Dựa trên phân tích toàn diện về các đặc tính xử lý và đặc điểm bavia của các bộ phận vỏ, đề xuất công nghệ mài bavia chủ động bằng gia công cơ học, và các phương pháp và công cụ mài bavia phù hợp với các bộ phận điển hình như lỗ vỏ, bề mặt và rãnh được khám phá kết hợp với sản xuất thực tế, từ nguồn gốc của quy trình xử lý để thực hiện kiểm soát từng bước, thay đổi quá trình gỡ lỗi thụ động thành gỡ lỗi chủ động, do đó thực hiện xử lý cơ giới hóa quá trình gỡ lỗi, giảm lượng lao động và nâng cao chất lượng xử lý sản phẩm.
01
lời mở đầu
Các bộ phận vỏ có đặc điểm cấu trúc phức tạp và độ chính xác xử lý cao. Với việc áp dụng và phát huy công nghệ sản xuất tiên tiến, sự cạnh tranh trong ngành sản xuất ngày càng trở nên khốc liệt [1], đồng thời yêu cầu của khách hàng về chất lượng sản phẩm và hiệu quả xử lý cũng ngày càng cao. Tuy nhiên, Phương pháp bavia của chúng tôi vẫn sử dụng các công cụ có chất mài mòn như dũa, bánh mài ngoại quan, dao bào, bàn chải sắt, bàn chải kim, đai mài mòn và đá mài, đồng thời loại bỏ bavia khỏi các bộ phận gia công của sản phẩm theo cách thủ công. Hiện tại, phương pháp này còn lâu mới đáp ứng được nhu cầu của khách hàng. Nhà máy chi nhánh đã dần nhận ra rằng việc gỡ bavia là một mắt xích quan trọng để cải thiện độ sạch của vỏ. Làm thế nào để cải thiện hiệu quả và chất lượng của deburring đã trở thành một vấn đề quan trọng. Chất lượng xử lý cuối cùng và chất lượng xuất hiện là rất quan trọng. Theo khảo sát, liên kết quan trọng hiện tại của việc kiểm soát độ sạch có thể sử dụng công nghệ gỡ bavia chủ động [2] để loại bỏ các vệt tạo ra trong quá trình xử lý, cải thiện chất lượng xử lý của các bộ phận và tránh các vấn đề về độ sạch do bavia gây ra [3].
02
phương pháp deburring truyền thống
Trong quá trình sản xuất các bộ phận vỏ, sẽ luôn có các đường gờ hoặc vết nhấp nháy ở phần tiếp giáp của các bề mặt được xử lý [2]. Nội dung của việc gỡ bavia chủ yếu là loại bỏ các gai hoặc các đốm sáng hình thành xung quanh các bộ phận gia công của các bộ phận vỏ. Đối với các bộ phận vỏ, các tính năng gia công chính là lỗ, mặt và rãnh, và các gờ chủ yếu tồn tại trên các cạnh của các tính năng này. Phương pháp gỡ lỗi truyền thống tương đối lạc hậu và hiệu quả xử lý thấp, điều này ảnh hưởng trực tiếp đến chu kỳ giao hàng và chất lượng xử lý của sản phẩm. Các phương pháp truyền thống để gỡ lỗi ren vỏ được thể hiện trong Bảng 1.
Bảng 1 Các phương pháp truyền thống để gỡ lỗi ren vỏ
03
Phân loại gờ vỏ
Theo yêu cầu về hình dạng và kích thước bề ngoài của các gờ trong quá trình cắt (xem Hình 1), các gờ trong quá trình gia công được chia thành các gờ siêu nhỏ, các gờ nhỏ và các gờ lớn theo kích thước của chúng (xem Bảng 2).
H là chiều cao của gờ, là khoảng cách tối đa giữa bề mặt đầu cuối của phôi và mặt cắt ngang của gờ được đo trên mặt cắt ngang; B là độ dày của gốc gờ, là điểm lồi của gờ được đo trên bề mặt đầu cuối phôi đến bề mặt xử lý lý tưởng của phôi Khoảng cách giữa; r là bán kính của vòng tròn gốc gờ, là một trong những kích thước của phần gờ được đo trên mặt cắt ngang.
