Con il continuo miglioramento dei requisiti di qualità dei prodotti lavorati, le persone hanno investito molto tempo ed energia nell'esplorazione di metodi e misure per migliorare la qualità del prodotto, ma hanno ignorato l'impatto del sovrametallo sulla qualità del prodotto nel processo di lavorazione e credo che solo avere un margine nel processo di lavorazione non avrà un grande impatto sulla qualità del prodotto. Nell'effettivo processo di lavorazione dei prodotti meccanici, si riscontra che il sovrametallo di lavorazione delle parti influisce direttamente sulla qualità del prodotto.

Se il sovrametallo di lavorazione è troppo piccolo, è difficile eliminare la forma residua e gli errori di posizionamento e i difetti superficiali nel processo precedente; Se l'indennità è troppo grande, non solo aumenterà il carico di lavoro della lavorazione, ma aumenterà anche il consumo di materiali, strumenti ed energia. La cosa più grave è che il calore generato dal taglio di una grande quantità di sovrametallo di lavorazione durante il processo di lavorazione deformerà le parti, aumenterà la difficoltà di lavorazione delle parti e influirà sulla qualità del prodotto. Pertanto, è necessario controllare rigorosamente il sovrametallo di lavorazione delle parti.

1. Concetto di sovrametallo di lavorazione

Il sovrametallo di lavorazione si riferisce allo spessore dello strato metallico tagliato dalla superficie lavorata durante la lavorazione.

Il sovrametallo di lavorazione può essere suddiviso in sovrametallo di lavorazione di processo e sovrametallo di lavorazione totale. Il sovrametallo di lavorazione si riferisce allo spessore dello strato metallico tagliato da una superficie in un processo, che dipende dalla differenza tra le dimensioni dei processi adiacenti prima e dopo il processo. Il sovrametallo di lavorazione totale si riferisce allo spessore totale dello strato metallico rimosso da una determinata superficie durante l'intero processo di lavorazione della parte dal grezzo al prodotto finito, ovvero la differenza tra la dimensione del grezzo sulla stessa superficie e la dimensione del pezzo. Il sovrametallo di lavorazione totale è uguale alla somma del sovrametallo di lavorazione di ogni processo. Il sovrametallo di lavorazione in un disegno è mostrato nella Figura 1.

Nella figura 1, il sovrametallo di lavorazione minimo è la differenza tra la dimensione minima del processo del processo precedente e la dimensione massima del processo di questo processo. Il sovrametallo di lavorazione massimo si riferisce alla differenza tra la dimensione massima del processo del processo precedente e la dimensione minima del processo di questo processo.

Il campo di variazione del sovrametallo di lavorazione del processo (la differenza tra il sovrametallo di lavorazione massimo e il sovrametallo di lavorazione minimo) è uguale alla somma delle tolleranze dimensionali della lavorazione precedente e della lavorazione corrente. La zona di tolleranza della dimensione di processo è generalmente specificata nella direzione di ingresso delle parti. Per le parti dell'albero, la dimensione di base è la dimensione massima del processo, mentre per i fori è la dimensione minima del processo.

2In che modo il sovrametallo di lavorazione influisce sulla precisione di lavorazione?

2.1 quando il sovrametallo di lavorazione è eccessivo

Le parti devono produrre calore di taglio nel processo di lavorazione. Parte di questo calore di taglio viene portato via dalla limatura di ferro e dal fluido da taglio, una parte viene trasferita all'utensile e una parte viene trasferita al pezzo, aumentando la temperatura delle parti. La temperatura è strettamente correlata al sovrametallo di lavorazione. Con un sovrametallo di lavorazione elevato, il tempo di sgrossatura aumenterà inevitabilmente e anche la quantità di taglio verrà opportunamente aumentata, con conseguente aumento continuo del calore di taglio e della temperatura delle parti. Il danno più grande causato dall'aumento della temperatura dei pezzi è la deformazione dei pezzi, soprattutto per i materiali che sono sensibili agli sbalzi di temperatura (come l'acciaio inossidabile), e questa deformazione termica attraversa l'intero processo di lavorazione, aumentando la difficoltà di lavorazione e incidendo sulla qualità del prodotto.

Ad esempio, durante la lavorazione di parti sottili dell'albero come le aste delle viti, il grado di libertà nella direzione della lunghezza è limitato a causa del metodo di lavorazione uno contro uno. In questo momento, se la temperatura del pezzo è troppo alta, si verificherà un'espansione termica. Quando l'estensione nella direzione della lunghezza è bloccata, il pezzo produrrà inevitabilmente una deformazione a flessione sotto l'influenza di sollecitazioni, che causeranno gravi problemi alla lavorazione successiva. Il diagramma di deformazione a flessione del pezzo dopo il riscaldamento è mostrato in Figura 2. A questo punto, se si continua a lavorare, elaborare la parte sporgente fino al prodotto finito. Dopo il raffreddamento a temperatura normale, la parte produrrà una deformazione inversa sotto l'azione di sollecitazioni, causando errori di forma e posizione e incidendo sulla qualità. Il diagramma di deformazione alla flessione del pezzo dopo la temperatura normale è mostrato nella Figura 3. Dopo l'espansione nella direzione del diametro, la parte aumentata verrà tagliata e si verificheranno un errore di cilindricità e dimensionale dopo il raffreddamento del pezzo. Quando si rettifica una vite di precisione, anche la deformazione termica del pezzo causerà un errore di passo.

