Что такое протяжка?
Протяжные относится к использованию специальной протяжки для поочередного вырезания очень тонкого металлического слоя из заготовки, так что поверхность может достигать высокой точности размеров и низкой шероховатости. Это высокоэффективный метод обработки. Протяжка может обрабатывать детали, которые требуют сочетания зубофрезерный станок, зубодолбежный станок и фрезерный станок в течение короткого времени. Во время протяжки протяжка делает обрабатываемую поверхность за один раз, поэтому протяжной станок имеет только основное движение, без движения подачи. . Стружка протяжки тонкая, а движение резания плавное, поэтому она имеет более высокую точность обработки и меньшее значение структуры поверхности. Этот метод обработки широко используется в производство автомобилей. Кроме того, протяжка также используется для высокоточной обработки труднообрабатываемых материалов, таких как диски турбины используется в производстве генераторов и производство авиационных двигателей.
При протяжке имеется только одно основное движение, то есть протяжка движется прямолинейно со скоростью резания под действием гидравлического давления протяжного станка. Подающее движение реализуется конструкцией самой протяжки, то есть подающее движение заменяется величиной обламывания каждого зуба по очереди. Протяжку можно рассматривать как процесс планировки, выполняемый несколькими планировочными ножами, расположенными в ряд по высоте. Протяжкой можно обрабатывать сквозные отверстия различной формы, а также различные плоскости и формообразующие поверхности. Из-за ограничений процесса изготовления протяжного инструмента и мощности прошивного станка слишком маленькие или слишком большие отверстия не подходят для протяжки (диаметр протяжного отверстия обычно составляет 10-100 мм, а отношение глубины к диаметру отверстия обычно не более 5мм), глухие отверстия, ступенчатые отверстия и тонкостенные отверстия также не подходят для протяжки. Протяжка в основном используется в случаях серийного и массового производства.
Особенности протяжки
Основные особенности протяжки заключаются в следующем:
(1) Высокая эффективность производства. Протяжка является многозубым инструментом, и количество зубьев, участвующих в работе, одновременно велико, что увеличивает общую ширину резания, а процессы черновой, получистовой и чистовой обработки могут быть выполнены за один ход протяжка, так что основное время процесса и вспомогательное время значительно сокращаются, поэтому эффективность производства протяжки выше.
(2) Широкий диапазон обработки. Протяжкой можно обрабатывать не только плоские поверхности и свободные наружные поверхности, но и обрабатывать сквозные отверстия различной формы, поэтому диапазон обработки протяжки широк.
(3) Высокая точность обработки и низкая шероховатость поверхности. Протяжка имеет калибровочную часть, функция которой заключается в калибровке размера и подгонке количества света. Кроме того, скорость резания при протягивании, как правило, низкая (<18 м/мин), а толщина резания каждого режущего зуба невелика, поэтому процесс резания относительно стабилен, а неблагоприятное влияние псевдостружечной кромки может быть избегали. Таким образом, протяжка позволяет достичь высокой точности и низкой шероховатости поверхности. Как правило, уровень допуска точности размеров протяжки составляет IT7 ~ IT8, а шероховатость поверхности Ra составляет 0.4 ~ 0.8 мкм.
(4) Конструкция протяжного станка проста. Протяжка – это только основное движение. То есть прямолинейное движение протяжки, а движение подачи реализуется тем, что последний зуб протяжки выше предыдущего. Высота зуба называется подъемом зуба, поэтому протяжка имеет простую конструкцию и удобна в эксплуатации.
(5) Срок службы протяжки велик. Во время протяжки скорость резания низкая, износ инструмента медленный, и после выполнения заточки можно обрабатывать несколько заготовок, а протяжку можно многократно перетачивать, поэтому срок службы протяжки велик.
Хотя прошивка имеет вышеуказанные преимущества, поскольку структура протяжного инструмента более сложна, чем у обычного инструмента для обработки отверстий, производство сложно и дорого, поэтому инструмент подходит для серийного и массового производства. В штучном и мелкосерийном производстве протяжка применяется также для некоторых формообразующих поверхностей с высокими требованиями к точности и особых форм, труднообрабатываемых другими способами. Глухие отверстия, глубокие отверстия, ступенчатые отверстия и загроможденные внешние поверхности не могут быть обработаны протягиванием.
Методы протяжки
Под методом протяжки понимают порядок и способ вырезания из заготовки припуска на протяжку, который определяет форму поперечного сечения режущего слоя, срезаемого каждым зубом, поэтому его еще называют шаблоном протяжки. Является ли метод протяжки целесообразным или нет, напрямую влияет на распределение нагрузки на зуб, длину протяжки, величину усилия протяжки, износ и долговечность протяжки, качество поверхности тройника, производительность, и производственные затраты. Различные методы протяжки и различные методы проектирования протяжки являются важными звеньями, которые должны быть определены в первую очередь при проектировании протяжки. Методы протяжки можно разделить на три типа: многоуровневый, блочный и комплексный.
1. Слоистый тип
Послойная протяжка – это когда зубья протяжки последовательно слой за слоем срезают припуск на протяжку, и каждый зуб срезает слой припуска в соответствии с величиной подъема зуба. Толщина реза при послойной прошивке невелика, поэтому процесс протяжки относительно стабилен, а качество поверхности протяжки высокое. Однако единичная сила резания велика, требуется большое количество режущих зубьев, а протяжка длинная. Стоимость инструмента высока, а производительность низкая. В соответствии с различными процессами формирования обработанной поверхности послойную протяжку можно разделить на один и тот же тип профиля и постепенный тип.
