Neseniai, kai naršiau straipsnius apie rankinį grandymą, radau labai įdomų reiškinį. Internete galima rasti įvairių nuomonių apie tai, ar staklėms vis dar reikia rankinio grandymo ir ar šlifavimas gali visiškai pakeisti rankinį grandymą. Tai privertė mane giliai susimąstyti. Juk rankinis grandymas visada vaidino nepakeičiamą vaidmenį staklių apdirbimo srityje. Tačiau tobulėjant technologijoms, jos taikymo scenarijai ir metodai labai pasikeitė. Šiandien išsamiai aptarkime šią temą.
Grandymas – tai apdailos procesas, kurio metu naudojami grandikliai, etaloniniai paviršiai, matavimo įrankiai ir indikatoriai, kuriais galima rankiniu būdu valdyti šlifavimo taškus, matuoti ir grandyti, kad ruošinys atitiktų procese nurodytus dydžio, geometrijos, paviršiaus šiurkštumo ir sandarumo reikalavimus.
01
Rankinio grandymo „kieta pagrindinė“ vertė
Pirma, jo pranašumai atliekant didelio-tikslumo paviršiaus apdorojimą. Rankinis grandiklis kiekvieną kartą pašalina nuo kelių mikronų iki dešimčių mikronų medžiagos, o po truputį jį derinant, plokštumas gali būti mažesnis nei 0,001 mm/m, o paviršiaus šiurkštumas Ra mažesnis nei 0,1 μm. Argi šis tikslumas nėra nuostabus? Pagrindinių komponentų, pvz., staklių kreipiamųjų bėgių, darbastalių ir guolių sėdynių, sujungiamiems paviršiams reikalingas didelis kontaktinis standumas. Paprastai 25 mm × 25 mm plote reikia nuo 8 iki 20 kontaktinių taškų, kad būtų užtikrintas tikslus ir stabilus staklių judėjimas. Šio itin-tikslaus kontakto vienodumo nėra lengva pasiekti atliekant įprastą mechaninį apdorojimą, pvz., šlifavimą ir frezavimą.
Antrasis yra sudėtingas paviršiaus apdorojimas ir surinkimo korekcija. Susidūrus su netaisyklingais paviršiais, tokiais kaip lankiniai kreipiamieji bėgiai, specialios -formos jungčių paviršiai arba dinaminis tikslumas reguliavimas po kelių komponentų surinkimo, pvz., kreipiančiųjų bėgių ir slankmačių, velenų ir guolių suderinimas, rankinio grandymo pranašumai išryškėja. Patyrę meistrai gali priimti sprendimus ir pataisyti realiu laiku- pagal faktines sąlygas. Šis lankstumas gali tiesiog kompensuoti automatizuoto apdorojimo trūkumus. Pavyzdžiui, didelio-tikslumo koordinačių gręžimo staklių ir krumpliaračių šlifuoklio raktų sujungimo paviršiai turi būti sumontuoti „nuliniu tarpu“, o tai tikrai neatsiejama nuo rankinio grandymo proceso.
Tuo pačiu metu tai taip pat labai svarbu klaidų kompensavimui ir tikslumo priežiūrai. Ilgą laiką naudojus stakles, neišvengiamai sumažės tikslumas dėl deformacijos, susidėvėjimo. Šiuo metu rankinis grandymas gali tikslingai ištaisyti vietines klaidas ir pailginti įrangos tarnavimo laiką. Šis vaidmuo ypač svarbus tokiose srityse, kaip tikslūs instrumentai ir kosmoso apdorojimo įranga, kurioms reikalingas itin didelis tikslumas ir stabilumas.
02
Gramdymo technologijos „kaita ir nekintamumas“.
Tačiau dabartinė technologijų pažanga iš tiesų atnešė pokyčių. Viena vertus, automatizuotas apdorojimas pakeitė kai kuriuos procesus. Pavyzdžiui, CNC itin tikslus šlifavimas, kreipiamųjų šlifavimo staklės, kurių tikslumas yra 0,1 μm, ir CMP cheminis mechaninis poliravimas šlifavimo technologijoje gali puikiai apdoroti kai kurias plokštumas ir cilindrinius paviršius, o paprastų plokštumų grandymo poreikis nėra toks didelis kaip anksčiau. Kita vertus, įrankių atnaujinimas taip pat padeda grandyti. Kasimas nebėra visiškai pagrįstas patirtimi. Tikslioji testavimo įranga, pvz., lazeriniai interferometrai ir trys{8}}koordinačių matavimo mašinos, pravertė. Skaičiavimo vieta ir apimtys priklauso nuo duomenų kiekybinio įvertinimo, kuris iš ankstesnio „į patirtį orientuoto“ į „pagrįstą duomenimis“ pasikeitė, o efektyvumas ir nuoseklumas labai pagerėjo.
