Ano ang Broaching?
broaching ay tumutukoy sa paggamit ng isang espesyal na broach upang i-cut ang isang napaka manipis na layer ng metal mula sa workpiece sa turn, upang ang ibabaw ay maaaring makamit ang mataas na dimensyon na katumpakan at mababang pagkamagaspang. Ito ay isang high-efficiency processing method. Maaaring iproseso ng broaching ang mga bahagi na nangangailangan ng kumbinasyon ng makinang pang-hobbing ng gear, makinang humuhubog ng gear, at paggiling machine sa maikling panahon. Sa panahon ng broaching, ang broach ay gumagawa ng ibabaw upang maging machined sa isang pagkakataon, kaya ang broaching machine mayroon lamang pangunahing paggalaw, walang paggalaw ng feed. . Ang mga chips ng broaching ay manipis at ang cutting motion ay makinis, kaya ito ay may mas mataas na machining accuracy at mas maliit na surface structure value. Ang pamamaraang ito ng pagproseso ay malawakang ginagamit sa pagmamanupaktura ng sasakyan. Bilang karagdagan, ginagamit din ang broaching para sa high-precision machining ng mahirap-cut na materyales tulad ng mga turbine disk ginagamit sa paggawa ng generator at paggawa ng makina ng sasakyang panghimpapawid.
Mayroon lamang isang pangunahing paggalaw sa broaching, iyon ay, ang broach ay gumagalaw nang linear sa bilis ng pagputol sa ilalim ng pagkilos ng haydroliko na presyon ng broaching machine. Ang paggalaw ng pagpapakain ay natanto sa pamamagitan ng istraktura ng broach mismo, iyon ay, ang paggalaw ng pagpapakain ay pinalitan ng dami ng pagkasira ng bawat ngipin. Ang broaching ay makikita bilang isang proseso ng pagpaplano na isinagawa ng maraming kutsilyo sa pagpaplano na nakaayos sa isang hilera sa pagkakasunud-sunod ng taas. Maaaring magproseso ang broaching sa pamamagitan ng mga butas ng iba't ibang hugis, pati na rin sa iba't ibang eroplano at bumubuo ng mga ibabaw. Dahil sa limitasyon ng proseso ng pagmamanupaktura ng broaching tool at sa kapangyarihan ng broaching machine, masyadong maliit o masyadong malalaking butas ay hindi angkop para sa broaching (broaching hole diameter ay karaniwang 10-100mm, at ang depth-diameter ratio ng butas ay karaniwang hindi hihigit sa 5mm), blind hole, Step hole at thin-walled hole ay hindi rin angkop para sa broaching. Ang broaching ay pangunahing ginagamit sa mga batch at mass production na okasyon.
Mga tampok ng broaching
Ang mga pangunahing tampok ng broaching ay ang mga sumusunod:
(1) Mataas na kahusayan sa produksyon. Ang broach ay isang multi-tooth tool, at ang bilang ng mga ngipin na kasangkot sa trabaho ay malaki sa parehong oras, na nagpapataas ng kabuuang lapad ng pagputol, at ang roughing, semi-finishing, at finishing na mga proseso ay maaaring makumpleto sa isang stroke ng ang broach, upang ang mga pangunahing proseso ng oras at auxiliary Ang oras ay lubhang pinaikling, kaya ang produksyon kahusayan ng broaching ay mas mataas.
(2) Malawak ang saklaw ng pagproseso. Ang broaching ay hindi lamang maaaring magproseso ng mga patag na ibabaw at walang harang na mga panlabas na ibabaw kundi pati na rin ang proseso sa pamamagitan ng mga butas ng iba't ibang mga hugis, kaya ang saklaw ng pagproseso ng broaching ay malawak.
(3) Mataas na katumpakan ng machining at mababang pagkamagaspang sa ibabaw. Ang broach ay may bahagi ng pagkakalibrate, na ang tungkulin ay i-calibrate ang laki at i-trim ang dami ng liwanag. Bilang karagdagan, ang bilis ng pagputol ng broaching ay karaniwang mababa (<18 m/min), at ang kapal ng pagputol ng bawat pagputol ng ngipin ay maliit, kaya ang proseso ng pagputol ay medyo matatag, at ang masamang epekto ng pseudo-chip edge ay maaaring iniiwasan. Samakatuwid, ang broaching ay maaaring makamit ang mataas na katumpakan at mababang pagkamagaspang sa ibabaw. Sa pangkalahatan, ang dimensional accuracy tolerance level ng broaching ay IT7~IT8, at ang surface roughness na Ra ay 0.4~0.8μm.
(4) Ang istraktura ng broaching machine ay simple. Ang broaching lamang ang pangunahing kilusan. Iyon ay, ang linear na paggalaw ng broach, at ang feed na paggalaw ay natanto sa pamamagitan ng katotohanan na ang huling ngipin ng broach ay mas mataas kaysa sa nauna. Ang taas ng ngipin ay tinatawag na tooth lift, kaya ang broach ay may simpleng istraktura at maginhawang operasyon.