1. Тип блока
Протяжка, выполненная по схеме блочной протяжки, состоит из нескольких групп зубьев. Зубьев фрезы в каждой группе зубьев по 2-3, они имеют одинаковый диаметр и вместе срезают слой металла в припуске. Каждый зуб фрезы срезает только часть слоя. Чаще всего используется круговая резка. Усечение круговой протяжки и схема ее протяжки, то есть диаметр первого зуба и второго зуба, одинаковы, но положения режущих кромок смещены. Металл снимался третьей режущей кромкой той же группы. Зуб больше не изготавливается с помощью круглого стружколома. Во избежание трения между режущей кромкой и поверхностью заготовки, срезаемой двумя первыми режущими кромками, и для срезания целого круга стружки, ее диаметр должен быть на 0.02-0.04 мм меньше слепого диаметра двух других зубьев. в той же группе.
3. Комплексный тип
Комплексная протяжка сочетает в себе преимущества послойной протяжки и блочной протяжки, то есть груборежущие зубья и переходные зубья выполнены в колесно-режущую структуру, а чистовые режущие зубья - в слоистую структуру. Длина протяжки укорачивается, сохраняется высокая производительность и может быть получено лучшее качество поверхности заготовки.
Типы протяжки
При прямолинейном перемещении протяжки относительно заготовки припуск заготовки последовательно срезается зубьями протяжки с увеличением размеров. Обычно его можно сформировать за один рабочий ход, что является высокоэффективным методом отделки. Однако из-за сложной конструкции протяжки, высокой стоимости изготовления и определенной специфики протяжка в основном используется для массового производства. В соответствии с различными особенностями обработанной поверхности протяжка делится на внутреннюю протяжку и внешнюю протяжку.
1. Внутренняя протяжка: Он используется для обработки сквозных и сквозных отверстий различной формы поперечного сечения, таких как круглые отверстия, квадратные отверстия, многоугольные отверстия, шлицевые отверстия, шпоночные пазы, внутренние шестерни и т. д. Перед протяжкой должен быть обработан отверстие, через которое можно вставить протяжку. Диаметр отверстия протяжки колеблется от 8 до 125 мм, а глубина отверстия не превышает 5-кратного диаметра отверстия. В особых случаях диапазон отверстий может составлять от 3 мм до 400 мм, а глубина отверстия может достигать 10 метров.
2. Наружная протяжка: Он используется для обработки незамкнутых поверхностей, таких как плоскости, формообразующие поверхности, канавки, канавки под шпунт, шипы лопастей, внешние зубчатые колеса и т. д. Он особенно подходит для обработки относительно больших плоскостей и композитных поверхностей в массовом производстве, таких как Блоки цилиндров, посадочные места подшипников и шатуны автомобилей и тракторов и др. Размерная точность профиля протяжки может достигать ИТ8-5, шероховатость поверхности Ra2.5-0.04 мкм, точность протяжки шестерни может достигать 6-8 классов. (JB179-83).
При протяжке порядок и метод снятия припуска на обработку с заготовки включают тип формовки, прогрессивный тип, тип круглой резки и тип комплексной круглой резки.
1. Тип формовки. Точность обработки высокая, шероховатость поверхности небольшая, но эффективность низкая; длина протяжки велика, и он в основном используется для обработки круглых отверстий малого и среднего размера и формирования поверхностей с высокими требованиями к точности.
2. Прогрессивный тип подходит для черновой протяжки сложных обработанных поверхностей, таких как квадратные отверстия, многоугольные отверстия, шлицевые отверстия и т. д. Протяжка, используемая в этом методе, проще в изготовлении, но качество обработанной поверхности низкое.
3. Круглый тип резки обладает высокой режущей способностью и позволяет уменьшить длину протяжки, но качество обрабатываемой поверхности оставляет желать лучшего.
4. Комплексный метод круглой резки применяется для грубой протяжки круговым методом и чистовой протяжки методом профилирования. Он имеет преимущества обоих и широко используется при протяжке круглых отверстий.
Примечания по протягиванию
При протяжке обычных конструкционная сталь и чугун, скорость грубой вытяжки обычно составляет от 3 до 7 м/мин, а скорость тонкой вытяжки составляет менее 3 м/мин. Для труднообрабатываемых металлических материалов, таких как суперсплавы или титановые сплавы, только применение твердосплавных или новых протяжных инструментов из быстрорежущей стали на быстроходном протяжном станке с хорошей жесткостью может сравниться при скорости 16-30 м/мин и выше. Удовлетворительный результат. Спиральное протяжное устройство используется для того, чтобы протяжка с винтовым зубом и заготовка совершали относительное линейное движение и вращательное движение, а также может протягивать внутреннюю резьбу, винтовые шлицевые отверстия и винтовые внутренние шестерни. При протягивании обычно используются смазочно-охлаждающие жидкости с лучшими смазывающими свойствами, такие как смазочно-охлаждающие жидкости и эмульсии для сверхвысоких давлений. При высокоскоростном протягивании температура резания высока, часто используются химические смазочно-охлаждающие жидкости и эмульсии с хорошими охлаждающими свойствами. Если протяжка с внутренним охлаждением используется для подачи смазочно-охлаждающей жидкости в каждую канавку протяжки под высоким давлением, это хорошо повлияет на улучшение качества поверхности, снижение износа инструмента и повышение эффективности производства.