Przyczyny i środki zaradcze fałd powierzchniowych na tokarkach poziomych podczas obróbki

Streszczenie: Tętnienia powierzchniowe są częstym problemem w procesie obróbki na tokarkach poziomych. Istnienie pofałdowań powierzchni nie tylko wpływa na estetykę przedmiotu obrabianego, ale także wpływa na jego wydajność, a nawet powoduje, że część traci swoją zamierzoną funkcję. Konieczne jest naukowe i rozsądne podejście do niego i rozwiązanie go. W artykule dokonano szczegółowej analizy przyczyn powstawania fałd powierzchni na tokarkach poziomych podczas obróbki i zaproponowano odpowiednie rozwiązania do wglądu dla odpowiedniego personelu.
Słowa kluczowe: tokarka pozioma; Obróbka detalu; Tętnienie powierzchni
Kiedy tokarka pozioma jest używana przez długi czas, różne czynniki mogą mieć wpływ na proces toczenia przedmiotu obrabianego, powodując pojawienie się zmarszczek na zewnętrznym okręgu lub na powierzchni czołowej przedmiotu obrabianego. Na przykład zmarszczki na powierzchni niektórych przedmiotów mają kształt spiralny, podczas gdy zmarszczki na powierzchni niektórych przedmiotów są nieuporządkowane i nie można ich ułożyć w żaden wzór; Zmarszczki na powierzchni niektórych przedmiotów są w jednakowej odległości, zmarszczki na powierzchni niektórych przedmiotów są prostopadłe do osi przedmiotu, a zmarszczki na powierzchni niektórych przedmiotów są równoległe do osi przedmiotu. Analiza zmarszczek na zewnętrznym okręgu lub powierzchni czołowej tych przedmiotów ujawnia, że ​​przyczyny powstawania zmarszczek są różne. Jednakże wszelkie zewnętrzne tętnienia okrągłe lub czołowe spowodowane z dowolnej przyczyny mogą mieć wpływ na jakość produkcji i wydajność przedmiotu obrabianego. Dlatego konieczne jest przeanalizowanie przyczyn pofałdowań powierzchni przedmiotu obrabianego i podjęcie ukierunkowanych działań naprawczych.
1. Analiza przyczyn powstawania fałd powierzchni przedmiotu obrabianego podczas obróbki tokarskiej poziomej
1.1 Przyczyny równoodległych tętnień
W procesie poziomej obróbki tokarskiej często stwierdza się, że na przedmiocie obrabianym występują okrągłe zmarszczki, które są prostopadłe do osi przedmiotu i mają takie same odstępy, co nazywa się równoodległymi pofalowaniami. Jeżeli łata używa markera do wykonania znaku na przedmiocie obrabianym, ten sam znak będzie widoczny w pewnych odstępach w kierunku osiowym. Zatem różnica wysokości pomiędzy szczytami i dolinami równomiernie odległych zmarszczek jest bardzo duża, a powstawanie równoodległych zmarszczek jest głównie związane z następującymi trzema czynnikami.
(1) Płyta ślizgowa będzie poruszać się wzdłuż szyny prowadzącej łoża, ale pod wpływem poziomych elementów przekładni tokarki, płyta ślizgowa będzie się również poruszać w górę i w dół lub w lewo i w prawo, zgodnie z określonym cyklem ruchu. Następnie zakrzywiona trajektoria ruchu płyty przesuwnej pozostanie na zewnętrznym okręgu przedmiotu obrabianego.
(2) Jeśli żywotność tokarki poziomej jest długa i występuje różny stopień zużycia elementów, takich jak zębatki i koła zębate, odpowiednia dokładność obróbki lub dokładność dopasowania będzie stopniowo spadać, powodując równomiernie odległe zmarszczki na przedmiocie obrabianym. Na przykład, jeśli zużycie zębatki jest zbyt duże lub zużycie wału przekładni jest zbyt duże, co skutkuje niską dokładnością obróbki; Lub jeśli dokładność dopasowania między zębatką a powierzchnią szyny prowadzącej łoża jest niska lub dokładność dopasowania między wałem przekładni a otworem w skrzyni przesuwnej jest niska, spowoduje to równoodległe zmarszczki na powierzchni przedmiotu obrabianego, ale odległość zmarszczki są takie same jak obwód stojaka.
