obróbka cnc · 2021年11月6日 0

Studia przypadków toczenia cnc smukłego wału pompy amoniaku ze stali nierdzewnej o niskiej temperaturze

Toczenie smukłej stali nierdzewnej wał niskotemperaturowej pompy amoniaku wykorzystuje tokarkę poziomą CY6140-B do zakończenia toczenia smukłej stali nierdzewnej wał pompy amoniaku w rejonie nawęglania huty, która spełnia wymagania klienta i zapewnia normalną pracę urządzenia.

Obszar obróbki skrawaniem Wydziału Mechanicznego Oddziału Budowlanego zajmuje się głównie obróbką części dla głównego zakładu firmy Panzhihua Iron and Steel Vanadium. Przetwarzane części są stosunkowo sporadyczne, złożone i zróżnicowane. Generalnie nie są one produkowane i przetwarzane masowo. Istnieją wszelkiego rodzaju przetworzone części. Jednym z nich jest wał pompy amoniaku w strefie chemicznej węgla huty żelaza. Ze względu na korozyjny charakter amoniaku, na wał pompy została wybrana stal nierdzewna 316L, aby przedłużyć jej żywotność, o długości 1 mm. Ogólnie rzecz biorąc, gdy stosunek długości do średnicy L/D>220, wałek nazywany jest wałem smukłym. Ponieważ proces skrawania odbywa się na tokarce poziomej, konieczne jest pełne rozważenie, czy tokarka pozioma może osiągnąć dokładność obróbki, czy współosiowość i bicie kołowe obrabianego smukłego wałka ze stali nierdzewnej mogą spełnić wymagania i czy czas pracy w korpusie pompy może spełnić okres remontu produkcyjnego.

1. Analiza trudności procesu toczenia smukłego wału ze stali nierdzewnej

Studia przypadków toczenia cnc smukłego wału pompy amoniaku ze stali nierdzewnej o niskiej temperaturze

  • 1) Gdy smukły wałek (patrz rysunek 1) obraca się na tokarce, łatwo jest zginać i wibrować pod działaniem siły odśrodkowej i grawitacji oraz ma słabą sztywność.
  • 2) Obrabiany przedmiot zostanie wygięty i zdeformowany pod wpływem siły skrawania. Niewłaściwe użycie uchwytu narzędziowego spowoduje problemy, takie jak stożek, romb, kształt bębna, kształt wielokąta i kija, które nie spełnią wymagań dokładności przedmiotu obrabianego.
  • 3) W procesie cięcia ciepło spowoduje również odkształcenie, zwłaszcza materiały ze stali nierdzewnej mają słabą przewodność cieplną, wysoką plastyczność i wysoką wytrzymałość. Odpowiednia siła cięcia i ciepło cięcia są również duże, co stwarza kolejną trudność w obróbce.
  • 4) Ze względu na niską przewodność cieplną stali nierdzewnej narzędzie tokarskie jest łatwe do noszenia, a przyczepność jest silna. Wióry są podatne na odkładanie się na czubku narzędzia podczas toczenia, a obrabiany przedmiot nie jest łatwy do uzyskania dobrej chropowatości powierzchni, dlatego należy zwrócić szczególną uwagę na dobór narzędzi.

2. Rozwiązanie Cnc Toczenie Niskotemperaturowej pompy amoniaku ze stali nierdzewnej 

Studia przypadków toczenia cnc smukłego wału pompy amoniaku ze stali nierdzewnej o niskiej temperaturze

