Dulliau Effeithiol i Atal Anffurfiad Cydran Pibellau â Waliau Tenau mewn Gweithgynhyrchu

 

Mewn cynhyrchu gwirioneddol, mae'n gyffredin dod ar draws prosesu ffitiadau pibellau waliau tenau o wahanol siapiau a meintiau, sy'n dueddol o anffurfio wrth brosesu. Mae archwilio dulliau i atal anffurfiad, gan sicrhau bod y rhannau'n bodloni'r gofynion dimensiwn a sefydlogrwydd, yn hanfodol. Mae cydrannau â waliau tenau yn broblem heriol mewn prosesau troi a melino, yn bennaf oherwydd eu hanhyblygrwydd a'u cryfder isel. Yn ystod prosesu, maent yn agored iawn i anffurfiad, sy'n cynyddu gwallau siâp a dimensiwn, gan ei gwneud hi'n anodd sicrhau ansawdd rhan cyson.

 

 

I Prif Ffactorau Sy'n Effeithio Ar Drachywiredd Gweithfeydd Pibellau â Mur Tenau

 

1. Tueddiad i Anffurfio Oherwydd Grym

Mae darnau gwaith â waliau tenau yn dueddol iawn o anffurfio o dan rymoedd clampio, sy'n effeithio ar eu cywirdeb dimensiwn a siâp. Er enghraifft, wrth ddefnyddio chuck tair gên i glampio'r diamedr allanol wrth brosesu'r diamedr mewnol, gall y diamedr allanol ddadffurfio ychydig yn siâp triongl oherwydd y grym clampio. Er bod twll silindrog yn cael ei gynhyrchu, ar ôl rhyddhau'r chuck, mae'r diamedr allanol yn adfer i'w ffurf silindrog, tra bod y twll mewnol yn dod yn siâp arc neu'n drionglog.

 

2. Anffurfiad a achosir gan wres

Gall torri gwres achosi dadffurfiad thermol y darn gwaith, gan ei gwneud hi'n anodd rheoli ei ddimensiynau. Mae cydrannau metel â waliau tenau, yn enwedig y rhai sydd â chyfernodau ehangu llinellol uchel, yn arbennig o agored i anffurfiad thermol a achosir gan dorri gwres, sy'n effeithio'n sylweddol ar eu cywirdeb dimensiwn.

 

3. Anffurfiad a Achosir gan Ddirgryniad

O dan rymoedd torri, gall cydrannau rheiddiol achosi i'r darn gwaith blygu. Os oes gan wyneb allanol y darn gwaith nodweddion fel rhigolau neu riciau, gall yr offeryn torri brofi grymoedd anwastad, gan arwain at ddirgryniad. Gall y dirgryniad hwn effeithio'n negyddol ar gywirdeb dimensiwn, siâp a lleoliad y gweithle, yn ogystal â'i garwedd arwyneb.

 

 

II Dulliau o Leihau ac Atal Anffurfio Rhannau â Muriau Tenau

 

1. Defnyddio Gosodion Clampio Echelinol

Wrth droi a melino darnau gwaith waliau tenau, fe'ch cynghorir i ddefnyddio clampio echelinol yn hytrach na clampio rheiddiol. Mae'r dull clampio echelinol, sy'n defnyddio llawes clampio echelinol (llawes edau), yn sicrhau bod grymoedd clampio yn cael eu dosbarthu ar hyd echelin y darn gwaith. Gan fod anystwythder echelinol y darn gwaith yn uwch, mae'r dull hwn yn lleihau'r risg o anffurfio.

 

2. Cynyddu Ardal Gyswllt Clampio

Mae defnyddio llewys hollt neu enau meddal a ddyluniwyd yn arbennig yn cynyddu'r arwynebedd cyswllt, sy'n helpu i ddosbarthu'r grym clampio yn gyfartal dros y darn gwaith. Mae hyn yn lleihau'r tebygolrwydd o anffurfiad lleol yn ystod clampio.