04
Phương pháp gia công deburring
Gia công là nguồn tạo ra bavia, và nó cũng là điểm mấu chốt của việc kiểm soát bavia. Để cải thiện hơn nữa chất lượng xử lý loại bỏ gờ và đảm bảo hiệu quả xử lý của các bộ phận, phương pháp xử lý điều khiển số được áp dụng, thuận lợi hơn để đảm bảo chất lượng xử lý của các bộ phận vỏ. Theo phương pháp phân chia kích thước lưỡi dao, tuân theo nguyên tắc lưỡi dao từ lớn đến nhỏ, nhỏ đến không [3] để tiến hành kiểm soát và loại bỏ từng bước.
Các nguyên tắc cơ bản của kiểm soát bavia vỏ: Đầu tiên, cần loại bỏ các bavia lớn được tạo ra trong quá trình xử lý và giảm việc tạo ra các bavia nhỏ và siêu nhỏ, để giảm khối lượng công việc loại bỏ bavia sau này; thứ hai, dụng cụ phải sắc bén trong quá trình gia công, để quá trình cắt sẽ không có gờ lớn. Khi xuất hiện một vệt lớn, dụng cụ phải được thay thế kịp thời để đảm bảo rằng kích thước của vệt nằm trong phạm vi có thể kiểm soát được; cuối cùng, trong quá trình xử lý, cần tuân thủ một số nguyên tắc xử lý nhất định để đảm bảo rằng hướng của đường gờ theo một hướng nhất định. Tạo điều kiện thuận lợi cho việc loại bỏ các bộ phận. Phương pháp cụ thể như sau.
(1) Đằng sau lỗ đầu tiên Vỏ chủ yếu được xử lý bằng các lỗ và các gờ thường xuất hiện bên trong các lỗ hoặc trên mép của bề mặt được xử lý. Đối với loại xử lý này, phương pháp xử lý lỗ trước rồi xử lý bề mặt có thể đạt được ít gờ hơn và không có gờ trên bề mặt được xử lý [4].
(2) Điều chỉnh trình tự xử lý. Đối với các hệ thống lỗ giao nhau hoặc giao nhau, các gờ thường xuất hiện ở phần tiếp giáp của hai lỗ. Nguyên tắc kiểm soát đối với loại bavia này là điều chỉnh trình tự xử lý sao cho bavia được tạo ra ở vị trí thuận lợi cho việc quan sát bavia và loại bỏ dễ dàng.
(3) Thay đổi đường chạy dao. Răng của quá trình phay cắt lên nhanh chóng bị mài mòn và chất lượng bề mặt gia công kém. Phay lên không có hiện tượng trượt của răng dao trong quá trình phay lên, mức độ cứng của công việc giảm đáng kể và chất lượng của bề mặt được xử lý cao hơn.
(4) Tối ưu hóa các tham số cắt Theo các công cụ cắt và các tham số cắt được chọn trong quá trình xử lý các bộ phận vỏ, một thư viện tham số cắt công cụ CNC được thiết lập để tạo điều kiện kiểm soát tại chỗ tốt hơn kích thước và sự hình thành các gờ trong quá trình xử lý.
05
Phương pháp gỡ lỗi cho các tính năng điển hình của các bộ phận vỏ
Các bộ phận của vỏ chủ yếu được hình thành bởi sự chồng chất của ba loại tính năng: lỗ, bề mặt và khe [5]. Tính năng của lỗ chủ yếu là để cung cấp năng lượng thủy lực và thông qua mạch dầu thông qua chuyển động; đặc điểm bề mặt chủ yếu là đặc điểm liên kết các lỗ và hệ thống lỗ, chúng tạo thành các thực thể của các bộ phận vỏ; các tính năng của rãnh chủ yếu là sự kết nối giữa các lỗ kết nối và hệ thống lỗ, rất thuận tiện. Mạch dầu được kết nối.
5.1 Phương pháp mài bavia cho các tính năng lỗ
(1) Phân loại đặc điểm lỗ Lỗ là một trong những đặc điểm phổ biến nhất của các bộ phận vỏ. Theo mức độ phức tạp của quá trình xử lý, các lỗ có thể được chia thành hệ thống lỗ đơn giản và hệ thống lỗ phức tạp. Hệ thống lỗ rỗng đơn giản chủ yếu bao gồm một phần tử duy nhất cấu thành lỗ rỗng và cấu trúc là đơn lẻ; hệ thống lỗ rỗng phức tạp bao gồm nhiều yếu tố và có cấu trúc phức tạp.
