Che cos'è la brocciatura?
Brocciatura si riferisce all'uso di una broccia speciale per tagliare a turno uno strato di metallo molto sottile dal pezzo in lavorazione, in modo che la superficie possa ottenere un'elevata precisione dimensionale e una bassa rugosità. È un metodo di elaborazione ad alta efficienza. La brocciatura può elaborare parti che richiedono una combinazione di dentatrice a creatore, macchina per la forma degli ingranaggie fresatrice in poco tempo. Durante la brocciatura, la broccia realizza contemporaneamente la superficie da lavorare, quindi il brocciatrice ha solo il movimento principale, nessun movimento di alimentazione. . I trucioli di brocciatura sono sottili e il movimento di taglio è regolare, quindi ha una maggiore precisione di lavorazione e un valore della struttura superficiale inferiore. Questo metodo di elaborazione è ampiamente utilizzato in produzione automobilistica. Inoltre, la brocciatura viene utilizzata anche per la lavorazione ad alta precisione di materiali difficili da tagliare come dischi di turbina utilizzato nella produzione di generatori e produzione di motori aeronautici.
C'è un solo movimento principale nella brocciatura, cioè la broccia si muove linearmente alla velocità di taglio sotto l'azione della pressione idraulica della brocciatrice. Il movimento di alimentazione è realizzato dalla struttura della broccia stessa, ovvero il movimento di alimentazione è sostituito dalla quantità di rottura di ciascun dente a sua volta. La brocciatura può essere vista come un processo di pianificazione eseguito da più coltelli di pianificazione disposti in fila in ordine di altezza. La brocciatura può essere eseguita attraverso fori di varie forme, nonché vari piani e superfici di formatura. A causa della limitazione del processo di fabbricazione dello strumento di brocciatura e della potenza della brocciatrice, fori troppo piccoli o troppo grandi non sono adatti per la brocciatura (il diametro del foro di brocciatura è generalmente di 10-100 mm e il rapporto profondità-diametro del foro è generalmente non più di 5 mm), anche i fori ciechi, i fori per gradini e i fori a parete sottile non sono adatti per la brocciatura. La brocciatura viene utilizzata principalmente nelle occasioni di produzione in serie e in lotti.
Caratteristiche della brocciatura
Le caratteristiche principali della brocciatura sono le seguenti:
(1) Alta efficienza di produzione. Una broccia è uno strumento multi-dente e il numero di denti coinvolti nel lavoro è grande allo stesso tempo, il che aumenta la larghezza di taglio totale e i processi di sgrossatura, semifinitura e finitura possono essere completati in un colpo di la broccia, in modo che il tempo di processo di base e ausiliario Il tempo sia notevolmente ridotto, quindi l'efficienza di produzione della brocciatura è maggiore.
(2) La gamma di elaborazione è ampia. La brocciatura non solo può elaborare superfici piane e superfici esterne non ostruite, ma anche elaborare fori di varie forme, quindi la gamma di lavorazione della brocciatura è ampia.
(3) Elevata precisione di lavorazione e bassa rugosità superficiale. La broccia ha una parte di calibrazione, la cui funzione è calibrare la dimensione e tagliare la quantità di luce. Inoltre, la velocità di taglio della brocciatura è generalmente bassa (<18 m/min) e lo spessore di taglio di ciascun dente di taglio è piccolo, quindi il processo di taglio è relativamente stabile e l'effetto negativo del bordo pseudo-truciolo può essere evitato. Pertanto, la brocciatura può ottenere un'elevata precisione e una bassa rugosità superficiale. In generale, il livello di tolleranza di precisione dimensionale della brocciatura è IT7~IT8 e la rugosità superficiale Ra è 0.4~0.8μm.
(4) La struttura della brocciatrice è semplice. La brocciatura è solo il movimento principale. Cioè, il movimento lineare della broccia e il movimento di avanzamento sono realizzati dal fatto che l'ultimo dente della broccia è più alto del precedente. L'altezza del dente è chiamata sollevamento del dente, quindi la broccia ha una struttura semplice e un funzionamento conveniente.
(5) La durata della broccia è lunga. Durante la brocciatura, la velocità di taglio è bassa, l'usura dell'utensile è lenta e, una volta eseguita l'affilatura, è possibile lavorare diversi pezzi e una broccia può essere riaffilata molte volte, quindi la durata della broccia è lunga.
