Broaching: Pendahuluan, Fitur, Metode, Jenis

Broaching: Pendahuluan, Fitur, Metode, Jenis

Apa itu Broaching?

 

menggerek mengacu pada penggunaan bros khusus untuk memotong lapisan logam yang sangat tipis dari benda kerja secara bergantian, sehingga permukaan dapat mencapai akurasi dimensi tinggi dan kekasaran rendah. Ini adalah metode pemrosesan dengan efisiensi tinggi. Broaching dapat memproses bagian-bagian yang membutuhkan kombinasi dari mesin hobbing gigi, mesin pembentuk gigi, dan mesin penggilingan dalam waktu singkat. Selama broaching, broach membuat permukaan untuk dikerjakan pada satu waktu, jadi mesin broaching hanya memiliki gerakan utama, tidak ada gerakan umpan. . Keripik broaching tipis dan gerakan pemotongan halus, sehingga memiliki akurasi pemesinan yang lebih tinggi dan nilai struktur permukaan yang lebih kecil. Metode pemrosesan ini banyak digunakan dalam manufaktur mobil. Selain itu, broaching juga digunakan untuk pemesinan presisi tinggi dari material yang sulit dipotong seperti: cakram turbin digunakan dalam pembuatan generator dan pembuatan mesin pesawat.

Alat Broaching Dan Cara Kerja Broaching

Hanya ada satu gerakan utama dalam broaching, yaitu broaching bergerak secara linier pada kecepatan potong di bawah aksi tekanan hidrolik dari mesin broaching. Gerakan makan diwujudkan oleh struktur bros itu sendiri, yaitu gerakan makan digantikan oleh jumlah patah setiap gigi secara bergantian. Broaching dapat dilihat sebagai proses perencanaan yang dilakukan oleh beberapa pisau perencanaan yang disusun dalam satu baris dalam urutan ketinggian. Broaching dapat diproses melalui lubang dengan berbagai bentuk, serta berbagai bidang dan permukaan pembentuk. Karena keterbatasan proses pembuatan alat broaching dan kekuatan mesin broaching, lubang yang terlalu kecil atau terlalu besar tidak cocok untuk broaching (diameter lubang broaching umumnya 10-100mm, dan rasio kedalaman-diameter lubang umumnya tidak lebih dari 5mm), lubang buta, lubang langkah dan lubang berdinding tipis juga tidak cocok untuk broaching. Broaching terutama digunakan dalam acara batch dan produksi massal.

Fitur broaching

 

Fitur utama dari broaching adalah sebagai berikut:

(1) Efisiensi produksi yang tinggi. Broach adalah alat multi-gigi, dan jumlah gigi yang terlibat dalam pekerjaan besar pada saat yang sama, yang meningkatkan lebar pemotongan total, dan proses roughing, semi-finishing, dan finishing dapat diselesaikan dalam satu langkah. broach, sehingga waktu proses dasar dan waktu bantu sangat dipersingkat, sehingga efisiensi produksi broaching lebih tinggi.

(2) Rentang pemrosesannya luas. Broaching tidak hanya dapat memproses permukaan datar dan permukaan luar yang tidak terhalang tetapi juga memproses melalui lubang dengan berbagai bentuk, sehingga rentang pemrosesan broaching luas.

(3) Akurasi pemesinan tinggi dan kekasaran permukaan rendah. Bros memiliki bagian kalibrasi, yang berfungsi untuk mengkalibrasi ukuran dan memangkas jumlah cahaya. Selain itu, kecepatan pemotongan broaching umumnya rendah (<18 m/menit), dan ketebalan pemotongan setiap gigi pemotong kecil, sehingga proses pemotongan relatif stabil, dan efek samping dari pseudo-chip edge dapat dihindari. Oleh karena itu, broaching dapat mencapai presisi tinggi dan kekasaran permukaan yang rendah. Umumnya, tingkat toleransi akurasi dimensi dari broaching adalah IT7~IT8, dan kekasaran permukaan Ra adalah 0.4~0.8μm.

(4) Struktur mesin broaching sederhana. Broaching hanya gerakan utama. Artinya, gerakan linier bros, dan gerakan umpan diwujudkan oleh fakta bahwa gigi terakhir dari bros lebih tinggi dari yang sebelumnya. Ketinggian gigi disebut pengangkatan gigi, sehingga pembicaraan memiliki struktur yang sederhana dan pengoperasian yang mudah.

