Metode pemesinan

MENGUBAH

Selama pembubutan, benda kerja berputar untuk membentuk gerakan pemotongan utama.Saat pahat bergerak di sepanjang sumbu rotasi paralel, permukaan silinder dalam dan luar terbentuk.Alat bergerak sepanjang garis miring yang memotong sumbu untuk membentuk permukaan kerucut.Pada mesin bubut profil atau mesin bubut CNC, pahat dapat dikontrol untuk mengumpan sepanjang kurva untuk membentuk permukaan revolusi tertentu.Menggunakan alat pemutar pembentuk, permukaan yang berputar juga dapat diproses selama pengumpanan lateral.Pembubutan juga dapat memproses permukaan ulir, bidang ujung, dan poros eksentrik.Akurasi belok umumnya IT8-IT7, dan kekasaran permukaan 6,3-1,6μm.Saat selesai, bisa mencapai IT6-IT5, dan kekasaran bisa mencapai 0,4-0,1μm.Turning memiliki produktivitas yang lebih tinggi, proses pemotongan yang lebih halus, dan alat yang lebih sederhana.

PENGGILINGAN
Gerakan pemotongan utama adalah rotasi alat.Selama penggilingan horizontal, pembentukan bidang dibentuk oleh tepi pada permukaan luar pemotong penggilingan.Pada penggilingan akhir, bidang dibentuk oleh tepi ujung muka pemotong penggilingan.Meningkatkan kecepatan rotasi pemotong frais dapat mencapai kecepatan pemotongan yang lebih tinggi dan produktivitas yang lebih tinggi.Namun, karena cut-in dan cut-out gigi pemotong frais, benturan terbentuk, dan proses pemotongan rentan terhadap getaran, sehingga membatasi peningkatan kualitas permukaan.Benturan ini juga memperparah keausan alat, yang sering kali menyebabkan terkelupasnya sisipan karbida.Pada umumnya saat benda kerja dipotong, pendinginan dalam jumlah tertentu dapat diperoleh, sehingga kondisi pembuangan panas lebih baik.Menurut arah yang sama atau berlawanan dari kecepatan gerakan utama dan arah umpan benda kerja selama penggilingan, dibagi menjadi penggilingan bawah dan penggilingan atas.
1. Panjat penggilingan
Gaya komponen horizontal dari gaya milling sama dengan arah umpan benda kerja.Umumnya, ada celah antara sekrup pengumpan meja benda kerja dan mur tetap.Oleh karena itu, gaya potong dapat dengan mudah menyebabkan benda kerja dan meja bergerak maju bersamaan, menyebabkan laju pemakanan tiba-tiba.meningkat, menyebabkan pisau.Saat menggiling benda kerja dengan permukaan keras seperti pengecoran atau tempa, gigi pemotong penggilingan bawah pertama-tama menyentuh kulit keras benda kerja, yang memperparah keausan pemotong penggilingan.
2. Naik penggilingan
Itu dapat menghindari fenomena gerakan yang terjadi selama down milling.Selama up-cut milling, ketebalan potongan meningkat secara bertahap dari nol, sehingga cutting edge mulai mengalami periode squeezing dan sliding pada permukaan yang diperkeras dengan mesin potong, yang mempercepat keausan pahat.Pada saat yang sama, selama penggilingan ke atas, gaya penggilingan mengangkat benda kerja, yang mudah menimbulkan getaran, yang merupakan kerugian dari penggilingan ke atas.
Keakuratan pemesinan penggilingan umumnya dapat mencapai IT8-IT7, dan kekasaran permukaan 6,3-1,6μm.
Penggilingan biasa umumnya hanya dapat memproses permukaan datar, dan membentuk pemotong penggilingan juga dapat memproses permukaan melengkung yang tetap.Mesin penggilingan CNC dapat menggunakan perangkat lunak untuk mengontrol beberapa sumbu yang akan dihubungkan menurut hubungan tertentu melalui sistem CNC untuk menggiling permukaan melengkung yang rumit.Saat ini, pemotong frais ujung bola umumnya digunakan.Mesin penggilingan CNC sangat penting untuk pemesinan benda kerja dengan bentuk kompleks seperti bilah mesin impeler, inti, dan rongga cetakan.