  • (1) Narzędzie wykonane jest z twardych materiałów stopowych YG532 i YG813. Podczas obróbki stali nierdzewnej, geometria części skrawającej narzędzia jest rozpatrywana na podstawie kąta natarcia, kąta oparcia i geometrii wióra. Aby zapewnić płynne usuwanie wiórów, należy oszlifować łamacz wióra o promieniu od 1.5 do 3 mm, a najbardziej odpowiedni jest kąt natarcia od 15° do 20°. Jeśli chodzi o wytwarzanie ciepła podczas cięcia i rozpraszanie ciepła, zwiększenie kąta natarcia może zmniejszyć wytwarzanie ciepła podczas cięcia, a temperatura cięcia nie będzie zbyt wysoka. W początkowej obróbce wymagana jest wysoka wytrzymałość krawędzi skrawającej narzędzia skrawającego i należy przyjąć mniejszy kąt przyłożenia. W obróbce półwykańczającej zużycie narzędzia występuje głównie na krawędzi skrawającej i kącie przyłożenia, a kąt przyłożenia wynosi 6°~8°. Przy wykańczaniu należy stosować duży kąt nachylenia łopatki, a wielkość i kierunek kąta nachylenia łopatki określają kierunek spływania wiórów. W celu kontrolowania powstawania narostu konieczne jest poprawienie jakości powierzchni detalu, a kąt pochylenia ostrza wynosi korzystnie 3°~5°. Strukturę zewnętrznego noża tarczowego pokazano na rysunku 2.
  • Wymagania dotyczące materiału uchwytu narzędziowego: Podczas obróbki stali nierdzewnej, ze względu na nadmierną siłę skrawania, uchwyt narzędziowy musi mieć wystarczającą wytrzymałość i sztywność, aby uniknąć drgania podczas procesu skrawania, a także można stosować hartowaną i odpuszczaną stal 45. Zarówno trójkątne narzędzie do toczenia gwintów, jak i narzędzie do rowkowania są wykonane Metalurgia proszków materiały, stal szybkotnąca zawierająca kobalt lub supertwarda stal szybkotnąca zawierająca aluminium, do toczenia z małą prędkością. Najlepszym wyborem dla promienia rowka wiórowego jest 4 ~ 6 mm i szerokość 2 mm, dzięki czemu odprowadzanie wiórów jest płynniejsze, a opór mniejszy. Obcinacz nici powinien używać szablonu nici, jednocześnie naostrzając go i sprawdzając, aby osiągnąć kąt 60°.
  • (2) Rozsądne użycie ramy środkowej i trzyszczękowego uchwytu narzędziowego. Gdy rama środkowa jest podparta w środkowej pozycji przedmiotu obrabianego, wartość L/D zmniejsza się o połowę, a sztywność przedmiotu obrabianego wzrasta kilkakrotnie. Mocowanie uchwytu narzędzia na dużym wózku może podążać za ruchem noża tokarskiego, kompensować promieniową siłę skrawania, zwiększać sztywność przedmiotu obrabianego i zmniejszać odkształcenia, poprawiając w ten sposób dokładność kształtu smukłego wałka i zmniejszając wartość chropowatości powierzchni . Ogólnie rzecz biorąc, uchwyt narzędziowy popychacza ma 2 pazury. W rzeczywistości sam przedmiot obrabiany ma grawitację skierowaną w dół, co powoduje nieuchronne zginanie przedmiotu obrabianego. Dlatego podczas toczenia przedmiot obrabiany ma tendencję do drgania z powodu siły odśrodkowej chwilowo opuszczającej i stykającej się z pazurami podtrzymującymi. Jeśli obrabiany przedmiot jest podtrzymywany przez uchwyt narzędzia popychacza z 3 pazurami podtrzymującymi, narzędzie tokarskie ma górną siłę, tak że przedmiot obrabiany nie może poruszać się w górę i w dół, w lewo i w prawo, proces toczenia jest bardzo stabilny i nie jest podatny na Wibracje, a efekt użytkowania jest lepszy niż narzędzie popychacza z 2 półkami podtrzymującymi pazury. Pazury podporowe ramy środkowej i popychacza powinny być odpowiednio wyregulowane. Zbyt luźne nie spowoduje sztywności. Zbyt ciasny wpłynie na dokładność kształtu przedmiotu obrabianego. Obrabiany przedmiot będzie miał „bambusowy kształt” podczas toczenia. Często sprawdzać dokręcenie pazurów podporowych i dokonywać niezbędnych regulacji.
  • (3) Uwzględnienie współczynników odkształcenia termicznego obrabianych przedmiotów z wałami skrawającymi Podczas obróbki smukłych wałków należy doprowadzać płyn obróbkowy w ilości wystarczającej do obniżenia temperatury obrabianego przedmiotu. Ponieważ obrabiany przedmiot jest długi, współczynnik rozszerzalności liniowej jest duży, a niewielkie zmiany temperatury mogą powodować jego odkształcenie i wydłużenie pod wpływem ogrzewania, nie można go obrabiać ze stałym środkiem, w przeciwnym razie ograniczy wydłużenie termiczne przedmiotu obrabianego, powodując obrabiany przedmiot do zginania i odkształcania i nie można go normalnie obracać. Przyjęto elastyczne centrum obrotowe. Gdy obrabiany przedmiot jest wysunięty, środek automatycznie wycofuje się, aby skompensować odkształcenie termiczne i wydłużenie przedmiotu obrabianego.
  • (4) Sposób mocowania Materiał smukłego wału pompy amoniaku ze stali nierdzewnej to 316L, który jest dostarczany przez producenta, o średnicy 60mm. Aby zapobiec kontaktowi między uchwytem narzędziowym a uchwytem podczas proces obróbki, po pomiarze i obliczeniach, długość półfabrykatu jest o około 350 mm dłuższa niż rzeczywista długość przedmiotu obrabianego, aby spełnić normalne użytkowanie uchwytu narzędziowego. Ten smukły wał przyjmuje metodę zaciskania jednego zacisku i jednego wierzchołka, a wpływ wielokrotnego pozycjonowania należy wziąć pod uwagę podczas procesu zaciskania. Dlatego przygotowaliśmy 3 pręty ze stali sprężynowej o długości 20mm i średnicy 6mm z twardszym materiałem. Pomiędzy każdą szczęką uchwytu rdzeniowego a częścią stykową przedmiotu obrabianego, stykowa część zaciskowa jest w kontakcie liniowym, co może dobrze wyeliminować negatywny wpływ wielokrotnego pozycjonowania, jak pokazano na rysunku 3.

