1. Veri
Tüm parçalar çeşitli yüzeylerden oluşur ve yüzeyler arasında belirli boyutlar ve göreceli konum gereksinimleri vardır. Parçaların yüzeyleri arasındaki göreceli konum gereklilikleri iki hususu içerir: yüzeyler arasındaki mesafe boyutu doğruluğu ve göreceli konum doğruluğu (eş eksenlilik, paralellik, dikeylik ve dairesel salgı vb. gibi). Parçaların yüzeyleri arasındaki göreceli konum ilişkisinin incelenmesi veriden ayrılamaz. Net bir veri olmadan parçanın yüzeyinin konumu belirlenemez. Genel olarak datum, diğer noktaların, çizgilerin ve yüzeylerin konumunu belirlemek için kullanılan parça üzerindeki nokta, çizgi ve yüzeydir. Veriler iki kategoriye ayrılabilir: farklı işlevlerine göre tasarım verileri ve süreç verileri.
1. Tasarım verileri
Parça çizimindeki diğer noktaları, çizgileri ve yüzeyleri belirlemek için kullanılan veriye tasarım verisi denir. Pistonlar için tasarım verisi, pistonun merkez hattını ve pim deliğinin merkez hattını ifade eder.
2. İşlem verileri
Parçaların işleme ve montaj sırasında kullandığı veriye süreç verisi denir. Farklı kullanımlara göre proses verisi konumlandırma verisi, ölçüm verisi ve montaj verisine bölünmüştür.
1) Konumlandırma verisi: İşleme sırasında iş parçasının takım tezgahında veya fikstürde doğru pozisyonu almasını sağlamak için kullanılan veriye konumlandırma verisi denir. Farklı konumlandırma öğelerine göre en yaygın kullanılanlar aşağıdaki iki kategoridir:
Otomatik merkezleme konumlandırması: üç-çeneli ayna konumlandırması gibi.
Konumlandırma manşonu konumlandırması: konumlandırma elemanı, durdurma plakası konumlandırması gibi bir konumlandırma manşonuna dönüştürülür.
Diğerleri arasında V-şeklindeki bir çerçeveye konumlandırma, yarım daire biçimli bir deliğe konumlandırma vb. yer alır.
2) Ölçüm Verisi: Parça muayenesi sırasında işlenen yüzeyin boyutunu ve konumunu ölçmek için kullanılan veriye ölçüm verisi denir.
3) Montaj verisi: Montaj sırasında parçanın bileşen veya ürün içindeki konumunu belirlemek için kullanılan veriye montaj verisi denir.
2. İş parçası kurulum yöntemi
İş parçasının belirli bir kısmında belirtilen teknik gereksinimleri karşılayan bir yüzeyin işlenmesi için, iş parçasının işleme öncesinde takım tezgahı üzerinde takıma göre doğru konumda olması gerekir. Bu işleme genellikle iş parçasının "konumlandırılması" adı verilir. İş parçası konumlandırıldıktan sonra, işleme sırasındaki kesme kuvveti, yer çekimi vb. etkilerden dolayı iş parçasını "kelepçelemek" için belirli bir mekanizmanın kullanılması, böylece belirlenen konumun değişmeden kalması gerekir. İş parçasının takım tezgahı üzerinde doğru pozisyona getirilmesi ve iş parçasının sıkıştırılması işlemine "montaj" denir.
İş parçası montaj kalitesi mekanik işlemede önemli bir konudur. Bu yalnızca işleme doğruluğunu, iş parçası kurulumunun hızını ve stabilitesini doğrudan etkilemez, aynı zamanda üretkenlik düzeyini de etkiler. İşleme yüzeyi ile tasarım verisi arasındaki göreceli konum doğruluğunu sağlamak için, işleme yüzeyinin tasarım verisi, iş parçası monte edildiğinde takım tezgahına göre doğru bir konumda bulunmalıdır. Örneğin, halka oluğunun ince tornalanması sürecinde, halka oluğunun alt çapının ve etek ekseninin dairesel salgı gereksinimlerini sağlamak için iş parçası, tasarım verileri takım tezgahı milinin ekseniyle çakışacak şekilde kurulmalıdır.