(5) Kehidupan pelayanan bros panjang. Selama broaching, kecepatan potong rendah, keausan pahat lambat, dan setelah penajaman dilakukan, beberapa benda kerja dapat diproses, dan bros dapat digiling ulang berkali-kali, sehingga masa pakai broach panjang.

Meskipun broaching memiliki keunggulan di atas, karena struktur alat broaching lebih rumit daripada alat pemesinan lubang umum, pembuatannya sulit dan biayanya tinggi, sehingga instrumen ini cocok untuk produksi batch dan massal. Dalam produksi single-piece dan batch kecil, broaching juga digunakan untuk beberapa permukaan pembentuk dengan persyaratan presisi tinggi dan bentuk khusus yang sulit diproses dengan metode lain. Lubang buta, lubang dalam, lubang berundak, dan permukaan luar yang terhalang tidak dapat diproses dengan broaching.

Metode Broaching

 

Metode broaching mengacu pada urutan dan metode pemotongan kelonggaran broaching dari benda kerja, yang menentukan bentuk penampang lapisan pemotongan yang dipotong oleh setiap gigi, sehingga disebut juga pola broaching. Apakah metode broaching masuk akal atau tidak secara langsung mempengaruhi distribusi beban gigi, panjang broaching, ukuran gaya broaching, keausan dan ketahanan broach, dan kualitas permukaan potongan-T, produktivitas, dan biaya produksi. Metode broaching yang berbeda dan metode desain broach yang berbeda merupakan mata rantai penting yang harus ditentukan terlebih dahulu dalam desain broach. Metode broaching dapat dibagi menjadi tiga jenis: tipe berlapis, tipe blok, dan tipe komprehensif.

1. Tipe Berlapis
Layered broaching adalah saat gigi dari broaching memotong lapisan kelonggaran broaching lapis demi lapis secara berurutan, dan setiap gigi memotong lapisan kelonggaran sesuai dengan jumlah pengangkatan gigi. Ketebalan pemotongan broaching berlapis kecil, sehingga proses broaching relatif stabil dan kualitas permukaan broaching tinggi. Namun, gaya potong unitnya besar, jumlah gigi potong yang dibutuhkan besar, dan pembicaraannya panjang. Biaya alatnya tinggi dan produktivitasnya rendah. Menurut proses pembentukan yang berbeda dari permukaan mesin, broaching berlapis dapat dibagi menjadi tipe profil yang sama dan tipe bertahap.

1. Tipe Blok
Bros yang dirancang sesuai dengan grafik broaching blok terdiri dari beberapa kelompok gigi. Ada 2 hingga 3 gigi pemotong di setiap kelompok gigi, mereka memiliki diameter yang sama, dan bersama-sama mereka memotong lapisan logam dalam kelonggaran pemesinan. Setiap gigi pemotong hanya memotong sebagian lapisan. Yang paling umum digunakan adalah pemotongan roda. Pemotongan bros potong roda dan pola broachingnya, yaitu diameter gigi pertama dan gigi kedua adalah sama, tetapi posisi ujung tombaknya terhuyung-huyung. Logam telah dihapus oleh ujung tombak ketiga dari kelompok yang sama. Gigi tidak lagi dibuat dengan splitter chip melingkar. Untuk menghindari gesekan antara ujung tombak dan permukaan benda kerja yang dipotong oleh dua ujung tombak pertama dan untuk memotong seluruh lingkaran keripik, diameternya harus 0.02-0.04mm lebih kecil dari diameter buta dari dua gigi lainnya. dalam kelompok yang sama.

3. Tipe Komprehensif
Broaching komprehensif menggabungkan keunggulan broaching berlapis dan broaching blok, yaitu, gigi pemotong kasar dan gigi transisi dibuat menjadi struktur pemotong roda, dan gigi pemotong halus dibuat dari struktur berlapis. Panjang pokok pembicaraan dipersingkat, produktivitas tinggi dipertahankan, dan kualitas permukaan benda kerja yang lebih baik dapat diperoleh.

