propio eje) proporciona la energía del núcleo requerida para el corte, mientras que el movimiento de alimentación (movimiento de la herramienta a lo largo de la dirección axial/radial) controla la velocidad de eliminación de la asignación de mecanizado y la forma de la pieza. Los dos están regulados de forma independiente a través de la velocidad del huso (ajuste de la velocidad de corte) y la velocidad de alimentación, y los parámetros pueden coincidir de manera flexible de acuerdo con la dureza del material y los requisitos de precisión del procesamiento.

2. Procesamiento de objetos centrados en características de rotación

Las características de procesamiento típicas están centradas en el "eje de rotación", incluidas las superficies cilíndricas externas, las superficies cilíndricas internas (agujeros), las superficies cónicas, las caras finales, los pasos, los chamfers, los surcos anulares (ranuras retractantes retractantes, los surcos petroleros) e hilos internos/externas (métricos, imperiales, trapezoidales, etc.). Estas características son los elementos estructurales básicos de las piezas mecánicas, que cubren más del 80% de las necesidades de procesamiento de piezas mecánicas generales.

3. Estructura de herramienta simple y fuerza de corte estable

Las herramientas de giro son en su mayoría de un solo filo, y sus parámetros geométricos de la punta (ángulo de rastrillo, ángulo de espacio libre, ángulo principal de vanguardia, etc.) se pueden ajustar de manera específica; por ejemplo, se utiliza un gran ángulo de rastrillo para el procesamiento de la aleación de aluminio para reducir la resistencia de corte, y se usa un pequeño ángulo de rastrillo para el procesamiento de acero endurecido para mejorar la rigidez de la herramienta. Durante el corte, el área de contacto entre la herramienta y la pieza de trabajo es fija, y la fuerza de corte radial es pequeña, lo que resulta en una mejor capacidad de control de la deformación de la pieza de trabajo en comparación con procesos como fresado y molienda.

4. Tipos de equipos refinados y adaptación precisa a los escenarios

Clasificado por nivel de automatización: Tornos convencionales (operación manual, adecuada para la producción de una sola pieza y pequeña), tornos CNC (controlados por el programa, adecuados para el procesamiento de precisión de lotes medianos) y centros de giro (equipados con una torreta de herramientas en vivo, integrables con procesos de molienda, perforación y tapping). Clasificado por tamaño de procesamiento: Tornos de banco (piezas en miniatura) y tornos de piso (pozos grandes/piezas de disco). Diferentes equipos cubre específicamente escenarios de procesamiento desde componentes electrónicos de precisión hasta piezas de maquinaria pesada.

Iii. Enlaces de proceso clave y clasificación de giro

Los procesos de giro deben formularse en función de los dibujos de piezas, las propiedades del material y las capacidades del equipo, principalmente incluyendo tres enlaces clave: preparación del proceso, implementación del proceso y control de calidad. Las clasificaciones específicas son las siguientes:

(I) enlaces de proceso básicos

1. Preparación del proceso: establecer las bases para la precisión del procesamiento

Agua de la pieza de trabajo: Seleccione los accesorios de acuerdo con los tipos de piezas: Centros de trucos + comediante de tres comando para los ejes (para evitar la deformación en el procesamiento de eje largo); Tres jaw/cuatro mandíbulas para mangas de disco (cuatro mandíbulas para partes excéntricas); Jaws blandos o accesorios especiales para piezas de paredes delgadas (para reducir la deformación de sujeción).

Selección de herramientas: elija herramientas basadas en características de procesamiento (herramientas de giro de 90 °/45 ° para círculos externos, herramientas de perforación para agujeros internos, cazadores de roscas para roscas); Seleccione materiales de herramienta basados ​​en el material de la pieza de trabajo (herramientas de acero de alta velocidad para procesamiento de baja velocidad, herramientas de carburo cementadas para procesamiento de alta velocidad, herramientas de nitruro de boro cúbico para el corte de material duro).

Configuración de parámetros: Determine los tres elementos de "velocidad de corte (velocidad del huso × diámetro de la pieza de trabajo × π), velocidad de alimentación (distancia de movimiento de la herramienta por revolución) y profundidad de corte (profundidad de corte único)": use "velocidad alta, velocidad de alimentación grande y gran profundidad de corte" para que se acosara rápidamente para eliminar rápidamente la asignación y "alta velocidad, pequeña velocidad de alimentación y pequeña profundidad de corte" para terminar para garantizar el achicamiento.

2. Implementación del proceso: siguiendo la lógica progresiva de "desbastecer - semi -finfing - acabado"

Roughing: Elimina el 70% -90% de la asignación de mecanizado con una profundidad de corte de 2-5 mm, priorizando la eficiencia con errores de forma permitidos.

Semifinishing: corrige los errores de forma después de ir al desastre con una profundidad de corte de 0.5-2 mm, colocando las bases dimensionales para terminar.

Acabado: utiliza una profundidad de corte de 0.1-0.5 mm y garantiza la precisión dimensional final y la calidad de la superficie a través de herramientas y parámetros de precisión coincidentes.

3. Control de calidad: inspección de precisión de proceso completo

Inspección dimensional: utiliza pinzas vernier y micrómetros para medir las dimensiones lineales como el diámetro y la longitud; Utiliza indicadores de dial y micrómetros para detectar la agitación circular y finalización.

Inspección de tolerancia geométrica: utiliza medidores de redondez y medidores de cilindricidad para detectar la precisión rotacional; Utiliza medidores de paralelismo para detectar el paralelismo final.

Inspección de calidad de la superficie: utiliza medidores de rugosidad para medir los valores de AR, y verifica defectos de la superficie como rasguños y marcas de charla a través de la inspección visual o los microscopios.