بعد از این همه سال ماشین کاری، چقدر به قسمت خالی توجه می کنید؟ آیا احساس می کنید که در تمام مدت جاهای خالی را درست انتخاب کرده اید؟ در واقع دانش زیادی در مورد جاهای خالی وجود دارد. امروز در مورد دانش جاهای خالی با شما صحبت خواهم کرد!
تعیین بلنک نه تنها بر اقتصاد تولید بلنک تأثیر می گذارد، بلکه بر اقتصاد ماشینکاری نیز تأثیر می گذارد. بنابراین، هنگام تعیین بلنک، لازم است نه تنها عوامل پردازش حرارتی، بلکه الزامات پردازش سرد نیز در نظر گرفته شود تا هزینه ساخت قطعات از فرآیند تعیین بلنک کاهش یابد.
1. انواع بلنک های معمولی که در ماشین کاری استفاده می شوند
انواع مختلفی از بلنک ها وجود دارد و روش های ساخت بسیاری برای همان بلنک وجود دارد. قطعاتی که معمولا در ساخت مکانیکی استفاده می شود به شرح زیر است:
(1) قطعات ریخته گری قطعات با اشکال پیچیده باید با ریخته گری ساخته شوند. در حال حاضر بیشتر ریخته گری ها با قالب های شنی ریخته گری می شوند که به قالب گیری دستی قالب های چوبی و قالب گیری ماشینی قالب های فلزی تقسیم می شوند. ریختهگریهای قالبهای چوبی که به صورت دستی ساخته میشوند، دقت پایین، سطح ماشینکاری بزرگ و بهرهوری پایین دارند. آنها برای تولید دسته ای کوچک تک قطعات یا ریخته گری قطعات بزرگ مناسب هستند. دستگاه قالب فلزی بهره وری مدل سازی بالا و دقت ریخته گری بالایی دارد، اما هزینه تجهیزات بالا است و وزن ریخته گری محدود است. برای ریخته گری های کوچک و متوسط که در مقادیر زیاد تولید می شوند مناسب است. ثانیاً، می توان از تعداد کمی ریخته گری کوچک با الزامات کیفیت بالا برای ریخته گری ویژه (مانند ریخته گری تحت فشار، ساخت گریز از مرکز و ریخته گری سرمایه گذاری و غیره) استفاده کرد.
(2) آهنگری قطعات فولادی با نیاز به استحکام مکانیکی بالا معمولاً از قطعات آهنگری استفاده می کنند. دو نوع آهنگری وجود دارد: آهنگری آزاد و آهنگری قالب. آهنگرهای آهنگری آزاد را می توان با آهنگری دستی (شاخه های کوچک)، آهنگری مکانیکی چکشی (بلانک های متوسط) یا آهنگری پرس (شاخه های بزرگ) به دست آورد. این نوع آهنگری دارای دقت کم، بهره وری کم، ماشینکاری زیاد است و ساختار قطعات باید ساده باشد که برای تولید تک تکه و دسته ای کوچک و ساخت آهنگرهای بزرگ مناسب است.
دقت و کیفیت سطح فورجینگ های قالب بهتر از آهنگری های آزاد است و شکل آهنگری ها نیز می تواند پیچیده تر باشد، در نتیجه میزان ماشین کاری کاهش می یابد. بازده آهنگری قالب بسیار بالاتر از آهنگری آزاد است، اما نیاز به تجهیزات خاص و قالب های آهنگری دارد، بنابراین برای فورجینگ های کوچک و متوسط با دسته های بزرگ مناسب است.
(3) پروفیل پروفیل ها را می توان به فولاد گرد، فولاد مربع، فولاد شش ضلعی، فولاد مسطح، فولاد زاویه، فولاد کانال و سایر پروفیل های مقطع ویژه با توجه به شکل مقطع تقسیم کرد. دو نوع پروفیل وجود دارد: نورد گرم و سرد کشیده شده. پروفیل های نورد گرم دقت پایینی دارند، اما ارزان هستند و به عنوان روکش برای قطعات عمومی استفاده می شوند. پروفیل های سرد کشیده از نظر اندازه کوچک، با دقت بالا، و به راحتی قابل انجام تغذیه خودکار هستند، اما قیمت آن بالا است و بیشتر برای تولید دسته ای بزرگ، مناسب برای پردازش خودکار ماشین ابزار استفاده می شود.