Sebbene la brocciatura presenti i vantaggi di cui sopra, poiché la struttura dell'utensile per brocciatura è più complicata di quella dell'utensile per la lavorazione di fori generale, la produzione è difficile e il costo è elevato, quindi lo strumento è adatto per la produzione in serie e in lotti. Nella produzione di pezzi singoli e in piccoli lotti, la brocciatura viene utilizzata anche per alcune superfici di formatura con requisiti di alta precisione e forme speciali difficili da lavorare con altri metodi. I fori ciechi, i fori profondi, i fori a gradini e le superfici esterne ostruite non possono essere lavorati mediante brocciatura.
Metodi di brocciatura
Il metodo di brocciatura si riferisce all'ordine e al metodo di taglio del margine di brocciatura dal pezzo, che determina la forma della sezione trasversale dello strato di taglio tagliato da ciascun dente, quindi è anche chiamato modello di brocciatura. Il fatto che il metodo di brocciatura sia ragionevole o meno influisce direttamente sulla distribuzione del carico del dente, sulla lunghezza della broccia, sulla dimensione della forza di brocciatura, sull'usura e sulla durata della broccia e sulla qualità della superficie del pezzo a T, sulla produttività, e costi di produzione. Diversi metodi di brocciatura e diversi metodi di progettazione della broccia sono collegamenti importanti che dovrebbero essere determinati prima nella progettazione della broccia. I metodi di brocciatura possono essere suddivisi in tre tipi: tipo a strati, tipo a blocchi e tipo completo.
1. Tipo a strati
La brocciatura a strati è quando i denti della broccia tagliano il margine di brocciatura strato per strato in sequenza e ogni dente taglia uno strato di margine in base alla quantità di sollevamento del dente. Lo spessore di taglio della brocciatura a strati è piccolo, quindi il processo di brocciatura è relativamente stabile e la qualità della superficie di brocciatura è elevata. Tuttavia, la forza di taglio dell'unità è elevata, il numero di denti di taglio richiesti è elevato e la broccia è lunga. Il costo dell'utensile è elevato e la produttività è bassa. A seconda dei diversi processi di formatura della superficie lavorata, la brocciatura a strati può essere suddivisa nello stesso tipo di profilo e nel tipo graduale.
1. Tipo di blocco
La broccia progettata secondo il grafico della brocciatura a blocchi è composta da più gruppi di denti. Ci sono da 2 a 3 denti della fresa in ogni gruppo di denti, hanno lo stesso diametro e insieme tagliano uno strato di metallo nel sovrametallo di lavorazione. Ogni dente tagliente taglia solo una parte dello strato. Il più comunemente usato è il taglio della ruota. Il troncamento della broccia a ruota e il suo schema di brocciatura, ovvero il diametro del primo e del secondo dente sono gli stessi, ma le posizioni dei taglienti sono sfalsate. Il metallo è stato rimosso dal terzo tagliente dello stesso gruppo. Il dente non è più realizzato con uno spaccatrucioli circolare. Per evitare l'attrito tra il tagliente e la superficie del pezzo tagliato dai primi due taglienti e per tagliare un intero cerchio di trucioli, il suo diametro dovrebbe essere 0.02-0.04 mm più piccolo del diametro cieco degli altri due denti nello stesso gruppo.
3. Tipo completo
La brocciatura completa combina i vantaggi della brocciatura a strati e della brocciatura a blocchi, ovvero i denti di taglio grezzo e i denti di transizione sono realizzati in una struttura di taglio a rotella e i denti di taglio fini sono costituiti da una struttura a strati. La lunghezza della broccia viene ridotta, viene mantenuta un'elevata produttività e si può ottenere una migliore qualità superficiale del pezzo.
Tipi di brocciatura
Quando la broccia si muove linearmente rispetto al pezzo, il sovrametallo di lavorazione del pezzo viene tagliato in sequenza dai denti della broccia con dimensioni crescenti. Di solito, può essere formato in un colpo di lavoro, che è un metodo di finitura ad alta efficienza. Tuttavia, a causa della complessa struttura della broccia, dell'alto costo di produzione e della certa specialità, la brocciatura viene utilizzata principalmente per la produzione di massa. In base alle diverse caratteristiche della superficie lavorata, la brocciatura si divide in brocciatura interna e brocciatura esterna.