2.2 cosa succede se la tolleranza di lavorazione è troppo piccola?

Il sovrametallo di lavorazione delle parti non dovrebbe essere troppo grande ma anche troppo piccolo. Se il sovrametallo di lavorazione è troppo piccolo, le tolleranze geometriche residue ei difetti superficiali del processo precedente non possono essere eliminati, compromettendo così la qualità del prodotto. Al fine di garantire la qualità di lavorazione delle parti, il sovrametallo di lavorazione minimo rimasto in ogni processo deve soddisfare i requisiti di base del sovrametallo di lavorazione minimo nel processo precedente. Il diagramma schematico dei fattori costitutivi del sovrametallo minimo di lavorazione del foro interno di un pezzo è mostrato in Figura 4. La Figura 4a) mostra le parti del foro interno da lavorare. Se l'asse o1-o1 si discosta dall'asse di riferimento OO con errore di posizione n quando il foro è stato lavorato nel processo precedente, e l'errore di cilindricità P (come conicità, ellisse, ecc.) e errore di rugosità superficiale H (come mostrato in Figura 4b) esistono nel foro interno, al fine di eliminare la tolleranza geometrica prima dell'alesatura, il sovrametallo minimo di lavorazione su un lato del processo di alesatura dovrebbe includere i valori degli errori e dei difetti di cui sopra. Considerando l'inevitabile errore di installazione del pezzo durante l'alesatura in questo processo, ovvero l'errore E (come mostrato nella Figura 4C) tra l'asse del foro originale OO e l'asse di rotazione O '- o' dopo l'installazione del pezzo, e la tolleranza dimensionale T durante la barenatura in questo processo, il sovrametallo di lavorazione minimo Z di questo processo può essere espresso dalla seguente formula:

Z≥t/2+h+p+n+e (disponibilità laterale)

Fig. 4 diagramma dei componenti di sovrametallo minimo

Per parti diverse e processi diversi, anche i valori e le forme degli errori di cui sopra sono diversi. Quando si determina il sovrametallo di lavorazione del processo, dovrebbe essere trattato in modo diverso. Ad esempio, l'albero snello è facile da piegare e deformare e l'errore lineare della sbarra ha superato il campo di tolleranza della dimensione del diametro e il sovrametallo di lavorazione deve essere opportunamente ampliato; Per il processo di lavorazione con alesatore flottante e altri strumenti per individuare la superficie di lavorazione stessa, l'influenza dell'errore di installazione E può essere ignorata e il sovrametallo di lavorazione del processo può essere ridotto di conseguenza; Per alcuni processi di finitura utilizzati principalmente per ridurre la rugosità superficiale, la dimensione del sovrametallo di lavorazione è correlata solo alla rugosità superficiale H.

3.principi per selezionare il sovrametallo di lavorazione per le parti

La selezione del sovrametallo di lavorazione delle parti ha un ottimo rapporto con il materiale, le dimensioni, il grado di precisione e il metodo di lavorazione delle parti, che deve essere determinato in base alla situazione specifica. I seguenti principi devono essere seguiti quando si determina il sovrametallo di lavorazione dei pezzi:

(1) Il sovrametallo di lavorazione minimo deve essere adottato per ridurre i tempi di lavorazione e ridurre il costo di lavorazione delle parti.

(2) Deve essere riservato un sovrametallo di lavorazione sufficiente, in particolare per il processo finale. Il sovrametallo di lavorazione deve garantire la precisione e la rugosità superficiale specificate nel disegno.

(3) Quando si determina il sovrametallo di lavorazione, è necessario tenere conto della deformazione causata dal trattamento termico delle parti, altrimenti potrebbero verificarsi scarti.

(4) Nel determinare il sovrametallo di lavorazione, devono essere presi in considerazione il metodo di lavorazione e l'attrezzatura, nonché la possibile deformazione nel processo di lavorazione.

(5) La dimensione delle parti lavorate deve essere presa in considerazione nel determinare il sovrametallo di lavorazione. Più grande è la parte, maggiore è il sovrametallo di lavorazione. Perché all'aumentare delle dimensioni del pezzo, aumenterà anche la possibilità di deformazioni causate dalla forza di taglio e dalle sollecitazioni interne.

4. Conclusione

Nella produzione vera e propria, i metodi di fabbricazione di molte parti sono temporaneamente determinati, come ad esempio: il manicotto in acciaio inossidabile fuso centrifugo viene rullato e saldato con lamiera d'acciaio; Il coperchio dell'estremità del radiatore, la base del motore e le parti di levigatura della scatola del cambio vengono sostituite con saldature, ecc. Esistono molti fattori incerti nel processo di produzione di queste parti ed è difficile prevederne l'errore di forma. Pertanto, i tre metodi introdotti in questo documento per determinare il sovrametallo di lavorazione di queste parti non sono applicabili alla determinazione del sovrametallo di lavorazione di queste parti e possono essere padroneggiati in modo flessibile solo nel processo di produzione effettivo.