(2) Các đặc điểm của gờ lỗ Các đặc điểm của lỗ chủ yếu được xử lý bằng cách khoan và các gờ chủ yếu tồn tại trên mép của các đặc điểm của lỗ [6]. Các yếu tố xử lý của hệ thống lỗ đơn giản là đơn lẻ và các gờ chủ yếu tập trung ở các bộ phận của lỗ khoan và lỗ khoan (xem Hình 2). Các cạnh của mỗi bước xử lý.
Hình ảnh a) Khoan vào gờ b) Khoan ra khỏi gờ
Hình 2 Khoan vào và ra khỏi gờ
(3) Phương pháp loại bỏ tính năng bavia lỗ ① Phương pháp loại bỏ tính năng bavia lỗ đơn giản. Các gờ của hệ thống lỗ đơn giản chủ yếu tập trung ở các lỗ khoan và lỗ khoan. Kích thước của các gờ khoan tương đối nhỏ và các gờ chủ yếu tồn tại trên bề mặt gia công của các bộ phận. Để loại bỏ các vệt như vậy, có thể sử dụng một công cụ làm tròn và vát cạnh đặc biệt để biên dịch chương trình xử lý tương ứng để loại bỏ các vệt được tạo ra sau khi xử lý lỗ; để khoan ra các gờ Kích thước của mũi khoan tương đối lớn và rất khó để loại bỏ các gờ. Theo các điều kiện xử lý thực tế của vỏ, thời gian dừng có thể tăng lên trong quá trình khoan để đảm bảo rằng mũi khoan loại bỏ gờ trong quá trình khoan. ②Phương pháp loại bỏ các gờ hệ thống lỗ rỗng phức tạp. Trong quá trình xử lý các lỗ phức tạp, các tính năng nhỏ thường được kết hợp với nhau. Các phương pháp xử lý truyền thống sẽ sử dụng các công cụ có đường kính khác nhau để xử lý chúng theo đặc điểm xử lý của các bộ phận. Điều này sẽ dễ khiến các vệt tạo ra trong quá trình xử lý tập trung vào từng cạnh của các bộ phận được xử lý với các đường kính khác nhau sẽ gây ra các vệt lớn hơn. Để giảm việc tạo ra các gờ như vậy, hãy sắp xếp các đặc tính xử lý của các bộ phận vỏ và thiết kế một công cụ kết hợp đặc biệt (xem Hình 3) để đảm bảo rằng hệ thống lỗ được xử lý và tạo hình cùng một lúc. Điều này sẽ không chỉ cải thiện hiệu quả xử lý của hệ thống lỗ mà còn giảm sự xuất hiện của bavia. Được tạo ra, giảm khối lượng công việc loại bỏ gờ tiếp theo.
hình ảnh
a) Hệ thống lỗ tính năng b) Dụng cụ
Hình 3 Hệ thống lỗ phức tạp và công cụ kết hợp đặc biệt của nó
5.2 Các phương pháp kiểm soát và loại bỏ các gờ đặc trưng bề mặt
(1) Phân loại đặc điểm bề mặt Bề mặt là phần tử cơ bản cấu tạo nên các bộ phận vỏ và chủ yếu tồn tại ở bề mặt ngoài của các bộ phận vỏ. Theo tính đều đặn của chúng, chúng có thể được chia thành các mặt phẳng thông thường và các mặt phẳng không đều. Mặt phẳng chính quy chủ yếu đề cập đến hình dạng chính quy của mặt phẳng có ranh giới; mặt phẳng không đều chủ yếu đề cập đến bề mặt cong trong quá trình xử lý và loại mặt phẳng này không đồng đều [7].
(2) Các đặc điểm của đường gờ bề mặt Các đặc điểm của bề mặt chủ yếu được xử lý bằng cách phay và các đường gờ chủ yếu được tạo ra ở cạnh. Sau khi mặt phẳng thông thường được xử lý, các gờ chủ yếu tồn tại ở mép của mặt phẳng; sau khi mặt phẳng không đều được xử lý, các gờ chủ yếu tồn tại ở mép của mặt phẳng không đều. Các gờ như vậy được che giấu kỹ lưỡng và khó loại bỏ trong quá trình xử lý.
