TASARIMDAN İMALATA

Методы механической обработки

Основные производственные операции — это процессы, необходимые для изготовления детали машины. В зависимости от её геометрии и требуемой точности используют один или несколько станков. Станки с ЧПУ и соответствующая оснастка позволяют выполнять несколько операций над простой заготовкой за один установ.

Методы механической обработки

1. Точение

При точении резец или сменная режущая пластина снимает материал с заготовки, вращающейся в патроне. Обработку выполняют на универсальных токарных станках или, особенно в серийном производстве, на токарных станках с ЧПУ. Метод применяется главным образом к цилиндрическим деталям и поверхностям. Он включает наружное и внутреннее точение, подрезку торца, контурное точение, обработку канавок, нарезание резьбы, точение конусов, отрезку, обработку радиусов, фасок и отверстий.

Токарные станки относятся к основному производственному оборудованию. Использование сменных пластин, в том числе с покрытиями, повышает производительность снятия материала на станках с ЧПУ и позволяет эффективно получать точные размеры и качественные поверхности.

2. Фрезерование

При фрезеровании материал снимают инструментами с одной или несколькими режущими кромками определённой геометрии. Так получают плоские и криволинейные поверхности, пазы, винтовые канавки, зубчатые колёса и резьбы. Фрезерованием также обрабатывают карманы и уступы, выполняют и расширяют отверстия. В зависимости от станка и операции движется инструмент, заготовка или оба. Используются универсальные фрезерные станки и станки с ЧПУ для точной обработки.

Основные виды включают торцевое, контурное, пазовое и фасонное фрезерование, а также зубофрезерование червячной фрезой. Применяются цельные фрезы из быстрорежущей стали (HSS) и инструменты со сменными пластинами с покрытием. Возможны обработка карманов, зубчатых колёс, резьб с крупным шагом, винтовых и наклонных поверхностей, глухих отверстий и других элементов. Производительность зависит от станка, инструмента, материала и закрепления.

3. Сверление

При обработке отверстий получают цилиндрические сквозные или глухие отверстия заданной глубины. Сверло вращается вокруг своей оси; для некоторых операций применяют и подходящие фрезы. Работа выполняется на сверлильных, токарных или фрезерных станках с ЧПУ с соответствующим инструментом. Фрезерные станки с ЧПУ особенно полезны для точного расположения отверстий и контроля глубины глухих отверстий.

Сверление — одна из наиболее распространённых производственных операций. Используются свёрла из HSS, свёрла с покрытием и со сменными пластинами. Возможности современных режущих инструментов обеспечивают их широкое применение на токарных, фрезерных и сверлильных станках с ЧПУ.

4. Развёртывание

Развёртывание улучшает ранее просверленное отверстие за счёт снятия небольшого слоя материала. Оно предназначено для получения точного размера отверстия и качественной поверхности.

Цилиндрическое развёртывание применяют к цилиндрическим отверстиям, а коническое — к коническим. Процесс напоминает сверление, но для чистового прохода вместо сверла используют развёртку. Применяют развёртки с прямыми или винтовыми канавками.

5. Шлифование

При шлифовании абразивные круги различной зернистости снимают небольшое количество материала, улучшая точность размеров и качество поверхности. Абразивные зёрна, удерживаемые связкой, выполняют очень мелкие срезы материала заготовки.

Обычно шлифование выполняют на шлифовальных станках. При наличии подходящей дополнительной оснастки отдельные операции внутреннего и наружного шлифования возможны и на токарных или фрезерных станках с ЧПУ, что в подходящих случаях сокращает число переустановок.

Шлифовальные инструменты содержат природные или синтетические абразивные зёрна разных размеров, соединённые связкой. Процесс позволяет снимать небольшие слои материала с очень твёрдых деталей, трудно поддающихся другим видам обработки.

Распространены профильное, врезное, круглое и плоское шлифование. К другим отделочным и производственным процессам относятся хонингование, притирка, протягивание и полирование. Их выбирают с учётом геометрии, точности и качества поверхности.