PERENCANAAN
Saat merencanakan, gerakan linier bolak-balik dari pahat adalah gerakan pemotongan utama.Oleh karena itu, kecepatan planing tidak boleh terlalu tinggi dan produktivitasnya rendah.Planing lebih stabil daripada milling, dan akurasi pemesinannya umumnya dapat mencapai IT8-IT7, kekasaran permukaan Ra6.3-1.6μm, kerataan planing presisi dapat mencapai 0,02/1000, dan kekasaran permukaan 0,8-0,4μm.

MENGGILING

Gerinda memproses benda kerja dengan roda gerinda atau alat abrasif lainnya, dan gerakan utamanya adalah putaran roda gerinda.Proses penggilingan roda gerinda sebenarnya merupakan efek gabungan dari tiga aksi partikel abrasif pada permukaan benda kerja: pemotongan, pengukiran, dan penggeseran.Selama penggilingan, partikel abrasif itu sendiri secara bertahap menjadi tumpul karena ketajaman, yang membuat efek pemotongan menjadi lebih buruk dan gaya pemotongan meningkat.Ketika gaya potong melebihi kekuatan lem, butiran abrasif yang bulat dan tumpul akan terlepas, memperlihatkan lapisan baru butiran abrasif, membentuk roda gerinda yang “mempertajam sendiri”.Tapi keripik dan partikel abrasif masih bisa menyumbat roda.Oleh karena itu, setelah menggiling untuk jangka waktu tertentu, roda gerinda perlu dibalut dengan alat pemutar intan.
Saat menggiling, karena ada banyak bilah, pemrosesannya stabil dan presisi tinggi.Mesin gerinda adalah alat mesin finishing, akurasi gerinda bisa mencapai IT6-IT4, dan kekasaran permukaan Ra bisa mencapai 1,25-0,01μm, atau bahkan 0,1-0,008μm.Fitur lain dari penggilingan adalah dapat memproses bahan logam yang mengeras.Oleh karena itu, sering digunakan sebagai langkah pemrosesan akhir.Selama penggilingan, sejumlah besar panas dihasilkan, dan cairan pemotongan yang cukup diperlukan untuk pendinginan.Menurut fungsi yang berbeda, penggilingan juga dapat dibagi menjadi penggilingan silinder, penggilingan lubang internal, penggilingan datar dan sebagainya.

PENGEBORAN dan BORING

Pada mesin bor, memutar lubang dengan mata bor adalah metode pemesinan lubang yang paling umum.Keakuratan pemesinan pengeboran rendah, umumnya hanya mencapai IT10, dan kekasaran permukaan umumnya 12,5-6,3 μm.Setelah pengeboran, reaming dan reaming sering digunakan untuk semi-finishing dan finishing.Bor reaming digunakan untuk reaming, dan alat reaming digunakan untuk reaming.Akurasi reaming umumnya IT9-IT6, dan kekasaran permukaan Ra1.6-0.4μm.Saat reaming dan reaming, mata bor dan reamer umumnya mengikuti sumbu lubang dasar asli, yang tidak dapat meningkatkan akurasi posisi lubang.Boring mengoreksi posisi lubang.Pengeboran dapat dilakukan pada mesin bor atau mesin bubut.Saat mengebor pada mesin bor, alat bor pada dasarnya sama dengan alat bubut, hanya saja benda kerja tidak bergerak dan alat bor berputar.Akurasi pemesinan membosankan umumnya IT9-IT7, dan kekasaran permukaan Ra6.3-0.8mm..
Pengeboran Boring Bubut

PENGOLAHAN PERMUKAAN GIGI

Metode pemesinan permukaan gigi roda gigi dapat dibagi menjadi dua kategori: metode pembentukan dan metode pembangkitan.Alat mesin yang digunakan untuk memproses permukaan gigi dengan metode pembentukan umumnya adalah mesin penggilingan biasa, dan alat tersebut adalah pemotong penggilingan pembentuk, yang membutuhkan dua gerakan pembentukan sederhana: gerakan rotasi alat dan gerakan linier.Mesin perkakas yang umum digunakan untuk memproses permukaan gigi dengan metode pembangkitan meliputi mesin hobbing roda gigi dan mesin pembentuk roda gigi.