1. Brocciatura interna: Viene utilizzato per la lavorazione di fori passanti e passanti in varie forme trasversali, come fori tondi, fori quadrati, fori poligonali, fori scanalati, fori per chiavette, ingranaggi interni, ecc. Prima della brocciatura, deve essere eseguita una lavorazione foro attraverso il quale può essere inserita la broccia. Il diametro del foro della brocciatura varia da 8 a 125 mm e la profondità del foro non supera 5 volte il diametro del foro. In casi speciali, la gamma di apertura può essere piccola come 3 mm, grande come 400 mm e la profondità del foro può arrivare fino a 10 metri.
2. Brocciatura esterna: Viene utilizzato per elaborare superfici non chiuse, come pialle, superfici di formatura, scanalature, scanalature per linguette, tenoni delle lame e ingranaggi esterni, ecc. È particolarmente adatto per la lavorazione di pialle relativamente grandi e superfici composite nella produzione di massa, come Blocchi cilindri, sedi dei cuscinetti e bielle di automobili e trattori, ecc. La precisione dimensionale del profilo di brocciatura può raggiungere IT8-5, la rugosità superficiale è Ra2.5-0.04 micron e la precisione dell'ingranaggio di brocciatura può raggiungere i gradi 6-8 (JB179-83).
Durante la brocciatura, l'ordine e il metodo di rimozione del sovrametallo di lavorazione dal pezzo includono il tipo a formatura, il tipo progressivo, il tipo a taglio rotondo e il tipo a taglio rotondo completo.
1. Tipo di formatura. La precisione di lavorazione è elevata, la rugosità superficiale è piccola, ma l'efficienza è bassa; la lunghezza della broccia è lunga e viene utilizzata principalmente per la lavorazione di fori tondi di piccole e medie dimensioni e per la formatura di superfici con requisiti di alta precisione.
2. Il tipo progressivo è adatto per la brocciatura grezza di superfici lavorate complesse, come fori quadrati, poligonali e scanalati, ecc. La broccia utilizzata in questo metodo è più facile da produrre, ma la qualità della superficie lavorata è scarsa.
3. Il tipo di taglio rotondo ha un'elevata efficienza di taglio e può ridurre la lunghezza della broccia, ma la qualità della superficie lavorata è scarsa.
4. Metodo di taglio rotondo completo viene utilizzato per la brocciatura grossolana con il metodo del taglio a rotella e per la brocciatura fine con il metodo di formatura. Presenta i vantaggi di entrambi ed è ampiamente utilizzato nella brocciatura di fori tondi.
Note sulla brocciatura
Quando si broccia ordinaria acciaio strutturale e ghisa, la velocità di imbutitura è generalmente compresa tra 3 e 7 m/min e la velocità di imbutitura fine è inferiore a 3 m/min. Per materiali metallici difficili da lavorare come superleghe o leghe di titanio, solo l'uso di brocciatrici in metallo duro o in acciaio ad alta velocità nuovi su una brocciatrice ad alta velocità con una buona rigidità può essere confrontato a una velocità di 16-30 m/min o superiore. Risultato soddisfacente. Il dispositivo di brocciatura elicoidale viene utilizzato per fare in modo che la brocciatura del dente elicoidale e il pezzo in lavorazione eseguano un movimento lineare e rotatorio relativo e può anche brocciare filettature interne, fori scanalati elicoidali e ingranaggi interni elicoidali. La brocciatura utilizza generalmente fluidi da taglio con migliori proprietà lubrificanti, come oli da taglio ed emulsioni per pressioni estreme. Nella brocciatura ad alta velocità, la temperatura di taglio è elevata e vengono spesso utilizzati fluidi da taglio chimici ed emulsioni con buone proprietà di raffreddamento. Se la broccia di raffreddamento interna viene utilizzata per iniettare il fluido da taglio in ciascuna scanalatura per trucioli della broccia ad alta pressione, avrà un buon effetto sul miglioramento della qualità della superficie, sulla riduzione dell'usura dell'utensile e sul miglioramento dell'efficienza produttiva.