Parçaları çeşitli takım tezgahlarında işlerken çeşitli kurulum yöntemleri vardır. Kurulum yöntemleri üç tipte özetlenebilir: doğrudan hizalama yöntemi, hat hizalama yöntemi ve fikstür kurulum yöntemi.
1) Doğrudan hizalama yöntemi Bu yöntem kullanıldığında, iş parçasının takım tezgahı üzerinde işgal etmesi gereken doğru konum, bir dizi denemeyle elde edilir. Spesifik yöntem, iş parçasını doğrudan takım tezgahına monte etmek, iş parçasının doğru konumunu görsel olarak düzeltmek için bir kadranlı gösterge veya iğne plakası üzerinde bir iğne kullanmak ve gereksinimleri karşılayana kadar kontrol ederken kalibre etmektir.
Doğrudan hizalama yönteminin konumlandırma doğruluğu ve hizalama hızı, hizalama doğruluğuna, hizalama yöntemine, hizalama araçlarına ve çalışanların teknik seviyesine bağlıdır. Dezavantajları ise çok zaman alması, verimliliğin düşük olması, deneyime dayalı olarak çalıştırılması gerekmesi ve çalışanların becerileri açısından yüksek gereksinimlere sahip olması, dolayısıyla yalnızca tek-parça ve küçük-seri üretimde kullanılmasıdır. Örneğin şeklin taklit edilmesine dayanan hizalama, doğrudan hizalama yöntemine aittir.
2) İşaretleme hizalama yöntemi Bu yöntem, iş parçasını, doğru konumu elde etmek amacıyla boş veya yarı-mamul ürün üzerine çizilen çizgiye göre hizalamak için bir makine aleti üzerinde bir işaretleme iğnesi kullanma yöntemidir. Açıkçası, bu yöntem ek bir işaretleme işlemi gerektirir. Çizilen çizginin kendisi belirli bir genişliğe sahiptir ve işaretleme sırasında bir işaretleme hatası vardır ve iş parçasının konumunu düzeltirken de bir gözlem hatası vardır. Bu nedenle, bu yöntem çoğunlukla küçük üretim partilerinin kaba işlenmesi, düşük iş parçası doğruluğu ve fikstür kullanımına uygun olmayan büyük iş parçaları için kullanılır. Örneğin, iki-zamanlı bir ürünün pim deliği konumunun belirlenmesinde, hizalama için bölme başlığının markalama yönteminin kullanılması gerekir.
3) Fikstür kurulum yöntemini kullanın: İş parçasını doğru pozisyonu alacak şekilde kelepçelemek için kullanılan proses ekipmanına takım tezgahı fikstürü denir. Fikstür, takım tezgahının ek bir cihazıdır. Takım tezgahı üzerindeki takıma göre konumu, iş parçası takılmadan önce-önceden ayarlanmıştır. Bu nedenle, bir grup iş parçasını işlerken bunları tek tek hizalamak ve konumlandırmak gerekli değildir ve işlemin teknik gereksinimleri garanti edilebilir. Hem iş gücünden-tasarruf sağlar, hem de sorunsuzdur-. Etkili bir konumlandırma yöntemidir ve toplu ve seri üretimde yaygın olarak kullanılır. Mevcut piston işlememiz fikstür kurulum yöntemini kullanıyor.
①. İş parçası konumlandıktan sonra işlem sırasında konumlandırma konumunun değiştirilmeden tutulması işlemine bağlama denir. İşleme sırasında konumlandırma konumunu değiştirmeden tutan fikstürdeki cihaza kenetleme cihazı denir.
②. Kenetleme cihazı aşağıdaki gereksinimleri karşılamalıdır: kenetleme sırasında iş parçasının konumu bozulmamalıdır; Sıkıştırmadan sonra iş parçasının konumu işlem sırasında değişmemeli ve sıkma doğru, güvenli ve güvenilir olmalıdır; kenetleme işlemi hızlıdır, işlem uygundur ve iş gücünden-tasarruf sağlar; Yapı basit ve üretimi kolaydır.