03
„Skausmo taškai“, su kuriais susiduria grandymo technologija
Tačiau rankinis grandymas taip pat turi savo slenkstį. Išmokyti įgudusį grandymo techniką nėra lengva. Tam sukaupti reikia metų patirties. Kaip spręsti apie kontaktinių taškų pasiskirstymą ir kaip valdyti grandiklio jėgą, yra žinios. Mokymo kaina yra didelė. Pramonėje vis dar trūksta kvalifikuotų technikų. Kai kurios įmonės bandė sukurti robotų grandymo technologiją, naudodamos jėga-valdomus robotus, kad imituotų rankinius veiksmus, tačiau sudėtingų paviršių pritaikomumo ir tikslumo stabilumo požiūriu ji vis dar yra šiek tiek blogesnė už rankinį darbą ir kol kas negali būti visiškai pakeista.
Žvelgiant į dabartinę taikymo situaciją pramonėje,{0}}aukštos klasės tiksliosios staklės vis dar labai priklauso nuo rankinio grandymo. Staklių, kurių tikslumo lygis didesnis nei IT3, pvz., didelio-tiksliųjų koordinačių šlifuoklėms ir optinių lęšių apdorojimo mašinoms, rankinis grandymas vis dar yra pagrindinis procesas, kuris gali sudaryti 30–50 % pagrindinių komponentų apdorojimo laiko. Vidutinės{7}} ir žemos{8}}staklės padėtis skiriasi. Įprastos CNC staklės turi IT6-IT7 tikslumą, daugumoje jų naudojamas šlifavimas ir derinimo šlifavimas, todėl grandymo sunaudojama daug mažiau. Žvelgiant iš ateities tendencijų perspektyvos, rankinis grandymas palaipsniui virs „tikslaus surinkimo korekcija“ ir bendradarbiaus su automatizuotu apdorojimu, o ne visiškai pakeistas.
04
Šveitimo raštų tipai
Galiausiai supažindinsiu su kelių tipų grandymo raštais, tokiais kaip lanko raštai, kvadratiniai raštai, bangų raštai ir vėduoklių raštai. Lanko raštai daugiausia apima mėnulio raštus ir kregždžių raštus.
(1) Lanko modeliai ir grandymo būdai. Pirmiausia naudokite kairę grandiklio ašmenų pusę, kad numestumėte peilį, o tada nubraukite įstrižai iš kairės į dešinę (kaip parodyta paveikslėlyje a). Tuo pačiu metu kairįjį riešą reikia pasukti, kad ašmenys svyruotų iš kairės į dešinę (kaip parodyta b paveiksle žemiau), kad ašmenų grandymas pereitų iš kairės į dešinę. Išilginis peilio žymės ilgis paprastai yra apie 10 mm. Visas grandymo procesas baigiamas akimirksniu, todėl galima iškrapštyti įvairius lanko raštus. Taip pat galite grandyti įstrižai iš dešinės į kairę, paspausdami žemyn kairiuoju riešu ir sukdami dešinįjį riešą, kad ašmenys siūbuotų iš dešinės į kairę, kad ašmenų briaunos grandymas pereitų iš dešinės į kairę.
Pagrindinis lanko raštų grandymo metodas
Esminiai lanko raštų grandymo dalykai: dėl skirtingų grandymo sąlygų ir veikimo metodų išbraukiamų lanko raštų forma ir kampas taip pat labai skiriasi. Pirma, turėtumėte atkreipti dėmesį į tinkamo grandiklio pasirinkimą, nes lanko plotis, storis, ašmenų lanko spindulys ir pleišto kampo dydis turi tam tikrą įtaką lanko rašto formai; antra, grandymo metu turėtumėte valdyti riešo sukimo veiksmo amplitudę ir stūmimo bei grandymo takto ilgį; trečia, turėtumėte naudoti peilio galvutės elastingumo efektą. Paprastai kalbant, kuo didesnė riešo sukimo veiksmo amplitudė ir kuo trumpesnis stūmimo ir grandymo smūgis, tuo mažesnis išbraukto lanko rašto kampas ir forma, kaip parodyta aukščiau esančiame c paveiksle.
1) Mėnulio raštas ir grandymo būdas. Prieš gremždami, pieštuku nubrėžkite kvadratus su tam tikru atstumu ruošinio paviršiuje. Grandydami naudokite smulkų grandiklį su lankiniu peiliuku, o ašmenų plokštumos vidurio linija yra 45 laipsnių kampu su ruošinio paviršiaus išilgine vidurio linija, ir grandykite iš ruošinio priekio į galą.
2) Nuryti raštas ir grandymo būdas. Nurijimo modelis parodytas paveikslėlyje žemiau. Prieš gremždami, pieštuku nubrėžkite kvadratus su tam tikru atstumu ruošinio paviršiuje. Grandydami naudokite smulkų grandiklį su lankiniu peiliuku, o ašmenų plokštumos vidurio linija yra 45 laipsnių kampu su ruošinio paviršiaus išilgine vidurio linija, ir grandykite iš ruošinio priekio į galą. Įprastas šveitimo būdas yra:
Pirma, pirmuoju peiliu nubraukite lanko raštą, o po to išskobkite antrą lanko raštą šiek tiek žemiau pirmojo lanko rašto, kad būtų galima išbraukti į kregždės panašų raštą, kaip parodyta aukščiau esančiame b paveiksle.