PENGOLAHAN PERMUKAAN YANG KOMPLEKS

 
Pemesinan permukaan melengkung tiga dimensi terutama mengadopsi metode penggilingan salinan dan penggilingan CNC atau metode pemrosesan khusus (lihat Bagian 8).Penggilingan salinan harus memiliki prototipe sebagai master.Selama pemrosesan, kepala profil kepala bola selalu bersentuhan dengan permukaan prototipe dengan tekanan tertentu.Pergerakan kepala profil diubah menjadi induktansi, dan amplifikasi pemrosesan mengontrol pergerakan tiga sumbu mesin penggilingan, membentuk lintasan kepala pemotong yang bergerak di sepanjang permukaan melengkung.Pemotong penggilingan sebagian besar menggunakan pemotong penggilingan ujung bola dengan radius yang sama dengan kepala profil.Munculnya teknologi kontrol numerik memberikan metode pemesinan permukaan yang lebih efektif.Saat pemesinan pada mesin penggilingan CNC atau pusat permesinan, diproses oleh pemotong penggilingan ujung bola sesuai dengan nilai koordinat titik demi titik.Keuntungan menggunakan pusat pemesinan untuk memproses permukaan yang kompleks adalah adanya majalah alat di pusat pemesinan, yang dilengkapi dengan lusinan alat.Untuk pengasaran dan finishing permukaan melengkung, alat yang berbeda dapat digunakan untuk jari-jari kelengkungan yang berbeda dari permukaan cekung, dan alat yang sesuai juga dapat dipilih.Pada saat yang sama, berbagai permukaan tambahan seperti lubang, ulir, alur, dll. dapat dikerjakan dalam satu instalasi.Ini sepenuhnya menjamin akurasi posisi relatif dari setiap permukaan.

PENGOLAHAN KHUSUS

Metode pemrosesan khusus mengacu pada istilah umum untuk serangkaian metode pemrosesan yang berbeda dari metode pemotongan tradisional dan menggunakan metode kimia, fisik (listrik, suara, cahaya, panas, magnet) atau elektrokimia untuk memproses bahan benda kerja.Metode pemesinan ini meliputi: pemesinan kimia (CHM), pemesinan elektrokimia (ECM), pemesinan elektrokimia (ECMM), pemesinan pelepasan listrik (EDM), pemesinan kontak listrik (RHM), pemesinan ultrasonik (USM), pemesinan sinar laser (LBM), Ion Beam Machining (IBM), Electron Beam Machining (EBM), Plasma Machining (PAM), Electro-Hydraulic Machining (EHM), Abrasive Flow Machining (AFM), Abrasive Jet Machining (AJM), Liquid Jet Machining (HDM) ) dan berbagai pengolahan komposit.