Studia przypadków toczenia cnc smukłego wału pompy amoniaku ze stali nierdzewnej o niskiej temperaturze

3. Organizacja procesu i proces toczenia

  • 1) Najpierw obróć powierzchnię końcową półwyrobu i przebij otwór centralny φ3mm. Zamontuj słupek narzędziowy, aby przygotować się do toczenia zgrubnego, prędkość 180r/min, ilość narzędzia 2mm, posuw 0.1mm/r, przy toczeniu 45-60mm w kierunku uchwytu, pazur podtrzymujący Słupek narzędziowy będzie stykał się z obrabianą powierzchnią przedmiotu obrabianego. Najpierw zainstaluj pazur zewnętrzny, następnie pazur boczny, a następnie pazur dolny, szczelność jest umiarkowana. Półfabrykat jest obrócony dwukrotnie do maksymalnej średnicy obrabianego przedmiotu 57mm. Po półwykańczaniu i wykańczaniu osiąga maksymalną średnicę 56 mm na rysunku 1. Podczas tych dwóch procesów toczenia konieczne jest wykrycie, czy występuje duża główka, czy nie, i wyregulowanie konika, aby go kontrolować.
  • 2) Umieść ramę środkową na stopniu wału przedmiotu obrabianego φ57 mm, o długości 80 mm, to znaczy przetwórz go w dwóch etapach, aby można było kilkakrotnie zwiększyć sztywność przedmiotu obrabianego. Podczas korzystania z ramy środkowej, wytrzymałość trzech pazurów podpierających powinna być odpowiednia, aby umożliwić trzem pazurom podporowym dotarcie do obrabianej powierzchni przedmiotu obrabianego, tak aby powierzchnia styku pazurów podporowych była gładka i uporządkowana oraz smarowana i chłodzenie olejem.
  • 3) Umieść koniec przedmiotu obrabianego o mniejszej średnicy na końcu konika (tj. prawy gwintowany koniec przedmiotu obrabianego, zwany prawym końcem), a koniec o większej średnicy przedmiotu obrabianego na końcu uchwytu (to znaczy lewy gwintowany koniec przedmiotu obrabianego, zwany lewym końcem) ), skręcając w prawo, a następnie w lewo. Podczas obracania prawego końca rama środkowa jest podparta na stopniu φ56 mm przedmiotu obrabianego; podczas obracania lewego końca rama środkowa jest umieszczana na prawym końcu stopnia φ48mm, który został zgrubnie obrócony na prawym końcu, a narzędzie tokarskie musi być zainstalowane po prawej stronie uchwytu narzędzia, tak aby wózek i rama środkowa Po pomiarze nie zostanie zablokowana. Podczas obróbki zgrubnej, toczenia półwykańczającego, toczenia wykańczającego i toczenia lewego i prawego końca gwintu rama środkowa musi zostać wymieniona i podparta wózkiem na dwóch częściach przedmiotu obrabianego, aby zapewnić normalne toczenie.
  • 4) Używając narzędzia z odsadzeniem 90°, wykonaj zgrubne toczenie każdego kroku na prawym końcu powyżej rzeczywistego rozmiaru, pozostawiając margines 1 mm, a następnie półwykańczanie i wykańczanie, które można zmierzyć za pomocą suwmiarki z noniuszem. Długość każdego stopnia ma drobny margines toczenia wynoszący 0.5 mm, który można zmierzyć stalową linijką i suwmiarką do pomiaru głębokości. Podczas toczenia zgrubnego lewego końca, zainstaluj narzędzie zapobiegające przesunięciu o 90° po prawej stronie imaka narzędziowego do toczenia z posuwem wstecznym, pozostawiając 1 mm naddatek na półwykańczanie i wykańczanie dla średnicy zewnętrznej i powtarzaj obracanie każdego kroku, aż do uzyskania znajdują się stopnie przedmiotu obrabianego. Zakończono toczenie zgrubne średnicy i długości.