(5) Ang buhay ng serbisyo ng broach ay mahaba. Sa panahon ng broaching, mababa ang bilis ng pagputol, mabagal ang pagsusuot ng tool, at sa sandaling maisagawa ang hasa, maraming workpiece ang maaaring iproseso, at ang broach ay maaaring i-reground nang maraming beses, kaya mahaba ang buhay ng serbisyo ng broach.
Kahit na ang broaching ay may mga pakinabang sa itaas, dahil ang istraktura ng broaching tool ay mas kumplikado kaysa sa pangkalahatang hole machining tool, ang pagmamanupaktura ay mahirap at ang gastos ay mataas, kaya ang instrumento ay angkop para sa batch at mass production. Sa single-piece at small-batch production, ginagamit din ang broaching para sa ilang forming surface na may mataas na mga kinakailangan sa katumpakan at mga espesyal na hugis na mahirap iproseso ng ibang mga pamamaraan. Hindi maproseso sa pamamagitan ng broaching ang mga blind hole, malalim na butas, stepped hole, at obstructed outer surface.
Mga Paraan ng Broaching
Ang pamamaraan ng broaching ay tumutukoy sa pagkakasunud-sunod at paraan ng pagputol ng allowance ng broaching mula sa workpiece, na tumutukoy sa cross-sectional na hugis ng cutting layer na pinutol ng bawat ngipin, kaya tinatawag din itong broaching pattern. Kung ang paraan ng broaching ay makatwiran o hindi direktang nakakaapekto sa pamamahagi ng karga ng ngipin, ang haba ng broach, ang laki ng puwersa ng broaching, ang pagkasuot at tibay ng broach, at ang kalidad ng ibabaw ng T-piece, produktibidad, at mga gastos sa pagmamanupaktura. Ang iba't ibang paraan ng broaching at iba't ibang paraan ng disenyo ng broach ay mahalagang mga link na dapat matukoy muna sa disenyo ng broach. Ang mga paraan ng broaching ay maaaring nahahati sa tatlong uri: layered type, block type, at comprehensive type.
1. Layered Type
Ang layered broaching ay kapag ang mga ngipin ng broach ay pinutol ang broaching allowance ng layer sa pamamagitan ng layer nang sunud-sunod, at ang bawat ngipin ay pumutol ng isang layer ng allowance ayon sa dami ng tooth lift. Ang kapal ng pagputol ng layered broaching ay maliit, kaya ang proseso ng broaching ay medyo stable at ang broaching surface quality ay mataas. Gayunpaman, ang puwersa ng pagputol ng yunit ay malaki, ang bilang ng mga ngipin na kinakailangan ay malaki, at ang broach ay mahaba. Ang halaga ng tool ay mataas at ang pagiging produktibo ay mababa. Ayon sa iba't ibang proseso ng pagbuo ng machined surface, ang layered broaching ay maaaring nahahati sa parehong uri ng profile at ang unti-unting uri.
1. Uri ng Block
Ang broach na idinisenyo ayon sa block broaching graphic ay binubuo ng ilang grupo ng ngipin. Mayroong 2 hanggang 3 cutter teeth sa bawat grupo ng ngipin, mayroon silang parehong diameter, at sama-sama nilang pinutol ang isang layer ng metal sa machining allowance. Ang bawat cutter tooth ay pinuputol lamang ang isang bahagi ng layer. Ang pinakakaraniwang ginagamit ay ang pagputol ng gulong. Ang truncation ng wheel-cut broach at ang broaching pattern nito, iyon ay, ang diameter ng unang ngipin at ang pangalawang ngipin ay pareho, ngunit ang mga posisyon ng cutting edge ay staggered. Ang metal ay inalis ng ikatlong cutting edge ng parehong grupo. Ang ngipin ay hindi na ginawa gamit ang isang circular chip splitter. Upang maiwasan ang alitan sa pagitan ng cutting edge at sa ibabaw ng workpiece na pinutol ng unang dalawang cutting edge at upang maputol ang isang buong bilog ng mga chips, ang diameter nito ay dapat na 0.02-0.04mm na mas maliit kaysa sa blind diameter ng iba pang dalawang ngipin. sa parehong grupo.
3. Komprehensibong Uri
Pinagsasama ng komprehensibong broaching ang mga pakinabang ng layered broaching at block broaching, iyon ay, ang magaspang na pagputol ng mga ngipin at mga transition na ngipin ay ginawa sa isang istraktura ng pagputol ng gulong, at ang mga pinong pagputol ng ngipin ay gawa sa isang layered na istraktura. Ang haba ng broach ay pinaikli, ang mataas na produktibo ay pinananatili, at ang mas mahusay na kalidad ng ibabaw ng workpiece ay maaaring makuha.