 

3. Optimeiddio Geometreg Offeryn Torri a Pharamedrau Torri

Er mwyn lleihau grymoedd torri a gwres, mae'n hanfodol dewis geometreg offer torri a pharamedrau torri yn ofalus. Bydd grymoedd torri is a gwres yn lleihau'r tebygolrwydd o anffurfio.

 

4. Cymhwyso Hylif Torri'n Ddigonol

Mae torri yn cynhyrchu gwres, sydd wedi'i grynhoi'n bennaf yn y sglodion a'r offeryn torri. Mae hylifau torri yn chwarae rhan hanfodol mewn oeri, iro, tynnu sglodion, ac atal rhwd. Trwy gymhwyso hylifau torri yn ddigonol, gellir lleihau'r tymheredd torri, gan atal dadffurfiad thermol y darn gwaith.

 

5. Ychwanegu Asennau Proses

Mae rhai darnau gwaith waliau tenau yn cynnwys asennau proses a ddyluniwyd yn arbennig yn y pwyntiau clampio i wella anystwythder. Mae'r grym clampio yn cael ei gymhwyso i'r asennau hyn, gan leihau anffurfiad. Ar ôl peiriannu, gellir tynnu asennau'r broses.

 

 

III Astudiaeth Achos: Cais Grym Echelinol ar gyfer Troi a Melino Gweithfeydd Waliau Tenau

 

1. Dadansoddiad o Anhawster Workpiece Tenau-Waled

Y deunydd o ddewis yw alwminiwm caled 2A12T4, a defnyddir deunydd garw silindrog gwag. Mae angen melino ar bedair ochr y ceudod mewnol, ac mae gan y wal allanol bedwar tyllau mawr (Φ26mm), yn ogystal â rhai tyllau sgriwio a thyllau edafu sy'n gysylltiedig â'r cynulliad. Y diamedr allanol uchaf yw 180mm ±0.05mm, a'r trwch wal lleiaf yw 3mm. Ni ddylai anffurfiad y roundness fod yn fwy na 0.15mm. Yn ogystal â heriau dadffurfiad cynhenid ​​rhannau â waliau tenau, mae'r darn gwaith hwn hefyd yn gofyn am brosesu pedair ochr fewnol a thyllau ar y diamedr allanol, gan arwain at drwch wal anwastad ac anghymesur sy'n cynyddu anffurfiad. Mae angen lleoli cywir i sicrhau cywirdeb y nodweddion mewnol ac allanol.

 

▲ waliau tenau rhannau

 

2. Llwybr Proses Cyn Gwella

1). Trowch y diamedr mewnol, garw trowch y diamedr allanol gan ddefnyddio chuck tri-jaw, a gadael lwfans 1mm ar y ddwy ochr ar gyfer diamedrau mewnol ac allanol.

2). Defnyddiwch ganolfan peiriannu i felino'r ceudod mewnol yn fras gyda lwfans 1mm ar bob ochr, ac alinio'r wynebau mewnol i felin garw pedwar Φ26 tyllau mawr gyda lwfans 2mm.

3). Triniaeth lleddfu straen.

4). Ar y turn, perfformio melino garw eilaidd y cam mewnol gyda lwfans 0.5mm ar bob ochr, a'r diamedr allanol gyda lwfans 0.5mm.

5). Defnyddiwch y ganolfan peiriannu i felin garw eilaidd y ceudod mewnol gyda lwfans 0.5mm.

6). Triniaeth lleddfu straen.

7). Ar y turn, fflat y ddau ben wynebau i faint, perfformio lled-gorffen troi y diamedr mewnol, a gorffen troi at y maint terfynol.

8). Defnyddiwch y ganolfan peiriannu i orffen melino'r ceudod mewnol i faint.

9). Ar y turn, gorffen trowch y diamedr allanol i faint.

