Dongguan Portable Tools, як професійний виробник верстатів для монтажу на місці, ми проектуємо верстати для монтажу на місці, включаючи портативні лінійно-розточувальні верстати, портативні верстати для обробки фланців, портативні фрезерні верстати та інші інструменти для монтажу на місці відповідно до ваших вимог. ODM/OEM вітається за потреби.
Нудний бар на місціЯк частина портативного лінійного свердлильного верстата, ми можемо виготовляти свердлильний прут довжиною до 2000-12000 метрів залежно від різних розмірів. Діаметр свердління може бути налаштований від 30 мм до 250 мм залежно від ситуації на місці обслуговування.
Процес обробки розточувальних прутків в основному включає такі етапи:
Виготовлення матеріалів: Спочатку, відповідно до розміру та форми розточувального бруска, який потрібно обробити, виберіть відповідну сировину для різання матеріалів.
Ковкання: Забивайте нарізані матеріали молотком для покращення їх структури та експлуатаційних характеристик.
Відпал: Завдяки відпалу усуваються напруження та дефекти всередині матеріалу, а також покращуються його пластичність і міцність.
Чорнова обробка: Виконання попередньої механічної обробки, включаючи токарство, фрезерування та інші процеси, для формування основної форми розточувального бруска.
Гартування та відпуск: Завдяки гартуванню та відпуску матеріал отримує хороші комплексні механічні властивості, включаючи високу міцність та високу ударну в'язкість.
Фінальна обробка: За допомогою шліфування та інших процесів розточувальний прут тонко обробляється для досягнення необхідної точності розміру та форми.
Високотемпературне відпускання: Подальше покращення механічних властивостей матеріалу та зменшення внутрішніх напружень.
Шліфування: Виконайте остаточне шліфування розточувального бруска, щоб забезпечити якість його поверхні та точність розмірів.
Відпуск: Відпуск виконується знову для стабілізації структури та зменшення деформації.
Азотування: Поверхня розточувального бруска азотується для підвищення його твердості та зносостійкості.
Зберігання (встановлення): Після завершення всієї обробки розточувальну планку зберігають або безпосередньо встановлюють для використання.
Вибір матеріалу та схема термічної обробки для розточувальних оправок
Розточувальні оправки зазвичай виготовляються з матеріалів з високою міцністю, високою зносостійкістю та високою ударною стійкістю, таких як конструкційна сталь 40CrMo. Процес термічної обробки включає нормалізацію, відпуск та азотування. Нормалізація може покращити структуру, підвищити міцність та в'язкість; відпуск може усунути технологічні напруження та зменшити деформацію; азотування додатково покращує твердість поверхні та зносостійкість.
Поширені проблеми та рішення для розточувальних прутків
Поширені проблеми в процесі обробки розточувального прутків включають вібрацію та деформацію. Для зменшення вібрації можна використовувати методи різання з кількома лезами, такі як використання розточувального різального диска, що може значно підвищити ефективність та стабільність обробки.
Для контролю деформації необхідна належна термічна обробка та регулювання параметрів процесу під час обробки. Крім того, контроль деформації під час твердого азотування також є критично важливим, а якість необхідно забезпечувати за допомогою випробувань та регулювання процесу.
Нудний барє одним з основних компонентів верстата. Він спирається на дві напрямні шпонки для керування та переміщення вперед і назад вздовж осі для забезпечення осьової подачі. Одночасно порожнистий шпиндель виконує обертальний рух через шпонку, що передає крутний момент, для досягнення окружного обертання. Розточувальна оправка є ядром основного руху верстата, і якість її виготовлення має надзвичайно важливий вплив на робочі характеристики верстата. Тому аналіз та вивчення процесу обробки розточувальної оправки має велике значення для надійності, стабільності та якості верстата.