Jenis Brosur

 

Ketika pembicaraan bergerak secara linier relatif terhadap benda kerja, kelonggaran pemesinan benda kerja secara berurutan dipotong oleh gigi pembicaraan dengan ukuran yang semakin besar. Biasanya, dapat dibentuk dalam satu langkah kerja, yang merupakan metode penyelesaian efisiensi tinggi. Namun, karena struktur pembicaraan yang kompleks, biaya produksi yang tinggi, dan spesialisasi tertentu, pembicaraan terutama digunakan untuk produksi massal. Menurut fitur permukaan mesin yang berbeda, broaching dibagi menjadi broaching internal dan broaching eksternal.

1. Pembicaraan internal: Digunakan untuk mengolah lubang tembus dan lubang tembus dalam berbagai bentuk penampang, seperti lubang bundar, lubang persegi, lubang poligonal, lubang spline, lubang alur pasak, roda gigi internal, dll. Sebelum memulai, harus ada mesin lubang di mana bros dapat dimasukkan. Diameter lubang broaching berkisar antara 8 hingga 125 mm, dan kedalaman lubang tidak melebihi 5 kali diameter lubang. Dalam kasus khusus, kisaran aperture bisa sekecil 3 mm, hingga 400 mm, dan kedalaman lubang bisa mencapai 10 meter.

2. Pembicaraan eksternal: Digunakan untuk memproses permukaan yang tidak tertutup, seperti bidang, permukaan pembentuk, alur, alur lidah, duri blade, dan roda gigi eksternal, dll. Sangat cocok untuk memproses bidang yang relatif besar dan permukaan komposit dalam produksi massal, seperti Blok silinder, bantalan kursi dan batang penghubung mobil dan traktor, dll. Keakuratan dimensi profil broaching dapat mencapai IT8-5, kekasaran permukaan adalah Ra2.5-0.04 mikron, dan akurasi gigi broaching dapat mencapai nilai 6-8 (JB179-83).

Saat memulai, urutan dan metode menghilangkan kelonggaran pemesinan dari benda kerja termasuk tipe pembentukan, tipe progresif, tipe pemotongan bulat, dan tipe pemotongan bulat komprehensif.

1. Jenis pembentuk. Akurasi pemesinan tinggi, kekasaran permukaan kecil, tetapi efisiensinya rendah; panjang brosnya panjang, dan ini terutama digunakan untuk pemesinan lubang bundar kecil dan menengah dan membentuk permukaan dengan persyaratan presisi tinggi.

2. Tipe progresif cocok untuk broaching kasar pada permukaan mesin yang rumit, seperti lubang persegi, lubang poligon, dan lubang spline, dll. Broach yang digunakan dalam metode ini lebih mudah dibuat, tetapi kualitas permukaan mesinnya buruk.

3. Jenis pemotongan bulat memiliki efisiensi pemotongan yang tinggi dan dapat mengurangi panjang pembicaraan, tetapi kualitas permukaan mesinnya buruk.

4. Metode pemotongan bulat yang komprehensif digunakan untuk broaching kasar dengan metode pemotongan roda dan broaching halus dengan metode pembentukan. Ini memiliki keunggulan keduanya dan banyak digunakan dalam broaching lubang bundar.

Catatan tentang Broaching

 

Saat berbicara biasa baja struktural dan besi cor, kecepatan menggambar kasar umumnya 3 sampai 7 m/menit, dan kecepatan menggambar halus kurang dari 3 m/menit. Untuk material logam yang sulit dikerjakan seperti superalloy atau paduan titanium, hanya penggunaan karbida atau alat broaching baja kecepatan tinggi baru pada mesin broaching kecepatan tinggi dengan kekakuan yang baik yang dapat dibandingkan pada kecepatan 16-30 m/menit atau lebih tinggi. Hasil yang memuaskan. Perangkat broaching heliks digunakan untuk membuat broach gigi heliks dan benda kerja melakukan gerakan linier relatif dan gerakan putar, dan juga dapat memulai ulir internal, lubang spline heliks, dan roda gigi internal heliks. Broaching umumnya menggunakan cairan pemotongan dengan sifat pelumas yang lebih baik, seperti minyak pemotongan dan emulsi tekanan ekstrim. Dalam broaching kecepatan tinggi, suhu pemotongan tinggi, dan cairan pemotongan kimia dan emulsi dengan sifat pendinginan yang baik sering digunakan. Jika pendinginan internal broach digunakan untuk menyuntikkan cairan pemotongan ke setiap alur chip broach pada tekanan tinggi, itu akan memiliki efek yang baik pada peningkatan kualitas permukaan, mengurangi keausan pahat, dan meningkatkan efisiensi produksi.