  • 5) Półfabrykat. Możesz zakończyć jako pierwszy. Aby zaoszczędzić czas, nie odwracaj środkowej ramy i karetki i bezpośrednio rozpocznij półwykańczanie lewego końca przedmiotu obrabianego. W toczeniu półwykańczającym prędkość można zwiększyć do 240 obr/min, wielkość skrawania wynosi około 0.6 mm, a posuw 0.1 mm/obr. Wyreguluj siłę podparcia ramy środkowej i popychacza tak, aby podczas toczenia nie było wibracji. W ten sposób odbywa się toczenie półwykańczające każdego kroku, pozostawiając margines 0.4mm na toczenie wykańczające, a jednocześnie wykańczając krok detalu φ56mm do dowolnej tolerancji, a następnie wykańczając długość każdego kroku do wymaganej wielkości i pomiaru suwmiarką z noniuszem. Użyj tej samej metody toczenia do półwykańczania prawego końca przedmiotu obrabianego.
  • 6) Ogólnie rzecz biorąc, obróbka smukłych rowków i gwintów wału powinna być umieszczona między półwykańczaniem a wykańczaniem, aby zapobiec drganiom obrabianego przedmiotu po wykończeniu, aby nie wpływać na współosiowość przedmiotu obrabianego. Najpierw wytnij podcięcie nici i rowek na pierścień osadczy na prawym końcu przedmiotu obrabianego, a następnie wytnij podcięcie nici i pusty rowek na lewym końcu przedmiotu obrabianego. W celu zmniejszenia drgań prędkość jest ustawiona na 70 obr/min, a następnie nominalny rozmiar dwóch gwintów jest docinany do 40 (-0.05, -0.10) mm i jest zainstalowane trójkątne narzędzie do toczenia gwintów. Ponieważ skok gwintu jest mały, rama środkowa służy do podparcia φ56 mm, a dwa gwinty lewe i prawe M40 × 1.5 mm przedmiotu obrabianego są obracane metodą posuwu poprzecznego. Wymagania dotyczące rozmiaru gwintu: d2=D2=d-0.649 5p=40-0.649 5×1.5=39.026 (mm), h1=0.541 3p=0.541 3×1.5=0.8 1 2 (mm), d1=D1=d-1.082 5p =40-1.082 5×1.5=38.376 25 (mm).
  • 7) Po zakończeniu toczenia ponownie sprawdź dokręcenie ramy środkowej i schłodź cały przedmiot, aby zapobiec zmianie rozmiaru po zakończeniu toczenia. Pozostałe kąty precyzyjnego noża tokarskiego pozostają niezmienione. Końcówka narzędzia jest szlifowana pod kątem łuku R0.1~R0.2mm, prędkość wzrasta do 320r/min, a prędkość posuwu wynosi 0.05mm/r, co może poprawić jakość powierzchni obrabianego przedmiotu. mikrometr zewnętrzny do pomiaru podczas jazdy. Gdy zewnętrzna średnica każdego stopnia jest precyzyjnie obrócona, można ją kilkakrotnie obrócić, jeśli nie jest na miejscu, aż tolerancja osiągnie wymaganą wielkość. Po zakończeniu toczenia lewego i prawego końca przedmiotu obrabianego użyj pilnika do fazowania i gratowania. Podczas odcinania uchwyt popychacza nie jest już używany, dzięki czemu środkowa część ramy środkowej podtrzymującej obrabiany przedmiot jest wycinana z małą prędkością, a margines pozostaje do wycięcia piłą do metalu. Po kontroli rozmiar każdej części obrabianego przedmiotu spełnia wymagania.