(3) Jeżeli na powierzchni czołowej przedmiotu obrabianego powstają również równomiernie rozmieszczone zmarszczki, można stwierdzić, że ich przyczyna jest związana z mechanizmem przenoszącym. Podsumowując, każda z metod spowoduje, że początkowo przesuwająca się środkowa płyta oporowa przesunie się w lewo i w prawo, pozostawiając regularną krzywiznę na zewnętrznym okręgu lub na powierzchni czołowej przedmiotu obrabianego.
1.2 Chaotyczne fale
Podczas obróbki na tokarce poziomej powierzchnia przedmiotu obrabianego często wykazuje nieuporządkowane i różnorodne zmarszczki, które są nieregularne i sporadyczne. Ogólnie rzecz biorąc, istnieją trzy przyczyny pojawiania się nieuporządkowanych zmarszczek:
① Łożyska wrzeciona zużywają się podczas wysokich prędkości obrotowych, powodując wibracje wrzeciona z powodu niemożności utrzymania równomiernej siły podczas procesu obrotowego;
② Wystąpił błąd pomiędzy wrzecionem a odpowiednimi współpracującymi częściami. W ten sposób, jeśli wrzeciono znajduje się w stanie pracy z dużą prędkością, będzie wykonywać nieregularny ruch osiowy pod wpływem błędów;
③ Podczas długotrwałej pracy urządzenia występuje oczywiste zjawisko zużycia i starzenia się w otworze obudowy wrzeciona oraz występuje błąd pomiędzy otworem łożyska obudowy wrzeciona a osią obrotu wrzeciona w kierunku pionowym, co utrudnia szczelne pasować pomiędzy obudową a łożyskiem.
1.3 Tętnienie spiralne
Tak zwane zmarszczki spiralne odnoszą się do powstawania zmarszczek podobnych do nici, z przerwą pomiędzy dwoma sąsiednimi zmarszczkami, ale nie całkowicie nachodzącymi na siebie. Dotyczy to głównie następujących trzech aspektów:
① Powierzchnia przedmiotu obrabianego nie jest ściśle przylegająca do wrzeciona;
② Zbyt luźne mocowanie narzędzia;
③ Sztywność uchwytu narzędziowego nie osiągnęła odpowiednich norm.
Niezależnie od przyczyny, podczas posuwu wzdłużnego będzie powstawał rezonans pomiędzy przedmiotem obrabianym a narzędziem, co będzie skutkować różnym stopniem przemieszczeń w kierunku do przodu i do tyłu. W ten sposób nie można skutecznie zagwarantować równomierności grubości skrawania przedmiotu obrabianego, a na powierzchni przedmiotu obrabianego będą występowały albo wysokie, albo niskie zmarszczki. Ponadto drgania pomiędzy przedmiotem obrabianym a narzędziem należą do drgań wymuszonych, które związane są ze źródłem drgań znajdującym się poza obrabiarką lub innymi częściami obrabiarki. Zatem na wielkość częstotliwości drgań wpływa nie tylko częstotliwość zewnętrznej siły zakłócającej, ale także związana z niewyważeniem samego elementu wrzeciona. Dodatkowo podczas pracy tokarki poziomej, jeśli układ procesowy generuje drgania, może on indukować drgania samowzbudne, a wzajemne położenie przedmiotu obrabianego i narzędzia zostanie zakłócone, co spowoduje oprócz normalnego skrawania okresowe drgania pomiędzy nimi ruchu, co powoduje powstawanie spiralnych zmarszczek na powierzchni przedmiotu obrabianego. Kiedy pojawiają się spiralne zmarszczki, często towarzyszy im przeszywający dźwięk.