Вибір матеріалів для розточувальних прутків
Розточувальний оправка є основним компонентом головної передачі та повинна мати високі механічні властивості, такі як опір вигину, зносостійкість та ударна в'язкість. Це вимагає, щоб розточувальний оправка мала достатню в'язкість у серцевині та достатню твердість на поверхні. Вміст вуглецю в 38CrMoAlA, високоякісній легованій конструкційній сталі, забезпечує достатню міцність сталі, а легуючі елементи, такі як Cr, Mo та Al, можуть утворювати складну дисперсну фазу з вуглецем та рівномірно розподілятися в матриці. Під впливом зовнішнього навантаження він відіграє механічну роль та зміцнює її. Серед них, додавання Cr може значно підвищити твердість азотованого шару, покращити прогартовуваність сталі та міцність серцевини; додавання Al може значно підвищити твердість азотованого шару та подрібнити зерна; Mo в основному усуває крихкість сталі від відпуску. Після багатьох років випробувань та досліджень, 38CrMoAlA може відповідати основним вимогам до експлуатаційних характеристик розточувальних оправок і наразі є першим вибором для матеріалів розточувальних оправок.
Схема та функція термічної обробки розточувального прутків
Схема термічної обробки: нормалізація + відпуск + азотування. Азотування розточувального прутка є останнім кроком у процесі термічної обробки. Щоб надати серцевині розточувального прутка необхідні механічні властивості, усунути технологічні напруження, зменшити деформацію під час процесу азотування та підготувати структуру до найкращого шару азотування, розточувальний пруток необхідно належним чином попередньо термічно обробити перед азотуванням, а саме нормалізувати та відпустити.
(1) Нормалізація. Нормалізація полягає в нагріванні сталі до температури вище критичної, витримуванні її в теплі протягом певного періоду часу, а потім охолодженні повітрям. Швидкість охолодження відносно висока. Після нормалізації структура нормалізації являє собою блокову структуру «ферит + перліт», структура деталі покращується, міцність і в'язкість збільшуються, внутрішні напруження зменшуються, а різальна здатність покращується. Холодна обробка не потрібна перед нормалізацією, але шар окислення та зневуглецювання, що утворюється в результаті нормалізації, призведе до таких недоліків, як підвищена крихкість і недостатня твердість після азотування, тому в процесі нормалізації слід залишати достатній припуск на обробку.
(2) Відпуск. Обсяг обробки після нормалізації є великим, і після різання виникатиме велика механічна напруга обробки. Щоб усунути механічну напругу обробки після чорнової обробки та зменшити деформацію під час азотування, необхідно додати обробку відпуском після чорнової обробки. Відпуск - це високотемпературний відпуск після гартування, а отримана структура - дрібний троостит. Деталі після відпуску мають достатню в'язкість і міцність. Багато важливих деталей потребують відпуску.
(3) Різниця між нормалізуючою матричною структурою та матричною структурою «нормалізація + відпуск». Матрична структура після нормалізації має блоковий ферит та перліт, тоді як матрична структура після «нормалізації + відпуску» має дрібну трооститну структуру.
(4) Азотування. Азотування – це метод термічної обробки, який надає поверхні деталі високу твердість та зносостійкість, а серцевина зберігає початкову міцність та в'язкість. Сталь, що містить хром, молібден або алюміній, досягає відносно ідеального результату після азотування. Якість заготовки після азотування: ① Поверхня заготовки сріблясто-сіра та матова. ② Твердість поверхні заготовки ≥1 000HV, а твердість поверхні після шліфування ≥900HV. ③ Глибина азотованого шару ≥0,56 мм, а глибина після шліфування >0,5 мм. ④ Деформація азотування вимагає биття ≤0,08 мм. ⑤ Рівень крихкості від 1 до 2 є кваліфікованим, чого можна досягти у реальному виробництві, і він кращий після шліфування.
(5) Різниця в структурі між «нормалізація + азотування» та «нормалізація + відпуск + азотування». Азотувальний ефект «нормалізації + гартування та відпуску + азотування» значно кращий, ніж у «нормалізації + азотування». У азотувальній структурі «нормалізація + азотування» присутні явні блокові та грубі голкоподібні крихкі нітриди, які також можна використовувати як орієнтир для аналізу явища відшаровування азотувального шару розточувальних оправок.