10). Gorffen felin holl dyllau allanol a nodweddion ar y ganolfan peiriannu.

 

3. Materion Proses Cyn Gwella

1). Y gosodiad a ddefnyddiwyd ar gyfer melino garw a gorffeniad y ceudod mewnol oedd gosodiad llawes hollt wedi'i glampio â chuck tair gên. Mae'r gosodiad hwn yn achosi grym rheiddiol ar y darn gwaith, gan arwain at anffurfiad oherwydd anhyblygedd isel cydrannau waliau tenau. Mae'r darn gwaith, yn ystod peiriannu, yn tueddu i ddadffurfio'n siâp trionglog. Addaswyd y grym clampio yn ystod melino garw i ryddhau straen, ond achosodd hyn i'r darn gwaith ddod yn ansefydlog, gan arwain at symud neu ogwyddo yn ystod peiriannu. Roedd yn rhaid arafu'r llwybr offer, gan ymestyn y cylchoedd cynhyrchu.

 

2). Ar gyfer troi mewnol, defnyddiwyd genau meddal pres arbenigol ar gyfer clampio'r diamedr allanol i droi'r diamedr mewnol, ond roedd anffurfiad yn dal i ddigwydd wrth clampio a rhyddhau'r darn gwaith, oherwydd tueddiad y darn gwaith i amsugno gwres torri a rhyddhau straen mewnol. Byddai'r diamedrau mewnol ac allanol yn symud unwaith y byddai'r darn gwaith yn cael ei dynnu, gan ei gwneud hi'n anodd rheoli anffurfiad.

 

3). Ar gyfer gorffen y tyllau a'r rhigolau allanol, defnyddiwyd cefnogaeth dau bwynt, gyda grym clampio a ddarperir gan bolltau. Fodd bynnag, roedd y wal denau ac anhyblygedd isel yn achosi dirgryniad, yn enwedig wrth ddrilio, gan effeithio ar drachywiredd.

 

4. Dadansoddiad o Llif Proses Ôl-welliant

1) Defnyddiwch chuck tair gên ar y turn i wrthdroi clampio'r diamedr mewnol, perfformio troi garw ar y diamedr allanol, yna ail-clampio'r diamedr allanol i garw-droi'r diamedr mewnol.

2) Defnyddiwch ganolfan peiriannu i felin garw'r sgwâr ceudod mewnol a melin garw pedwar tyllau mawr gyda lwfans 1mm ar bob ochr.

3) Perfformio triniaeth lleddfu straen.

4) Defnyddiwch y turn i fflatio'r ddau wyneb pen, gadewch lwfans 0.5mm ar y diamedr allanol, a lled-orffen y diamedr mewnol.

5) Perfformio triniaeth lleddfu straen.

6). Defnyddiwch y turn i orffen y ddau wyneb pen a'r diamedr mewnol i'r maint terfynol.

7) Defnyddiwch y ganolfan peiriannu i felin fanwl y siâp ceudod mewnol.

8) Ar y turn, gorffen trowch y diamedr allanol i fodloni gofynion roundness a dimensiwn.

9) Defnyddiwch y ganolfan peiriannu i felin fanwl yr holl nodweddion allanol.

 

5. Prif Ddulliau Prosesu a Chanlyniadau Wedi'u Cyflawni ar ôl Gwelliant

 

1) Melin Garw o Geudod Mewnol

Nid yw'r broses o felino garw y ceudod mewnol yn wahanol i'r dull cyn-wella. Defnyddir gosodiad llawes hollt i glampio'r diamedr allanol, tra bod chuck tair gên yn dal y gosodiad i felin y nodweddion sgwâr mewnol. Ar gyfer melino garw'r tyllau allanol, defnyddir gên feddal fawr arbennig i glampio pen dde diamedr allanol y darn gwaith, gan ei alinio â'r siâp sgwâr mewnol ar y chwith. Yn ystod melino'r ceudod mewnol yn fanwl, defnyddir y dyluniad gosodiadau canlynol (Ffigur 2 a Ffigur 3):