2. Rozwiązania pofałdowań powierzchni na tokarkach poziomych podczas obróbki
2.1 Rozwiązania równoodległych zmarszczek
(1) Zmierz błąd współosiowości pomiędzy listwą świetlną a wewnętrznym otworem przekładni, używając takich narzędzi, jak pręty kontrolne, szczelinomierze lub linijki krawędziowe. Jeśli błąd jest duży, płytkę szyny prowadzącej nieco grubszą niż wartość błędu można przykleić do płaskiej powierzchni szyny prowadzącej płyty przesuwnej, a następnie błąd można zmniejszyć poprzez trening stawów i skrobanie, aby listwa świetlna była koncentryczna z otwór na przekładnię. Należy zauważyć, że aby grubość kleju prowadnicy kątowej mogła sprostać wymaganiom podnoszenia prowadnicy i wyeliminować błędy poziome, konieczne jest zorganizowanie profesjonalnego personelu technicznego w celu przeprowadzenia na niej ścisłych i szczegółowych obliczeń. Jeśli wartość błędu nie jest duża, powierzchnię styku między deską przesuwną a skrzynką deski przesuwnej można strugać w oparciu o wartość błędu, skrzynię deski przesuwnej można podnieść i można obrobić koła zębate na środkowej śrubie deski przesuwnej wykonać ujemne przemieszczenie, aby zapewnić zaangażowanie zębów.
(2) Zmierz krzywiznę paska świetlnego. W przypadku dwóch żelazek w kształcie litery V, po dodaniu paska świetlnego, zmierz ich krzywiznę. Podczas tego procesu jako przyrząd pomiarowy można wykorzystać czujnik zegarowy. Jeżeli główka czujnika zegarowego najpierw dotknie środkowego położenia szyny na listwie świetlnej, a następnie obróci listwę świetlną, to liczba odczytana z czujnika zegarowego podzielona przez 2 będzie krzywizną listwy świetlnej. Aby poprawić dokładność wyników pomiarów, można oddzielnie zmierzyć sąsiednie pozycje w środku szyny zbiorczej na listwie świetlnej, aby określić najwyższy punkt ugięcia listwy świetlnej i poznać maksymalną wartość ugięcia listwy świetlnej. Po wyjaśnieniu krzywizny listwy świetlnej można zastosować odpowiednie metody, aby ją skorygować i rozwiązać problem zginania listwy świetlnej pod wpływem siły.
(3) Zastosuj metodę prasowania drutu ołowianego pomiędzy zębatkami i zębatkami. Oznacza to, że użyj smaru, aby przykleić miękki przewód prowadzący o średnicy 1,25–1,50-krotności górnego luzu na kole zębatym, a następnie przyłóż siłę do koła zębatego, aby go obrócić. Gdy drut prowadzący pojawi się na powierzchni złącza między kołem zębatym a zębatką, odkształci się on pod wpływem ciśnienia wytłaczania, a grubość drutu prowadzącego jest wartością szczeliny między kołem zębatym a zębatką. Dlatego mierząc grubość drutu prowadzącego za pomocą suwmiarki z noniuszem, można regulować położenie zębatki, przywracając stan zazębienia pomiędzy kołem zębatym a zębatką.
(4) W przypadku równoodległych zmarszczek na przekroju przedmiotu obrabianego można podjąć następujące trzy kroki, aby je rozwiązać.
① Najpierw wyprostuj środkową śrubę płytki hamulcowej, a następnie użyj metody dociskania do obróbki.
② Ściśle połącz środek śruby pociągowej ze środkiem macierzystego gwintu, aby zapewnić spójność, a następnie użyj do przetwarzania nadwyżki i metody skrobania treningowego.
③ Zastosuj odpowiednie środki regulacyjne do pochyłego żelazka, aby wyeliminować szczelinę pomiędzy szynami prowadzącymi.
2.2 Rozwiązania chaotycznych fal
(1) Wymień zużyte łożyska we wrzecionie i skutecznie zastosuj metodę kasowania błędów podczas montażu nowych łożysk. Zrównać punkt najwyższego bicia pierścienia zewnętrznego łożyska z punktem z najniższym biciem otworu oprawy wrzeciona, punkt najwyższego bicia otworu wewnętrznego łożyska z punktem o najniższym biciu łożyska średnicę wału wrzeciona, kontroluj błąd do minimum i poprawiaj dokładność montażu na najwyższym poziomie.