1.EDM
EDM adalah menggunakan suhu tinggi yang dihasilkan oleh pelepasan percikan sesaat antara elektroda pahat dan elektroda benda kerja untuk mengikis bahan permukaan benda kerja untuk mencapai pemesinan.Alat mesin EDM umumnya terdiri dari catu daya pulsa, mekanisme pengumpanan otomatis, badan alat mesin, dan sistem penyaringan sirkulasi fluida kerja.Benda kerja dipasang di atas meja mesin.Catu daya pulsa menyediakan energi yang diperlukan untuk pemrosesan, dan kedua kutubnya masing-masing terhubung ke elektroda pahat dan benda kerja.Ketika elektroda pahat dan benda kerja saling mendekat dalam fluida kerja yang digerakkan oleh mekanisme pengumpanan, tegangan antara elektroda memecah celah untuk menghasilkan pelepasan percikan dan melepaskan banyak panas.Setelah permukaan benda kerja menyerap panas, ia mencapai suhu yang sangat tinggi (di atas 10.000 ° C), dan bahan lokalnya tergores akibat peleburan atau bahkan gasifikasi, membentuk lubang kecil.Sistem filtrasi sirkulasi fluida kerja memaksa fluida kerja yang dibersihkan untuk melewati celah antara elektroda alat dan benda kerja pada tekanan tertentu, sehingga dapat menghilangkan produk korosi galvanik pada waktunya, dan menyaring produk korosi galvanik dari fluida kerja.Sebagai hasil dari beberapa pelepasan, sejumlah besar lubang dihasilkan di permukaan benda kerja.Elektroda alat terus diturunkan di bawah penggerak mekanisme pengumpanan, dan bentuk konturnya "disalin" ke benda kerja (meskipun bahan elektroda alat juga akan terkikis, kecepatannya jauh lebih rendah daripada bahan benda kerja).Alat mesin EDM untuk pemesinan benda kerja yang sesuai dengan alat elektroda berbentuk khusus
① Memproses bahan konduktif yang keras, rapuh, keras, lunak dan titik leleh tinggi;
②Memproses bahan semikonduktor dan bahan non-konduktif;
③ Memproses berbagai jenis lubang, lubang melengkung dan lubang kecil;
④ Memproses berbagai rongga melengkung tiga dimensi, seperti cetakan tempa, cetakan cetakan, dan cetakan plastik;
⑤Ini digunakan untuk memotong, memotong, memperkuat permukaan, mengukir, mencetak papan nama dan tanda, dll.
Wire EDM Machine Tool untuk Pemesinan Benda Kerja Berbentuk Profil 2D dengan Kawat Elektroda

2. Pemesinan elektrolitik
Pemesinan elektrolitik adalah metode pembentukan benda kerja menggunakan prinsip elektrokimia pembubaran anodik logam dalam elektrolit.Benda kerja dihubungkan ke kutub positif catu daya DC, alat dihubungkan ke kutub negatif, dan celah kecil (0,1mm ~ 0,8mm) dipertahankan di antara kedua kutub.Elektrolit dengan tekanan tertentu (0,5MPa～2,5MPa) mengalir melalui celah antara dua kutub dengan kecepatan tinggi 15m/s～60m/s).Ketika katoda alat terus diumpankan ke benda kerja, pada permukaan benda kerja yang menghadap katoda, bahan logam terus dilarutkan sesuai dengan bentuk profil katoda, dan produk elektrolisis diambil oleh elektrolit berkecepatan tinggi, sehingga bentuk profil pahat juga “disalin” ” pada benda kerja.
①Tegangan kerja kecil dan arus kerja besar;
② Memproses profil atau rongga berbentuk kompleks sekaligus dengan gerakan umpan sederhana;
③ Dapat memproses bahan yang sulit diproses;
④ Produktivitas tinggi, sekitar 5 hingga 10 kali lipat dari EDM;
⑤ Tidak ada gaya pemotongan mekanis atau pemotongan panas selama pemrosesan, yang cocok untuk pemrosesan bagian yang mudah berubah bentuk atau berdinding tipis;
⑥Toleransi permesinan rata-rata dapat mencapai sekitar ±0,1mm;
⑦ Ada banyak peralatan tambahan, mencakup area yang luas dan biaya tinggi;
⑧Elektrolit tidak hanya menimbulkan korosi pada alat mesin, tetapi juga mudah mencemari lingkungan.Pemesinan elektrokimia terutama digunakan untuk memproses lubang, rongga, profil kompleks, lubang dalam berdiameter kecil, rifling, deburring, dan ukiran.