(2) Kvadratinis raštas ir grandymo būdas. Kvadratinis modelis parodytas paveikslėlyje žemiau. Prieš gremždami, pieštuku nubrėžkite kvadratus su tam tikru atstumu ruošinio paviršiuje. Graižant, ašmenų plokštumos vidurio linija yra 45 laipsnių kampu su ruošinio paviršiaus išilgine vidurio linija ir braukiama nuo ruošinio priekio iki galo. Pagrindinis grandymo metodas yra toks: naudokite siaurą grandiklį su tiesia briauna (arba didelio spindulio lanko briauna), kad atliktumėte trumpą{6}}grandymą. Išbraukę pirmąjį kvadratą, turėtumėte palikti kvadratinį tarpą tarp pirmojo kvadrato, o tada išskobti antrąjį.
(3) Bangų raštas ir grandymo metodas. Bangos modelis parodytas a paveiksle žemiau. Prieš gremždami, pieštuku nubrėžkite kvadratus su tam tikru atstumu ruošinio paviršiuje. Graižant, ašmenų plokštumos vidurio linija turi būti lygiagreti ruošinio paviršiaus išilginei vidurio linijai ir grandyti nuo ruošinio galo iki priekio. Pagrindinis grandymo būdas yra toks: grandymui naudokite dantytą grandiklį, pasirinkite peilio nuleidimo padėtį (dažniausiai sankryžoje), o tada, peiliui nukritus, judėkite įstrižai į kairę. Pasiekę tam tikrą ilgį (dažniausiai sankryžą), pasukite įstrižai į dešinę, kad nubrauktumėte iki tam tikros padėties, tada paleiskite peilį, kaip parodyta b paveiksle žemiau.
(4) Ventiliatoriaus raštas ir grandymo būdas. Ventiliatoriaus modelis parodytas a paveiksle žemiau. Prieš gremždami, pieštuku nubrėžkite kvadratus ir kampines linijas su tam tikru atstumu ruošinio paviršiuje. Norėdami nubraukti vėduoklinės-formos raštą, turite naudoti kablio-galvos grandiklį (kaip parodyta b paveiksle toliau). Dešinysis ašmenų galas turi būti pagaląstas, kairysis – šiek tiek bukas, o ašmenų linija – tiesi. Pagrindinis šveitimo būdas yra toks:
Pasirinkite gerą peilio nuleidimo padėtį (dažniausiai sankryžoje), laikykite kairę ranką 50 mm atstumu nuo ašmenų, spauskite žemyn į kairę, paimkite kairįjį peilio galą kaip apskritimo centrą ir pasukite dešinę ranką pagal laikrodžio rodyklę. Sukimosi kampas paprastai yra 90 laipsnių ir 135 laipsnių. Teisingas vėduoklės{5}}formos modelis parodytas aukščiau esančiame c paveiksle. Dėl netinkamos jėgos, lengva nubraukti abu galus vienu metu, suformuojant aukščiau esančiame d paveiksle pavaizduotą raštą. Tokiu būdu nubraukti rašto pėdsakai bus per seklūs, o tai yra neteisingas raštas.
Galutinėje analizėje rankinis grandymas vis dar yra būtinas norint tiksliai suderinti{0}}pagrindinius tiksliųjų staklių komponentus, apdoroti sudėtingą paviršių ir taisyti surinkimo tikslumą. Nors automatizuoto apdorojimo technologija tobulėjo, dėl lankstumo, patirties vertinimo ir mikro-koregavimo galimybių grandymas tapo pagrindiniu tikslios gamybos „paskutinės mylios“ procesu, ypač kosmoso, optinių instrumentų ir didelio tikslumo formų srityse. Jo vaidmuo nepakeičiamas. Ateityje, aptikimo technologijoms ir įrankiams vis tobulėjant, rankinis duomenų rinkimas labiau priklausys nuo-duomenims pagrįstų nurodymų ir bus plėtojamas veiksmingesne bei tikslesne kryptimi, o ne visiškai panaikintas.
Turinio šaltinis: Machinist Machine Tool World, Baidu biblioteka,
Šio numerio redaktorius: Xiao Ai
Darbo pateikimas: kaip pirmaujanti aukštųjų{0}}technologijų pažangių gamybos technologijų pramonės paslaugų platforma, AMT priima akademinius dokumentus;
Rankraščių publikavimas yra visiškai ne-pelno ir nemokamas; Popieriaus pateikimo el. paštas: info@amtbbs.org
Autorių teisių pareiškimas: AMT gerbia autorių teises ir dėkoja kiekvienam autoriui už sunkų darbą ir kūrybą; išskyrus kūrinius, kurių negalima atsekti, šaltinį pažymėjome straipsnio pabaigoje; jei straipsnis, vaizdo įrašas, paveikslėlis ar tekstas susijęs su autorių teisėmis, susisiekite su mumis kuo greičiau. Turinį ištrinsime iš karto po to, kai patvirtinsime autorių teises pagal jūsų pateiktą įrodomąją medžiagą arba sumokėsite atlygį pagal nacionalinius standartus!