 

▲ melino manwl gywir o'r gêm

 

▲ melino manwl gywir

 

Nodyn:

1. Cap troellog- Mae'r cap troellog yn edafeddu i'r rhan las golau ar ben uchaf y gosodiad, gan sicrhau a chywasgu rhan uchaf y darn gwaith. Mae diamedr twll trwodd y cap troellog 2mm yn fwy na diamedr mewnol y darn gwaith, gyda thrwch wal y darn gwaith o 3mm, gan greu arwyneb cyswllt cywasgu 2mm o led. Nid yw'r dyluniad hwn yn ymyrryd â gallu'r offeryn torri i siapio ceudod mewnol y darn gwaith.

 

2. Cylch Cefnogi Uchaf- Mae wal las allanol y cylch cynnal yn cyd-fynd â rhan las uchaf y gosodiad, tra bod y wal fewnol yn cyd-fynd â diamedr allanol y darn gwaith. Mae hyn yn atal symudiad i bob cyfeiriad (chwith, dde, blaen, cefn) o ben uchaf y gweithfan ac yn sicrhau lleoliad manwl gywir, gan warantu bod canolfan gylchdro'r gweithle yn aros yn gyson â phob gosodiad.

 

3. workpiece- Y darn gwaith i'w brosesu.

 

4. Corff Gosod(Ffigur 3) - Mae pen mewnol isaf corff y gosodiad yn cynnwys rhigol gron grisiog 15mm o ddyfnder sy'n cyd-fynd â diamedr allanol gwaelod y darn gwaith. Mae'r rhan borffor ganolog wedi'i gwneud o ddeunydd rwber du sy'n ffitio'r bwlch rhwng y gosodiad a wal allanol y rhan i atal dirgryniad a sgwrsio yn ystod peiriannu.

 

5. Bloc Stop Bach- Y rhan hon yw nodwedd allweddol y gêm. Mae'n ymgysylltu â thyllau rhigol allanol y corff gosod, gyda'r rhan sy'n ymwthio allan yn cyffwrdd â wal fewnol cylch Φ26 y darn gwaith. Mae hyn yn blocio'r darn gwaith ac yn cyfyngu ar ei gylchdroi clocwedd. Mae'r bloc stopio hefyd yn chwarae rhan hanfodol mewn aliniad. Oherwydd bod yr offeryn yn cylchdroi clocwedd, mae'r gweithfan yn destun grym clocwedd, y mae'r bloc stopio yn ei wrthweithio. Mae twll sgriw a thwll edafedd y corff gosod yn diogelu'r bloc stopio yn gadarn, gan atal dirgryniad neu ddadleoli wrth brosesu. Dangosir y rhyngweithio rhwng y bloc stop bach a wal fewnol cylch Φ26 y darn gwaith yn Ffigur 4.

 

▲ rhyngweithio

 

Effaith a Gyflawnwyd:

 

Dim ond ychydig iawn o rym clampio echelinol sydd ei angen ar y gosodiad hwn o'r cap troellog i gyfyngu'n llawn ar bob chwe gradd o ryddid y darn gwaith. Mae hyn yn sicrhau nad yw'r gweithfan yn cael ei ddadffurfio gan rymoedd rheiddiol. Yn ogystal, mae'r bloc stopio bach ei hun yn helpu gyda lleoli ac aliniad, gan chwarae rhan hanfodol wrth atal y darn gwaith rhag cylchdroi. Mae'r darn gwaith wedi'i leoli'n ddiogel yn y gosodiad, gyda chylch cynnal yn ei le ar gyfer sefydlogrwydd, deunydd rwber yn y canol ar gyfer tampio dirgryniad, a rhigol gron grisiog 15mm o ddyfnder ar y gwaelod ar gyfer lleoli. Mae anhyblygedd y system yn cael ei wella, sy'n caniatáu ar gyfer paramedrau torri sylweddol uwch, gan wella effeithlonrwydd cynhyrchu cyffredinol. Cyn y gwelliant, roedd angen 30 munud ar y broses hon; ar ôl y gwelliant, mae'r amser prosesu wedi'i leihau i 15 munud. At hynny, gellir defnyddio'r gosodiad hwn hefyd wrth droi'r ceudod mewnol yn fanwl gywir, gan leihau costau cynhyrchu cyffredinol.