(2) Wyreguluj nakrętkę okrągłą na tylnym końcu wrzeciona, wyreguluj luz łożysk płaskich, obudowy i innych części i wyeliminuj je, aby wzmocnić kontrolę przemieszczenia osiowego wrzeciona. Podczas regulacji należy najpierw zdjąć przekładnię na wrzecionie, następnie obrócić wrzeciono i wyregulować okrągłą nakrętkę, aż jej szczelność spełni odpowiednie wymagania.
(3) Stosowana głównie w wytaczarkach CNC, obudowa wrzeciona jest standardowo wyrównana z otworem tylnego łożyska, aby zapewnić, że przednie łożysko oprawy wrzeciona będzie wiercone o 8-10m większe. Następnie obrobić zewnętrzną średnicę tulei stalowej i pozostawić wystarczający naddatek na obróbkę na wewnętrznej średnicy tulei stalowej. Następnie metodą skurczu na zimno włożyć tuleję stalową. Gdy temperatura powróci do normy, powiększ rozmiar zewnętrznego pierścienia łożyska głównego wrzeciona na zewnątrz o 0.005-0.020 mm.
2.3 Rozwiązania zmarszczek spiralnych
(1) Wyregulować łożyska wrzeciona, aby zapewnić, że luz promieniowy wrzeciona spełnia odpowiednie standardy dokładności i że przemieszczenie osiowe spełnia odpowiednie wymagania.
(2) Dokręć narzędzia tnące, aby wyeliminować wszelkie luzy. Jednocześnie konieczne jest maksymalne wyeliminowanie wpływu zakłóceń zewnętrznych. Wreszcie, przy wyborze oprawki narzędziowej ważne jest wzmocnienie kontroli sztywności oprawki narzędziowej.
(3) W codziennej pracy konieczna jest także kalibracja równowagi systemu procesowego i przeprowadzenie przetwarzania salda działań zgodnie z rzeczywistą sytuacją; Wzmocnij kontrolę, konserwację i konserwację tokarek poziomych, szybko identyfikuj potencjalne zagrożenia operacyjne łożysk wrzecion, narzędzi skrawających i innych komponentów oraz podejmuj ukierunkowane środki eliminujące; Sprawdź kontakt między przedmiotem obrabianym a narzędziem, a następnie podejmij ukierunkowane działania w celu poprawy dobrego kontaktu między nimi.
3. Wniosek
Podsumowując, różne formy tętnienia mają różne przyczyny. Podczas obróbki na tokarce poziomej na powierzchni przedmiotu obrabianego często pojawiają się równoodległe, nieuporządkowane i spiralne zmarszczki. Tylko poprzez analizę kształtu pofałdowań na powierzchni przedmiotu obrabianego i identyfikację pierwotnej przyczyny tego kształtu pofałdowań można zastosować ukierunkowane rozwiązania. Tylko w ten sposób można skutecznie poprawić jakość obróbki przedmiotu obrabianego i w pełni wykorzystać jego wydajność. W procesie poszukiwania przyczyn i sposobów leczenia zmarszczek powierzchniowych przedmiotów obrabianych należy osiągnąć następujące aspekty:
① Technicy powinni zachować poważne i odpowiedzialne podejście do pracy, naukowo i rozsądnie konserwować i regulować tokarkę poziomą, tak aby osiągnąć najlepszą dokładność obróbki tokarki poziomej;
② Kompleksowo przeanalizuj i zrozum zasadę toczenia tokarki poziomej i na tej podstawie wzmocnij kontrolę wielkości toczenia;
③ W oparciu o sytuację obróbki przedmiotu obrabianego zastosować odpowiednie środki pomocnicze w celu poprawy jakości obróbki przedmiotu obrabianego i zmniejszyć wpływ czynników ludzkich lub zewnętrznych na jakość obróbki przedmiotu obrabianego;
④ Prawidłowo używaj różnego rodzaju narzędzi skrawających, przedłużaj ich żywotność i poprawiaj wydajność operacyjną tokarek poziomych.