③. Sıkıştırma sırasında dikkat edilmesi gerekenler: Sıkma kuvveti uygun olmalıdır. Fazlası iş parçasının deforme olmasına, çok azı ise iş parçasının işlem sırasında hareket etmesine ve iş parçasının konumunun bozulmasına neden olur.
3. Talaşlı imalatla ilgili temel bilgiler
1. Dönme hareketi ve oluşan yüzey
Dönme hareketi: Kesme işleminde fazla metalin uzaklaştırılması için iş parçası ve takımın göreceli kesme hareketi yapması gerekir. Bir torna tezgahında iş parçası üzerindeki fazla metalin çıkarılması için bir torna takımının kullanılması hareketine dönme hareketi denir ve bu hareket, ana hareket ve ilerleme hareketi olarak ikiye ayrılabilir.
Ana Hareket: İş parçası üzerindeki kesme tabakasının doğrudan kaldırılıp talaş haline getirilerek iş parçasında yeni bir yüzey oluşturulması hareketine ana hareket denir. Kesme sırasında iş parçasının dönme hareketi ana harekettir. Genellikle ana hareketin hızı daha yüksektir ve tüketilen kesme gücü daha fazladır.
Besleme hareketi: Sürekli olarak yeni kesme katmanlarını kesmeye sokan hareket. İlerleme hareketi, oluşturulacak iş parçasının yüzeyi boyunca sürekli hareket veya aralıklı hareket olabilen harekettir. Örneğin, torna takımının yatay bir torna tezgahı üzerindeki hareketi sürekli harekettir ve iş parçasının planya tezgahı üzerindeki ilerleme hareketi aralıklı harekettir.
İş parçası üzerinde oluşan yüzey: Kesme işlemi sırasında iş parçası bir işlenmiş yüzey, bir işlenmiş yüzey ve işlenecek bir yüzey oluşturur. İşlenmiş yüzey, fazla metalin uzaklaştırılmasıyla oluşturulan yeni yüzeyi ifade eder. İşlenecek yüzey, metal tabakanın kesilmek üzere olduğu yüzeyi ifade eder. İşleme yüzeyi, tornalama takımının kesici kenarının döndüğü yüzeyi ifade eder.
2. Kesme parametrelerinin üç unsuru kesme derinliğini, ilerleme hızını ve kesme hızını ifade eder.
1) Kesme derinliği: ap=(dw-dm) / 2 (mm) dw=işlenmemiş iş parçasının çapı dm=işlenmiş iş parçasının çapı ve kesme derinliği genellikle kesme derinliği dediğimiz şeydir.
Kesme derinliği seçimi: Kesme derinliği p, işleme payına göre belirlenmelidir. Kaba işleme sırasında, ince talaş işleme için pay bırakmanın yanı sıra, tüm kaba işleme payları mümkün olduğunca tek geçişte kaldırılmalıdır. Bu, belirli bir dayanıklılık sağlarken yalnızca kesme derinliği, ilerleme hızı ƒ ve kesme hızı V çarpımını büyütmekle kalmaz, aynı zamanda paso sayısını da azaltır. Aşırı işleme toleransı, proses sisteminin sertliğinin yetersiz olması veya bıçağın yetersiz mukavemeti durumunda geçiş iki veya daha fazla geçişe bölünmelidir. Şu anda, ilk geçişin kesme derinliği daha büyük olmalıdır; bu, toplam payın 2/3 ila 3/4'ünü karşılayabilir; ve ikinci pasodaki kesme derinliği daha küçük olmalıdır, böylece bitirme işlemi daha küçük bir yüzey pürüzlülüğü parametre değeri ve daha yüksek işleme doğruluğu elde edebilir.