 

2) Troi Arw a Gorffen y Cavity Mewnol

Mae'r gosodiad a gynlluniwyd ar gyfer troi garw a gorffen y ceudod mewnol yn dilyn yr un egwyddor â melino manwl gywir y ceudod mewnol. Fodd bynnag, mae'r bloc stopio bach yn cyfyngu ar gylchdroi'r darn gwaith yn unig, fel y dangosir yn Ffigur 5.

 

▲ Troi Arw a Gorffen y Ceudod Mewnol

 

Mae'r darn gwaith yn cael ei glampio'n echelinol gan y cap troellog, gan atal anffurfiad oherwydd grymoedd clampio. Wrth droi'r twll mewnol, mae'r darn gwaith bron yn hollol rhad ac am ddim, gan sicrhau bod y twll wedi'i beiriannu yn bodloni'r manylebau technegol gofynnol. Cyn y gwelliant, er mwyn lleihau grym clampio rheiddiol ac atal anffurfiad, roedd yn rhaid lleihau grym clampio, a oedd hefyd yn lleihau paramedrau torri. Ar ôl y gwelliant, nid oes angen poeni am ddadffurfiad clampio, gan ganiatáu ar gyfer paramedrau torri uwch a mwy o effeithlonrwydd cynhyrchu. Gostyngodd amser y broses o 35 munud i 25 munud.

 

3) Melino Manwl Tyllau Wal Allanol

 

▲ Melino Precision

 

Dangosir y gosodiad ar gyfer melino'r tyllau wal allanol yn fanwl yn Ffigur 6. Mae dyluniad y gosodiad yn canolbwyntio ar brif gorff y gosodiad ar y dde eithaf:

 

Dyluniad Gosodiadau: Mae corff y gosodiad wedi'i osod a'i alinio i'r bwrdd cylchdro pedair echel. Mae tyllau sylfaen wedi'u peiriannu ymlaen llaw a slotiau mynediad yn atal ymyrraeth offer yn ystod peiriannu. Mae rhan borffor golau y gosodiad yn cyd-fynd â thwll mewnol pen dde'r darn gwaith, tra bod yr ochr chwith yn cyd-fynd â siâp sgwâr mewnol y darn gwaith, gan ddarparu aliniad ac atal cylchdroi. Ar ôl gosod y capiau uchaf a'r capiau troellog, mae'r gosodiad yn gosod y darn gwaith yn ddiogel, gan ddileu'r angen am ail-leoli. Mae'r gosodiad yn caniatáu ffit clirio o tua 0.03mm rhwng y gosodiad a'r darn gwaith i gyfrif am ychydig o anffurfiad y gweithle a sicrhau ei fod yn cael ei symud yn hawdd.

 

Effaith: Yn ystod peiriannu, mae'r darn gwaith yn parhau'n sefydlog, ac nid oes unrhyw ddirgryniad diangen, gan ganiatáu ar gyfer paramedrau torri uwch a manwl gywirdeb gwell. O'i gymharu â'r gosodiad blaenorol, mae'r dyluniad hwn yn lleihau'r amser gosod yn sylweddol, gan wella anhyblygedd y system a sicrhau bod y darn gwaith yn aros yn sefydlog wrth brosesu. O ganlyniad, mae cyfanswm yr amser peiriannu wedi'i leihau o 55 munud i 35 munud.