4. Wniosek

Studia przypadków toczenia cnc smukłego wału pompy amoniaku ze stali nierdzewnej o niskiej temperaturze

Smukły wał ze stali nierdzewnej jest niezbędny do produkcji amoniaku w obszarze nawęglania huty żelaza. Dla naszego działu trudno jest toczyć smukły wałek ze stali nierdzewnej bez obrabiarek CNC i szlifierek. Poprzez ciągłe poszukiwania i gromadzenie doświadczeń opracowaliśmy ukierunkowane rozwiązania, przetworzyliśmy kwalifikowane produkty i zagwarantowaliśmy różne wymagania dotyczące dokładności obróbki smukłego wału ze stali nierdzewnej. Po użyciu zostaliśmy bardzo docenieni przez klientów.

Link do tego artykułu: Studia przypadków toczenia cnc smukłego wału pompy amoniaku ze stali nierdzewnej o niskiej temperaturze

Oświadczenie o przedruku: Jeśli nie ma specjalnych instrukcji, wszystkie artykuły na tej stronie są oryginalne. Proszę wskazać źródło przedruku: https://www.cncmachiningptj.com/,thanks!


Studia przypadków toczenia cnc smukłego wału pompy amoniaku ze stali nierdzewnej o niskiej temperaturzePTJ® zapewnia pełen zakres niestandardowej precyzji obróbka cnc Chiny usługi.Certyfikat ISO 9001:2015 i AS-9100. Szybka precyzja w 3, 4 i 5 osiach Obróbka CNC usługi w tym frezowanie, metalowa blacha zgodnie ze specyfikacją klienta, możliwość obróbki części metalowych i plastikowych z tolerancją +/- 0.005 mm. Usługi dodatkowe obejmują szlifowanie CNC i konwencjonalne, cięcie laserowe,wiercenie,odlewanie, blacha i cechowanie.Zapewnienie prototypów, pełnych serii produkcyjnych, wsparcia technicznego i pełnej kontroli.Służy motoryzacyjnyAerospace, forma i oprawa, oświetlenie led,medyczny,rower i konsument elektronika branże. Dostawa na czas.Opowiedz nam trochę o budżecie Twojego projektu i przewidywanym czasie realizacji. Opracujemy z tobą strategię, aby zapewnić najbardziej opłacalne usługi, które pomogą ci osiągnąć swój cel, zapraszamy do kontaktu z nami ( [email chroniony] ) bezpośrednio do nowego projektu.