(3) Phương pháp loại bỏ các đặc điểm của bavia bề mặt ①Phương pháp loại bỏ các bavia bề mặt thông thường. Bề mặt thông thường thường được gia công dọc theo đường viền của bộ phận bằng dao phay mặt và các gờ được tạo ra chủ yếu tập trung ở mép của bề mặt. Để loại bỏ các vệt như vậy, trước tiên, phay cắt lên được sử dụng để giảm việc tạo ra các vệt lớn, sau đó chương trình xử lý tương ứng được biên dịch và các vệt được loại bỏ dọc theo cạnh của mặt phẳng thông thường bằng một công cụ có cung tròn. để đảm bảo rằng các bộ phận tiếp xúc trơn tru và không có gờ. ②Phương pháp loại bỏ các vệt bề mặt không đều. Sau khi bề mặt không đều được xử lý, bề mặt có độ cao khác nhau. Khi sử dụng một công cụ có góc R để loại bỏ các gờ dọc theo hình dạng của bộ phận, rất dễ bị cắt quá mức hoặc không được loại bỏ. Với mục đích này, hãy thiết kế và sản xuất một công cụ mài bavia nổi đặc biệt [8] (xem Hình 4), chọn các đầu mài bavia khác nhau tùy theo đặc điểm của bộ phận tạo bavia (xem Hình 5) và loại bỏ bavia dọc theo cạnh gia công của phần cho đến khi không có gờ và âm cao rõ ràng.
hình ảnh
Hình 4 Công cụ gỡ bavia nổi
hình ảnh
Hình 5 Đầu mài bavia
5.3 Phương pháp kiểm soát và loại bỏ các gờ đặc trưng của rãnh
(1) Phân loại các đặc điểm của rãnh Các đặc điểm của rãnh chủ yếu tập trung trên bề mặt của bộ phận và phần tiếp giáp của hệ thống lỗ. Do khả năng che giấu mạnh mẽ, nó có thể được chia thành các rãnh hình khuyên, rãnh hình đặc biệt và rãnh hình chữ T theo các chức năng đã nhận ra (xem Hình 6), trong đó rãnh hình khuyên [9] và rãnh hình đặc biệt là chủ yếu. được sử dụng để cài đặt vòng cao su. Vì không được có rò rỉ dầu và rò rỉ dầu trong quá trình lắp ráp, nên các yêu cầu để loại bỏ gờ cạnh tương đối nghiêm ngặt, và cạnh phải đồng đều và nhẵn. Khe hình chữ T chủ yếu tồn tại trong hệ thống lỗ và chủ yếu được bịt kín bởi chính hệ thống lỗ. Tuy nhiên, do vòng cao su phải đi qua mép của khe chữ T trong quá trình lắp ráp nên yêu cầu giao điểm của khe chữ T và lỗ phải đều và nhẵn, tránh có gờ cào tạp dề.
hình ảnh
a) Rãnh hình khuyên
hình ảnh
b) Rãnh định hình
hình ảnh
c) Khe chữ T
Hình 6 Phân loại tính năng khe cắm
(2) Phương pháp loại bỏ bavia đặc trưng của rãnh ① Phương pháp loại bỏ bavia của rãnh có hình dạng đặc biệt. Do quá trình xử lý các rãnh có hình dạng đặc biệt chủ yếu phụ thuộc vào vị trí điểm để kiểm soát cấu trúc rãnh của các bộ phận, do đó, theo đặc điểm xử lý của các bộ phận, một con dao R nhiều bước đặc biệt được thiết kế (xem Hình 7). Sau khi các rãnh có hình dạng đặc biệt được xử lý, sử dụng dao R dọc theo Hình dạng của rãnh được xử lý để loại bỏ các gờ lớn trong quá trình xử lý rãnh vòng, sau đó bánh xe len được sử dụng để đánh bóng dọc theo hình dạng của rãnh để đảm bảo rằng cạnh của rãnh có hình dạng đặc biệt nhẵn và đều. ②Cách tháo bavia khỏi rãnh vòng. Khi rãnh vòng được thiết kế, nó đồng tâm với hệ thống lỗ hoặc lỗ và các bộ phận được niêm phong bằng rãnh vòng trong quá trình lắp ráp. Nói chung, hệ thống lỗ và rãnh vòng được xử lý cùng nhau. Khi sử dụng trung tâm gia công để xử lý, thiết kế và sản xuất dao R, hãy phay dọc theo hình dạng của bộ phận theo hình tròn đồng tâm để loại bỏ các gờ được tạo ra trong quá trình xử lý bộ phận, sau đó sử dụng bánh xe len để đánh bóng dọc theo hình dạng của rãnh vòng để đạt được mục đích loại bỏ các gờ Mục đích. ③Phương pháp loại bỏ bavia rãnh chữ T. Các rãnh hình chữ T thường tồn tại trong hệ thống lỗ. Khi xử lý, hệ thống lỗ được xử lý trước và rãnh hình chữ T được xử lý sau cùng. Các gờ chủ yếu tập trung ở phần tiếp giáp của hệ thống lỗ và rãnh chữ T. Để dễ dàng loại bỏ các gờ, một máy cắt rãnh đặc biệt (xem Hình 8) được thiết kế và chế tạo. Cắt thành 0.02 ~ 0,03mm ở mép của lưỡi cắt để loại bỏ các gờ tạo ra trong quá trình xử lý.