Sertleştirilmiş yüzeye sahip dökümleri, dövme malzemeleri veya paslanmaz çeliği keserken, kesme kenarının sertleştirilmiş katman üzerinde kesilmesini önlemek için kesme derinliği sertliği veya sertleştirilmiş katmanı aşmalıdır.
2) İlerleme hızının seçimi: İş parçasının veya aletin her dönüşü veya ileri geri hareketi için iş parçasının ve aletin ilerleme hareketi yönündeki bağıl yer değiştirmesi, mm cinsinden. Kesme derinliği seçildikten sonra mümkün olduğunca daha büyük ilerleme hızı seçilmelidir. İlerleme oranının makul bir değerinin seçilmesi, takım tezgahının ve takımın aşırı kesme kuvveti nedeniyle hasar görmemesini, kesme kuvvetinin neden olduğu iş parçasının sapmasının iş parçası doğruluğunun izin verdiği değeri aşmamasını ve yüzey pürüzlülüğü parametre değerinin çok büyük olmamasını sağlamalıdır. Kaba işleme sırasında, ilerleme hızının ana sınırlayıcı faktörü kesme kuvveti iken, yarı-ince işleme ve ince talaş işleme sırasında ilerleme hızının ana sınırlayıcı faktörü yüzey pürüzlülüğüdür.
3) Kesme hızı seçimi: Kesme sırasında, takımın kesici kenarındaki bir noktanın ana hareket yönünde işlenecek yüzeye göre m/dak cinsinden anlık hızıdır. Kesme derinliği p ve ilerleme hızı ƒ seçildiğinde, maksimum kesme hızı buna göre seçilir. Kesme işleminin gelişim yönü yüksek-hızlı kesme işlemidir.
IV. Pürüzlülük mekanik konsepti
Mekanikte pürüzlülük, işlenmiş yüzey üzerindeki küçük aralıklardan ve tepelerden ve çukurlardan oluşan mikroskobik geometrik şekil özelliklerini ifade eder. Değiştirilebilirlik araştırmasındaki konulardan biridir. Yüzey pürüzlülüğü genellikle kullanılan işleme yöntemi ve işleme sırasında takım ile parça yüzeyi arasındaki sürtünme, talaş ayrılması sırasında yüzey metalinin plastik deformasyonu ve işlem sistemindeki yüksek-frekanslı titreşim gibi diğer faktörler tarafından oluşturulur. İşleme yöntemleri ve iş parçası malzemelerindeki farklılıklar nedeniyle işlenen yüzeyde kalan izlerin derinliği, yoğunluğu, şekli ve dokusu farklıdır. Yüzey pürüzlülüğü, mekanik parçaların eşleşen özellikleri, aşınma direnci, yorulma mukavemeti, temas sertliği, titreşim ve gürültüsü ile yakından ilişkilidir ve mekanik ürünlerin servis ömrü ve güvenilirliği üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.
Pürüzlülük temsil yöntemi
İşlendikten sonra parçanın yüzeyi çok düzgün görünüyor ancak büyütüldüğünde düzensiz görünüyor. Yüzey pürüzlülüğü, işlenen parçaların yüzeyinde genellikle işleme yöntemleri ve/veya diğer faktörlerin oluşturduğu küçük aralıklardan ve küçük tepe ve çukurlardan oluşan mikroskobik geometrik özellikleri ifade eder. Parça yüzeyinin fonksiyonları farklı olduğu gibi, gerekli yüzey pürüzlülüğü parametre değerleri de farklıdır. Yüzey tamamlandıktan sonra elde edilmesi gereken yüzey özelliklerini göstermek için parça çizimi üzerine yüzey pürüzlülük kodu (sembol) işaretlenmelidir. Üç yüzey pürüzlülüğü yükseklik parametresi vardır:
1. Konturun aritmetik ortalama sapması Ra
Ölçüm yönü (Y yönü) boyunca kontur çizgisi üzerindeki nokta ile örnekleme uzunluğu içindeki referans çizgisi arasındaki mesafenin mutlak değerinin aritmetik ortalaması.