(4) قطعات جوش داده شده قطعات جوش داده شده قطعات ترکیبی هستند که از طریق جوشکاری به دست می آیند. از مزایای قطعات جوشی می توان به ساخت ساده، چرخه کوتاه مدت و صرفه جویی در مواد اشاره کرد. معایب آن مقاومت ضعیف در برابر لرزش و تغییر شکل زیاد است. ماشینکاری فقط پس از درمان پیری قابل انجام است.
علاوه بر این، قطعات مهر زنی، قطعات اکستروژن سرد، متالورژی پودر و سایر مواد خالی وجود دارد.
2. مشکلاتی که در انتخاب انواع خالی باید به آنها توجه کرد
(1) مواد قطعه و خواص مکانیکی آن مواد قطعه تقریباً تعیین کننده نوع خالی است. به عنوان مثال، قطعات ریخته گری باید برای قطعات ساخته شده از چدن و برنز انتخاب شوند. قطعات فولادی با اشکال غیر پیچیده و الزامات عملکرد مکانیکی پایین می توانند پروفیل ها را انتخاب کنند. برای قطعات مهم فولادی، به منظور اطمینان از خواص مکانیکی آنها، باید بلانک های آهنگری انتخاب شوند.
(2) شکل ساختاری و ابعاد خارجی قطعات قطعات با اشکال پیچیده عموماً با ریخته گری ساخته می شوند. ریخته گری شن و ماسه برای قطعات جدار نازک مناسب نیست. روش های ریخته گری پیشرفته را می توان برای قطعات کوچک و متوسط در نظر گرفت. برای قطعات بزرگ می توان از ریخته گری شن و ماسه استفاده کرد. برای شفت های پلکانی برای اهداف عمومی، اگر قطر پله ها تفاوت زیادی نداشته باشد، می توان از میله های گرد استفاده کرد. اگر قطر پله ها کاملاً متفاوت باشد، به منظور کاهش مصرف مواد و کار ماشینکاری، باید قطعات آهنگری انتخاب شود. قطعات با اندازه بزرگ معمولاً آهنگری آزاد را انتخاب می کنند. قطعات کوچک و متوسط می توانند فورج قالب را انتخاب کنند. برخی از قطعات کوچک را می توان به شکل خالی یکپارچه درآورد.
(3) نوع تولید قطعات تولید انبوه باید روش های ساخت خشن با دقت و بهره وری نسبتاً بالا را انتخاب کنند، مانند ریخته گری با استفاده از مدل سازی ماشین قالب فلزی یا ریخته گری دقیق. آهنگری با استفاده از آهنگری قالب، آهنگری دقیق. پروفیل هایی که از پروفیل های نورد سرد یا سرد کشیده شده استفاده می کنند. هنگامی که خروجی قطعات کوچک است، باید روش ساخت بلنک با دقت و بهره وری کمتر انتخاب شود.
(4) شرایط تولید موجود برای تعیین نوع و روش ساخت بلنک ها، شرایط تولید خاص باید در نظر گرفته شود، مانند سطح تکنولوژی ساخت بلنک، وضعیت تجهیزات و امکان همکاری خارجی.
(5) استفاده از فن آوری جدید، فناوری جدید و مواد جدید را کاملاً در نظر بگیرید با توسعه فناوری ساخت ماشین آلات، استفاده از فناوری جدید، فناوری جدید و مواد جدید در تولید سفید نیز به سرعت در حال توسعه است. مانند ریخته گری دقیق، آهنگری دقیق، اکستروژن سرد، متالورژی پودر و پلاستیک های مهندسی به طور فزاینده ای در ماشین آلات استفاده می شود. استفاده از این روش ها میزان ماشین کاری را بسیار کاهش می دهد و حتی گاهی اوقات می توان نیازهای ماشینکاری را بدون ماشینکاری برآورده کرد و مزایای اقتصادی آن بسیار چشمگیر است. هنگام انتخاب جای خالی باید کاملاً مورد توجه قرار گیرد و تا حد امکان در شرایط ممکن از آن استفاده شود.