3. Pemrosesan laser
Pemrosesan laser benda kerja diselesaikan oleh mesin pengolah laser.Mesin pengolah laser biasanya terdiri dari laser, catu daya, sistem optik, dan sistem mekanis.Laser (umumnya menggunakan laser solid-state dan laser gas) mengubah energi listrik menjadi energi cahaya untuk menghasilkan sinar laser yang diperlukan, yang difokuskan oleh sistem optik dan kemudian disinari pada benda kerja untuk diproses.Benda kerja dipasang pada meja kerja presisi tiga koordinat, yang dikendalikan dan digerakkan oleh sistem kontrol numerik untuk menyelesaikan gerakan umpan yang diperlukan untuk pemrosesan.
①Tidak diperlukan alat permesinan;
②Kepadatan daya sinar laser sangat tinggi, dan dapat memproses hampir semua bahan logam dan non-logam yang sulit diproses;
③ Pemrosesan laser adalah pemrosesan non-kontak, dan benda kerja tidak berubah bentuk dengan paksa;
④Kecepatan pengeboran dan pemotongan laser sangat tinggi, bahan di sekitar bagian pemrosesan hampir tidak terpengaruh oleh panas pemotongan, dan deformasi termal benda kerja sangat kecil.
⑤ Celah pemotongan laser sempit, dan kualitas ujung tombaknya bagus.Pemrosesan laser telah banyak digunakan dalam cetakan gambar kawat berlian, bantalan permata arloji, kulit berpori pukulan berpendingin udara divergen, pemrosesan lubang kecil nosel injeksi bahan bakar mesin, bilah mesin aero, dll., serta pemotongan berbagai bahan logam dan bahan bukan logam..

4. Pemrosesan ultrasonik
Pemesinan ultrasonik adalah metode di mana permukaan ujung alat bergetar dengan frekuensi ultrasonik (16KHz ~ 25KHz) berdampak pada bahan abrasif tersuspensi dalam fluida kerja, dan partikel abrasif berdampak dan memoles permukaan benda kerja untuk mewujudkan pemesinan benda kerja .Generator ultrasonik mengubah energi listrik AC frekuensi daya menjadi osilasi listrik frekuensi ultrasonik dengan output daya tertentu, dan mengubah osilasi listrik frekuensi ultrasonik menjadi getaran mekanis ultrasonik melalui transduser.～0,01mm diperbesar menjadi 0,01～0,15mm, mendorong alat untuk bergetar.Permukaan ujung alat memengaruhi partikel abrasif tersuspensi dalam fluida kerja dalam getaran, sehingga terus menerus mengenai dan memoles permukaan yang akan dikerjakan dengan kecepatan tinggi, dan menghancurkan material di area pemrosesan menjadi partikel yang sangat halus dan mengenai itu turun.Meskipun material dalam setiap pukulan sangat sedikit, masih ada kecepatan pemrosesan tertentu karena frekuensi pukulan yang tinggi.Karena aliran fluida kerja yang bersirkulasi, partikel-partikel material yang terkena akan dibawa pergi pada waktunya.Saat pahat dimasukkan secara progresif, bentuknya "disalin" ke benda kerja.
Saat memproses bahan yang sulit dipotong, getaran ultrasonik sering digabungkan dengan metode pemrosesan lain untuk pemrosesan komposit, seperti pembubutan ultrasonik, penggilingan ultrasonik, pemesinan elektrolitik ultrasonik, dan pemotongan kawat ultrasonik.Metode pemrosesan komposit ini menggabungkan dua atau lebih metode pemrosesan, yang dapat saling melengkapi kekuatan satu sama lain, dan secara signifikan meningkatkan efisiensi pemrosesan, akurasi pemrosesan, dan kualitas permukaan benda kerja.