Процес обробки розточувальних прутків:
Процес: вирубка → нормалізація → свердління та чорнове точіння центрального отвору → чорнове точіння → гартування та відпуск → напівчистове точіння → чорнове шліфування зовнішнього кола → чорнове шліфування конічного отвору → обробка подряпин → фрезерування кожної канавки → дефектоскопія → чорнове шліфування шпонкової канавки (з резервуванням припуску на чистове шліфування) → напівчистове шліфування зовнішнього кола → напівчистове шліфування внутрішнього отвору → азотування → напівчистове шліфування конічного отвору (з резервуванням припуску на чистове шліфування) → напівчистове шліфування зовнішнього кола (з резервуванням припуску на чистове шліфування) → шліфування шпонкової канавки → чистове шліфування зовнішнього кола → чистове шліфування конічного отвору → шліфування зовнішнього кола → полірування → затискання.
Процес фінішної обробки розточувальних оправок. Оскільки розточувальну оправку необхідно азотувати, спеціально організовано два напівфінішні процеси зовнішнього кола. Перше напівфінішне шліфування проводиться перед азотуванням, метою якого є створення хорошої основи для азотування. Головним чином це контролювати припуск та геометричну точність розточувальної оправки перед шліфуванням, щоб забезпечити твердість азотованого шару після азотування вище 900HV. Хоча деформація згину під час азотування невелика, деформацію перед азотуванням не можна коригувати, інакше вона може бути лише більшою за початкову деформацію. Наш заводський процес визначає, що припуск на зовнішнє коло під час першого напівфінішного шліфування становить 0,07~0,1 мм, а другий напівфінішний процес шліфування проводиться після чистового шліфування конічного отвору. Цей процес встановлює шліфувальний осердя в конічний отвір, і два кінці піднімаються вгору. Один кінець проштовхує центральний отвір малої торцевої поверхні розточувальної оправки, а інший кінець проштовхує центральний отвір шліфувального осердя. Потім зовнішнє коло шліфується за допомогою формальної центральної рами, без видалення шліфувального осердя. Шліфувальний верстат обертається для шліфування шпонкової канавки. Друге напівчистове шліфування зовнішнього кола призначене для того, щоб спочатку відобразити внутрішнє напруження, що виникає під час тонкого шліфування зовнішнього кола, таким чином покращуючи точність тонкого шліфування шпонкової канавки та забезпечуючи більшу стабільність. Оскільки є основа для напівчистового шліфування зовнішнього кола, вплив на шпонкову канавку під час тонкого шліфування зовнішнього кола дуже незначний.
Шпонкова канавка обробляється за допомогою шліфувального верстата, один кінець якого спрямований до центрального отвору малої торцевої поверхні розточувального бруска, а інший кінець - до центрального отвору шліфувального осердя. Таким чином, під час шліфування шпонкова канавка спрямована вгору, а деформація вигину зовнішнього кола та прямолінійність напрямної верстата впливають лише на дно канавки та мало впливають на дві сторони канавки. Якщо для обробки використовується шліфувальний верстат для напрямної рейки, деформація, спричинена прямолінійністю напрямної верстата та власною вагою розточувального бруска, впливатиме на прямолінійність шпонкової канавки. Загалом, шліфувальний верстат легко використовувати для виконання вимог щодо прямолінійності та паралельності шпонкової канавки.
Тонке шліфування зовнішнього кола розточувального оправки виконується на універсальному шліфувальному верстаті, а використаний метод - поздовжнє шліфування центру інструменту.
Биття конічного отвору є важливим показником точності готового виробу на свердлильному верстаті. Остаточні вимоги до обробки конічного отвору такі: ① Биття конічного отвору відносно зовнішнього діаметра має гарантовано становити 0,005 мм на кінці шпинделя та 0,01 мм на відстані 300 мм від кінця. ② Площа контакту конічного отвору становить 70%. ③ Значення шорсткості поверхні конічного отвору становить Ra=0,4 мкм. Спосіб обробки конічного отвору: один полягає у залишенні припуску, а потім контакт конічного отвору досягає точності кінцевого виробу шляхом самошліфування під час складання; інший - у безпосередньому виконанні технічних вимог під час обробки. Наша фабрика зараз використовує другий метод, який полягає у використанні ковпачка для затискання заднього кінця розточувального бруска M76X2-5g, використанні центральної рами для встановлення зовнішнього кола φ 110h8MF на передньому кінці, використанні мікрометра для вирівнювання зовнішнього кола φ 80js6 та шліфуванні конічного отвору.