3. تعیین شکل و اندازه خالی
شکل و اندازه قسمت خالی اساساً به شکل و اندازه قطعه بستگی دارد. تفاوت اصلی بین یک قطعه و یک بلنک در این است که مقدار مجاز ماشینکاری معینی به سطح قطعه مورد پردازش اضافه می شود، یعنی مقدار مجاز ماشینکاری بلنک. هنگامی که بلنک ساخته می شود، خطاهایی نیز رخ می دهد و تلورانس ابعادی آن را تحمل خالی می نامند. اندازه مجاز و تحمل ماشینکاری خالی مستقیماً بر میزان نیروی کار ماشینکاری و مصرف مواد خام تأثیر می گذارد و بنابراین بر هزینه ساخت محصول تأثیر می گذارد. بنابراین، یکی از روندهای توسعه ماشین آلات مدرن، پالایش بلنک به گونه ای است که شکل و اندازه بلنک تا حد امکان با قطعات منطبق باشد و برای دستیابی به برش کمتر و بدون برش تلاش شود. میزان مجاز ماشینکاری و تلرانس بلنک مربوط به روش ساخت بلنک است و با مراجعه به دفترچه راهنمای فرآیند مربوطه یا استانداردهای مربوط به شرکت و صنعت در حین تولید قابل تعیین است.
پس از تعیین مقدار مجاز ماشین کاری، شکل و اندازه بلنک، علاوه بر افزودن مقدار مجاز ماشین کاری به سطح پردازش مربوطه قطعه، تأثیر عوامل مختلف تکنولوژیکی مانند ساخت بلنک، ماشینکاری و عملیات حرارتی را نیز در نظر بگیرید. در ادامه تنها به تحلیل مسائلی می پردازیم که باید در هنگام تعیین شکل و اندازه بلنک از منظر فناوری ماشینکاری در نظر گرفته شوند.
(1) تنظیم پایه فرآیند برخی از قطعات، به دلایل ساختاری، به راحتی در حین پردازش گیره و تثبیت نمی شوند. برای راحتی و سرعت بستن، می توان باس ها را روی قسمت خالی ساخت که اصطلاحاً پایه فرآیند است. بند کاردستی فقط هنگام بستن قطعه کار استفاده می شود. پس از پردازش قطعه، به طور کلی قطع می شود، اما اگر بر عملکرد و کیفیت ظاهر قطعه تأثیری نداشته باشد، می توان آن را نگه داشت.
(2) استفاده از کل بلنک در ماشینکاری، گاهی اوقات با قطعاتی مانند یاتاقان سه کاشی در شفت اصلی ماشین سنگ زنی، شاتون موتور و مهره شکاف تراش مواجه می شود. به منظور اطمینان از کیفیت پردازش و راحتی این نوع قطعات، اغلب آنها را به صورت کامل در می آورند و سپس پس از پردازش تا مرحله خاصی برش می دهند.
(3) استفاده از قطعات کامپوزیت به منظور تسهیل بستن در حین پردازش، برای برخی از قطعات کوچک با اشکال نسبتاً منظم، مانند کلیدهای T شکل، مهره های تخت، فاصله های کوچک و غیره، چندین قطعه باید در یک قسمت خالی ترکیب شوند. برای پردازش به بعد از یک مرحله خاص یا پس از اتمام اکثر مراحل پردازش سطح، به یک تکه پردازش می شود.
پس از تعیین نوع، شکل و اندازه راف باید یک نقشه راف نیز به عنوان الگوی محصول واحد تولیدی راف ترسیم شود. برای ترسیم نقشه خالی، مقدار خالی را بر روی سطح پردازش مربوطه بر اساس نقشه قطعه اضافه کنید. با این حال، شرایط خاص ساخت بلانک نیز باید در هنگام ترسیم در نظر گرفته شود، مانند حداقل شرایط ریخته گری و آهنگری سوراخ های روی ریخته گری، سوراخ و شکاف روی آهنگری، و فلنج. زاویه پیش نویس (پیش نویس) سطح شیب ریخته گری و آهنگری) و گوشه های گرد. موقعیت سطح جداسازی و سطح جداسازی و غیره و از خط دو نقطه برای نشان دادن سطح قطعه در نقشه ناهموار استفاده کنید تا سطح ماشینکاری شده را از سطح ماشینکاری نشده تشخیص دهید.