PILIHAN METODE PENGOLAHAN

Pemilihan metode pemrosesan terutama mempertimbangkan bentuk permukaan bagian, akurasi dimensi dan persyaratan akurasi posisi, persyaratan kekasaran permukaan, serta peralatan mesin, peralatan dan sumber daya lainnya yang ada, batch produksi, produktivitas dan analisis ekonomi dan teknis dan faktor lainnya.
Rute Pemesinan untuk Permukaan Khas
1. Rute pemesinan permukaan luar

• 1. Putaran kasar → setengah jadi → selesai:

Yang paling banyak digunakan, memuaskan IT≥IT7, ▽≥0.8 lingkaran luar dapat diproses

• 2. Pembubutan kasar → pembubutan setengah jadi → Penggilingan kasar → Penggilingan halus:

Digunakan untuk logam besi dengan persyaratan pendinginan IT≥IT6, ▽≥0.16.

• 3. Putaran kasar → putaran setengah jadi → putaran akhir → putaran intan:

Untuk logam non-besi, permukaan luar yang tidak cocok untuk digiling.

• 4. Pembubutan kasar → semi-finishing → gerinda kasar → gerinda halus → gerinda, super-finishing, gerinda sabuk, gerinda cermin, atau pemolesan untuk finishing lebih lanjut atas dasar 2.

Tujuannya adalah untuk mengurangi kekasaran dan meningkatkan akurasi dimensi, akurasi bentuk dan posisi.

2. Rute pemrosesan lubang

• 1. Bor → tarikan kasar → tarikan halus:

Ini digunakan untuk memproses lubang dalam, lubang kunci tunggal dan lubang spline untuk produksi massal bagian lengan cakram, dengan kualitas pemrosesan yang stabil dan efisiensi produksi yang tinggi.

• 2. Bor → Perluas → Rim → Rim Tangan:

Ini digunakan untuk memproses lubang kecil dan menengah, mengoreksi akurasi posisi sebelum reaming, dan reaming untuk memastikan ukuran, akurasi bentuk, dan kekasaran permukaan.

• 3. Bor atau bor kasar → bor setengah jadi → bor halus → bor mengambang atau bor intan

aplikasi:
1) Pemrosesan pori kotak dalam produksi batch kecil satu bagian.
2) Pemrosesan lubang dengan persyaratan akurasi posisi tinggi.
3) Lubang dengan diameter yang relatif besar lebih dari ф80mm, dan sudah ada lubang cor atau lubang tempa pada bagian yang kosong.
4) Logam non-ferrous memiliki diamond boring untuk memastikan ukuran, bentuk dan akurasi posisinya serta persyaratan kekasaran permukaan

• 4. /Pengeboran (pengeboran kasar) penggilingan kasar → setengah jadi → penggilingan halus → penggilingan atau penggilingan

Aplikasi: pemesinan bagian yang dikeraskan atau pemesinan lubang dengan persyaratan presisi tinggi.
menjelaskan:
1) Keakuratan pemesinan akhir lubang sangat bergantung pada level operator.
2) Metode pemrosesan khusus digunakan untuk memproses lubang ekstra kecil.

3. rute pemrosesan pesawat

• 1. Penggilingan kasar→semi-finishing→penyelesaian→penggilingan berkecepatan tinggi

Biasa digunakan dalam pemrosesan pesawat, tergantung pada persyaratan teknis presisi dan kekasaran permukaan dari permukaan yang diproses, prosesnya dapat diatur secara fleksibel.

• 2. /perataan kasar → pengetaman semi-halus → pengetaman halus → pengetaman halus dengan pisau lebar, pengikisan atau penggilingan

Ini banyak digunakan dan memiliki produktivitas rendah.Ini sering digunakan dalam pemrosesan permukaan yang sempit dan panjang.Pengaturan proses akhir juga tergantung pada persyaratan teknis permukaan mesin.

• 3. Penggilingan (planing) → semi-finishing (planing) → penggilingan kasar → penggilingan halus → penggilingan, penggilingan presisi, penggilingan sabuk, pemolesan

Permukaan mesin dipadamkan, dan proses akhir tergantung pada persyaratan teknis permukaan mesin.

• 4. tarik → tarik halus

Produksi volume tinggi memiliki permukaan berlekuk atau berundak.

• 5. Putar → Putar setengah jadi → putaran akhir → putaran intan

Pemesinan datar bagian logam non-ferrous.