hình ảnh
Hình 7 Dao R nhiều bước để mài bavia rãnh có hình dạng đặc biệt
hình ảnh
Hình 8 Dao rãnh đặc biệt mài rãnh hình chữ T
06
Hiệu lực thi hành
Thông qua nghiên cứu về bavia trên một số khía cạnh như lỗ, bề mặt và rãnh của vỏ, việc kiểm soát định lượng kích thước bavia trong quá trình xử lý vỏ được thực hiện, các bavia lớn được tạo ra trong quá trình xử lý được loại bỏ và các bavia nhỏ và siêu nhỏ. được giảm bớt hoặc loại bỏ. Các gờ về cơ bản làm giảm việc tạo ra các gờ và đạt được mục đích giảm khối lượng công việc của việc gỡ bavia thủ công. Sau khi xác minh trên các bộ phận điển hình, người ta đảm bảo rằng việc loại bỏ các gờ lớn đạt hơn 90 phần trăm, các gờ nhỏ và vi mô giảm hơn 20 phần trăm và khối lượng công việc gỡ bavia thủ công giảm hơn 30 phần trăm.
07
Phần kết luận
Trong bài báo này, các đặc điểm cụ thể của các phần khác nhau của vỏ được phân tích chi tiết và loại bỏ các gờ lớn trước, sau đó loại bỏ các gờ nhỏ và vi mô, để đạt được ít gờ hơn và không có gờ trong quá trình xử lý. Thông qua việc thực hiện sơ đồ gỡ lỗi tích cực của trung tâm gia công, các vệt tạo ra trong các bộ phận xử lý được loại bỏ một cách hiệu quả và các vấn đề tắc nghẽn sản xuất như các vệt không đều trong vỏ, hiệu quả xử lý thấp và độ sạch kém được giải quyết. Cuối cùng, các phương pháp gỡ lỗi của các bộ phận điển hình của vỏ được tóm tắt, và các phương pháp và công cụ gỡ lỗi phù hợp với các lỗ, bề mặt và rãnh của vỏ được khám phá kết hợp với sản xuất thực tế, giải quyết vấn đề tốn nhiều thời gian và công sức của thủ công gỡ lỗi. Hiệu quả sản xuất đã được cải thiện rất nhiều và đạt được kết quả tốt.
Nhận xét của chuyên gia
Đối với phần vỏ trong ví dụ này, các gờ tồn tại trên các cạnh của lỗ bên trong, mặt phẳng và các đặc điểm có rãnh và phương pháp gỡ bavia thủ công truyền thống là không hiệu quả. Theo đặc tính gia công của các bộ phận vỏ, tác giả đề xuất phương pháp chủ động loại bỏ bavia bằng gia công cơ học, đồng thời kiểm soát và loại bỏ bavia từng bước tại nguồn và quy trình gia công cơ khí, giúp nâng cao chất lượng sản phẩm.
Điểm nổi bật của bài báo là công nghệ gia công cơ khí chủ động de bavia. Dựa trên phương pháp gia công điều khiển số, các đặc tính bavia của các bộ phận điển hình của các bộ phận vỏ được tóm tắt và các phương pháp mài bavia phù hợp với các lỗ vỏ, bề mặt và rãnh được khám phá kết hợp với sản xuất thực tế. và các công cụ để đạt được ít hơn và không có gờ trong quá trình xử lý.