Mga Uri ng Broaching
Kapag ang broach ay gumagalaw nang linear na may kaugnayan sa workpiece, ang machining allowance ng workpiece ay sunud-sunod na pinuputol ng mga ngipin ng broach na may pagtaas ng laki. Karaniwan, maaari itong mabuo sa isang working stroke, na isang high-efficiency na paraan ng pagtatapos. Gayunpaman, dahil sa kumplikadong istraktura ng broach, ang mataas na gastos sa pagmamanupaktura, at ang tiyak na espesyalidad, ang broaching ay pangunahing ginagamit para sa mass production. Ayon sa iba't ibang machined surface features, ang broaching ay nahahati sa internal broaching at external broaching.
1. Panloob na broaching: Ito ay ginagamit upang iproseso ang mga through-hole at through-hole sa iba't ibang cross-sectional na hugis, tulad ng mga round hole, square hole, polygonal hole, spline hole, keyway hole, internal gears, atbp. Bago ang broaching, dapat mayroong machined butas kung saan maaaring ipasok ang broach. Ang diameter ng butas ng broaching ay mula 8 hanggang 125 mm, at ang lalim ng butas ay hindi lalampas sa 5 beses ang diameter ng butas. Sa mga espesyal na kaso, ang aperture range ay maaaring kasing liit ng 3 mm, kasing laki ng 400 mm, at ang lalim ng butas ay maaaring hanggang 10 metro.
2. Panlabas na broaching: Ito ay ginagamit upang iproseso ang hindi saradong mga ibabaw, tulad ng mga eroplano, bumubuo ng mga ibabaw, mga uka, mga uka ng dila, mga blade tenon, at mga panlabas na gear, atbp. Ito ay partikular na angkop para sa pagproseso ng medyo malalaking eroplano at pinagsama-samang mga ibabaw sa mass production, tulad ng Ang mga bloke ng silindro, mga upuan ng tindig at mga connecting rod ng mga sasakyan at traktora, atbp. Ang dimensional na katumpakan ng profile ng broaching ay maaaring umabot sa IT8-5, ang pagkamagaspang sa ibabaw ay Ra2.5-0.04 microns, at ang katumpakan ng broaching gear ay maaaring umabot sa mga grado 6-8 (JB179-83).
Kapag nag-broaching, ang pagkakasunud-sunod at paraan ng pag-alis ng machining allowance mula sa workpiece ay kinabibilangan ng forming type, progressive type, round cutting type, at comprehensive round cutting type.
1. Uri ng pagbuo. Ang katumpakan ng machining ay mataas, ang pagkamagaspang sa ibabaw ay maliit, ngunit ang kahusayan ay mababa; ang haba ng broach ay mahaba, at ito ay pangunahing ginagamit para sa machining maliit at katamtamang laki ng mga bilog na butas at bumubuo ng mga ibabaw na may mataas na mga kinakailangan sa katumpakan.
2. Ang progresibong uri ay angkop para sa magaspang na broaching ng mga kumplikadong machined surface, tulad ng square hole, polygon hole, at spline hole, atbp. Ang broach na ginamit sa paraang ito ay mas madaling gawin, ngunit ang kalidad ng machined surface ay hindi maganda.
3. Ang uri ng round cutting ay may mataas na kahusayan sa pagputol at maaaring bawasan ang haba ng broach, ngunit ang kalidad ng machined surface ay hindi maganda.
4. Comprehensive round cutting method ay ginagamit para sa magaspang na broaching sa pamamagitan ng wheel cutting method at fine broaching sa pamamagitan ng forming method. Ito ay may mga pakinabang ng pareho at malawakang ginagamit sa round hole broaching.
Mga Tala sa Broaching
Kapag nag-broaching ordinary structural steel at cast iron, ang magaspang na bilis ng pagguhit ay karaniwang 3 hanggang 7 m/min, at ang pinong bilis ng pagguhit ay mas mababa sa 3 m/min. Para sa mga materyales na metal na mahirap gamitin tulad ng mga superalloy o mga haluang metal ng titan, tanging ang paggamit ng carbide o bagong high-speed steel broaching tool sa isang high-speed broaching machine na may magandang rigidity ang maihahambing sa bilis na 16-30 m/min o mas mataas. Kasiya-siyang resulta. Ang helical broaching device ay ginagamit upang gawin ang helical tooth broach at ang workpiece ay gumanap ng relatibong linear motion at rotary motion, at maaari ding broach ang mga panloob na thread, helical spline hole, at helical internal gears. Ang broaching ay karaniwang gumagamit ng mga cutting fluid na may mas mahusay na lubricating properties, tulad ng cutting oil at extreme pressure emulsion. Sa high-speed broaching, ang cutting temperature ay mataas, at ang mga kemikal na cutting fluid at emulsion na may magandang cooling properties ay kadalasang ginagamit. Kung ang panloob na cooling broach ay ginagamit upang ipasok ang cutting fluid sa bawat chip groove ng broach sa mataas na presyon, magkakaroon ito ng magandang epekto sa pagpapabuti ng kalidad ng ibabaw, pagbabawas ng pagkasira ng tool, at pagpapabuti ng kahusayan sa produksyon.