2. Mikro-pürüzlülüğün on-puanlık yüksekliği Rz
Örnekleme uzunluğu içindeki en büyük beş kontur tepe yüksekliğinin ortalama değerini ve en büyük beş kontur vadi derinliğinin ortalama değerini ifade eder.
3. Maksimum kontur yüksekliği Ry
Örnekleme uzunluğu dahilinde konturun en yüksek tepe üst çizgisi ile en alçak vadi alt çizgisi arasındaki mesafe.
Şu anda Ra ağırlıklı olarak genel makine imalat sanayinde kullanılmaktadır.
4. Pürüzlülük temsil yöntemi
5. Pürüzlülüğün parçaların performansı üzerindeki etkisi
İş parçasının işlem sonrası yüzey kalitesi, iş parçasının fiziksel, kimyasal ve mekanik özelliklerini doğrudan etkiler. Ürünün çalışma performansı, güvenilirliği ve ömrü büyük ölçüde ana parçaların yüzey kalitesine bağlıdır. Genel olarak konuşursak, önemli veya anahtar parçaların yüzey kalitesi gereksinimleri sıradan parçalara göre daha yüksektir. Bunun nedeni, iyi yüzey kalitesine sahip parçaların aşınma direncini, korozyon direncini ve yorulma direncini büyük ölçüde artırmasıdır.
6. Kesme sıvısı
1) Kesme sıvısının rolü
Soğutma etkisi: Kesme ısısı, büyük miktarda kesme ısısını ortadan kaldırabilir, ısı dağılım koşullarını iyileştirebilir, aletin ve iş parçasının sıcaklığını azaltabilir, böylece aletin servis ömrünü uzatabilir ve iş parçasının termal deformasyonundan kaynaklanan boyutsal hataları önleyebilir.
Yağlama etkisi: Kesme sıvısı iş parçası ile takım arasına nüfuz edebilir, talaş ile takım arasındaki küçük boşlukta ince bir adsorpsiyon filmi oluşturabilir, sürtünme katsayısını azaltır, böylece takım talaşı ile iş parçası arasındaki sürtünmeyi azaltır, kesme kuvvetini ve kesme ısısını azaltır, takımın aşınmasını azaltır ve iş parçasının yüzey kalitesini artırır. Yağlama özellikle finisaj için önemlidir.
Temizleme etkisi: Temizleme işlemi sırasında oluşan küçük talaşların iş parçasına ve takıma yapışması kolaydır, özellikle derin delikler açarken ve raybalama sırasında talaşların talaş oluğunda tıkanması kolaydır, bu da iş parçasının yüzey pürüzlülüğünü ve aletin servis ömrünü etkiler. Kesme sıvısının kullanılması talaşları hızlı bir şekilde temizleyebilir, böylece kesme işlemi sorunsuz bir şekilde ilerleyebilir.
2) Türler: Yaygın olarak kullanılan kesme sıvılarının iki ana türü vardır.
Emülsiyon: Esas olarak soğutma rolü oynar. Emülsiyon, emülsifiye edilmiş yağın 15 ila 20 kat su ile seyreltilmesiyle yapılır. Bu tip kesme sıvısının özgül ısısı yüksektir, viskozitesi düşüktür, akışkanlığı iyidir ve büyük miktarda ısı emebilir. Bu tip kesme sıvısının kullanılmasının temel amacı, takımı ve iş parçasını soğutmak, takım ömrünü arttırmak ve termal deformasyonu azaltmaktır. Emülsiyon daha fazla su içerir ve yağlama ve-pas önleme işlevleri zayıftır.
Kesme yağı: Kesme yağının ana bileşeni madeni yağdır. Bu tip kesme sıvısının özgül ısısı küçük, viskozitesi büyük ve akışkanlığı zayıftır. Esas olarak yağlayıcı bir rol oynar. Yaygın olarak kullanılanlar, motor yağı, hafif dizel yağı, kerosen vb. gibi düşük viskoziteli mineral yağlardır.