Шліфування та полірування – це завершальний процес обробки розточувального бруска. Шліфування дозволяє досягти дуже високої розмірної точності та дуже низької шорсткості поверхні. Загалом, матеріал шліфувального інструмента м’якший за матеріал заготовки та має однорідну структуру. Найчастіше використовується чавунний шліфувальний інструмент (див. рисунок 10), який підходить для обробки різних матеріалів заготовок та тонкого шліфування, може забезпечити хорошу якість шліфування та високу продуктивність, а сам шліфувальний інструмент простий у виготовленні та має низьку вартість. У процесі шліфування шліфувальна рідина не тільки відіграє роль у змішуванні абразивів, змащуванні та охолодженні, але й відіграє хімічну роль для прискорення процесу шліфування. Вона прилипає до поверхні заготовки, швидко утворюючи шар оксидної плівки, що сприяє згладжуванню піків на поверхні заготовки та захисту западин на її поверхні. Абразив, що використовується для шліфування розточувального бруска, являє собою суміш порошку білого корунду, білого оксиду алюмінію та гасу.
Хоча після шліфування розточувальний брусок досяг гарної розмірної точності та низької шорсткості поверхні, його поверхня вкрита піском та має чорний колір. Після складання розточувального бруска з порожнистим шпинделем витікає чорна вода. Щоб видалити шліфувальний пісок, що врізався в поверхню розточувального бруска, наш завод використовує саморобний полірувальний інструмент для полірування поверхні розточувального бруска зеленим оксидом хрому. Фактичний ефект дуже хороший. Поверхня розточувального бруска блискуча, красива та стійка до корозії.
Перевірка бурильної прутка
(1) Перевірте прямолінійність. Розмістіть пару V-подібних різьбових брусків однакової висоти на платформі рівня 0. Встановіть розточувальний брусок на V-подібний брусок, встановивши його на позицію 2/9L від φ 110h8MF (див. Рисунок 11). Допуск прямолінійності по всій довжині розточувального бруска становить 0,01 мм.
Спочатку за допомогою мікрометра перевірте ізометрію точок A та B на відстань 2/9L. Показники точок A та B дорівнюють 0. Потім, не рухаючи розточувального оправлення, виміряйте висоти середньої та двох кінцевих точок a, b та c і запишіть значення; тримайте розточувальне оправлення нерухомим вздовж осі, поверніть його вручну на 90° та за допомогою мікрометра виміряйте висоти точок a, b та c і запишіть значення; потім поверніть розточувальне оправлення на 90°, виміряйте висоти точок a, b та c і запишіть значення. Якщо жодне з виявлених значень не перевищує 0,01 мм, це означає, що воно кваліфіковане, і навпаки.
(2) Перевірте розмір, округлість та циліндричність. Зовнішній діаметр розточувального оправки перевіряється за допомогою зовнішнього мікрометра. Розділіть повну довжину полірованої поверхні розточувального оправки φ 110h8MF на 17 рівних частин та за допомогою зовнішнього мікрометра виміряйте діаметр у порядку радіальних a, b, c та d, а виміряні дані занесіть до таблиці записів перевірки розточувального оправки.
Похибка циліндричності стосується різниці діаметрів в одному напрямку. Згідно з горизонтальними значеннями в таблиці, похибка циліндричності в напрямку a дорівнює 0, похибка в напрямку b — 2 мкм, похибка в напрямку c — 2 мкм, а похибка в напрямку d — 2 мкм. Враховуючи чотири напрямки a, b, c та d, різниця між максимальним та мінімальним значеннями є справжньою похибкою циліндричності 2 мкм.
Похибка округлості порівнюється зі значеннями у вертикальних рядках таблиці, і береться максимальне значення різниці між значеннями. Якщо перевірка розточувального бруска не пройшла належним чином або один з елементів перевищує допуск, необхідно продовжувати шліфування та полірування, поки не буде допущено допуск.
Крім того, під час перевірки слід звертати увагу на вплив температури приміщення та температури тіла людини (тримаючи мікрометр) на результати вимірювання, а також звертати увагу на усунення помилок, спричинених недбалістю, зменшення впливу похибок вимірювання та забезпечення максимальної точності значень вимірювань.
Якщо вам потрібнонудний бар на місціна замовлення, будь ласка, зв'яжіться з нами для отримання додаткової інформації.
