Анализ на алуминиевата обработка на резбата на лентата
1.
Поради това, че характеристиките на алуминиевия материал са леки, пластични, но с ниска сила, обработката на нишки трябва да преодолее следните трудности:
Залепване на инструменти и вграден ръб: Алуминиевите чипове лесно се придържат към повърхността на инструмента, като унищожават точността на нишката (RA ＞ 3.2 μm), което изисква оптимизиране на параметрите на рязане и покритието на инструмента;
Risk на термична деформация : Високата топлопроводимост води до бързо прехвърляне на топлината на рязане, а локалното повишаване на температурата може да причини отклонение на размерите (＞ 0. 05 mm\/m);
Подлепваща якост на резбата : Алуминиевият материал има ниска якост на добив (напр. 6061- T6 е около 276 MPa), което изисква дизайн на процеса да компенсира капацитета за носене на товар.
2. Основни подготовки преди обработка
Избор на материали и предварителна обработка
Предпочитани степени на сплав:
6061- T6: Висока обработка, подходяща за високо прецизни нишки (като M12 × 1.25, толеранс H7);
5052- H32: Добър анти-тръпка, подходящ за мащабна проста обработка на нишки;
Първо може да се извърши третиране на повърхностно втвърдяване: за нишки, които изискват висока устойчивост на износване (като болтове за автомобилно окачване), твърдо анодизиране (дебелина на филма {{0} μm).
Избор на инструменти и оборудване
Материал на инструмента: Предпочита се карбид с покритие (Tialn или DLC) или поликристален диамант (PCD) и животът на обслужването се увеличава с 3-5 пъти;
Геометрични параметри на резачката:
Ъгъл на рейк: 12 градуса -15 градус (намаляване на съпротивлението на рязане);
Ъгъл на гърба: 6 градуса -8 градус (избягвайте триенето с детайла);
Equipment requirements: CNC lathe (speed>2 0 00 об \/ мин) или специална машина за смилане на резби (повторение на точност ± 0,005 мм).
3. Подробно обяснение на основната технология за обработка на нишки
1. Обръщане
Приложими сценарии: Прецизни външни нишки с диаметри> 6 mm (като аерокосмически крепежни елементи);
Процесен поток:
Грубо завъртане на външния кръг (оставяйки надбавка 0. 2-0. 3 mm);
Фино обръщане към номиналния размер (толеранс на IT7);
Завъртане на резба (слоево рязане, единична дълбочина на рязане, по-малка или равна на 0. 1 mm);
Препоръки за параметри:
Скорост на рязане (VC): 150-250 m\/min (сухо рязане) или 80-150 m\/min (мокро рязане);
Скорост на подаване (F): Скорост на стъпка × (като конец M10 × 1.5, подаване=1. 5 mm\/r).
2. Формиране на екструдиране (валцуване на резба)
Основни предимства: Подобряване на силата на умора на резбата с 30% -50% чрез студена работа втвърдяване (напр. 6061 Екструдирана якост на опън на резбата до 380 MPa);
Основни точки на процеса:
Диаметърът на алуминиевия прът трябва точно да съвпада с резбата среден диаметър (напр. Диаметър на конец M8 с диаметър на прът ≈ 7,9 мм);
Контрол на налягането на мухъл: 200-400 MPa (твърде ниското ще доведе до непълно формиране, твърде високо ще причини повърхностни пукнатини);
Приложими материали: 6082- T6, 7075- O и други алуминиеви сплави с високопластичност.
3. tapping
Nternal спецификации за обработка на нишки :
Диаметър преди дупката (D)=Основен диаметър на резбата (D)-Pitch (P) × 1.0826 (като M6 × 1 Pre-Hole ≈ 4,92mm);
Спирална канализация (ъгъл на спирала 35 градуса -45 градус), принудително отстраняване на чип, за да се избегне запушване на отвора;
Selection -охлаждащ селекция: Водно разтворима режеща течност (концентрация 8%-10%), с функции за смазване и охлаждане.
4.
Go\/No-Go Gauge: Бързо проверете приспособяването на нишката;
Трикоординатна измервателна машина (CMM): Пълно сканиране на параметри (среден диаметър, ъгъл на зъбите, грешка на стъпката, по-малка или равна на ± 0. 01mm).
Оценка на целостта на повърхността
Интерферометър с бяла светлина: Открийте грапавостта на корена на резбата (RA по -малко или равна на 1,6 μm е квалифицирана);
Проникващо откриване на недостатъци: Проверете за микропукнатини (особено зоната на концентрация на напрежение на екструдираната нишка).
5. Общи проблеми и решения в индустрията
Проблемното явление коренно причини решение
Скоростта на рязане на резба е твърде висока или износване на инструмента Намалете скоростта до препоръчителната стойност и вместо това използвайте PCD инструмент
Повърхността на резбата не е достатъчен ъгъл на гърба или лошото отстраняване на чипа увеличете ъгъла на гърба до 8 градуса и използвайте въздушен пистолет с високо налягане, за да издухате чипс
Просветът на винта за просвета на винта за просвета на терена на машинния инструмент е твърде голям компенсиран клирънс (по-малко или равен на 0. 005mm) или използвайте серво-контур със затворен контур
Екструзионна резба напукване на неравномерно налягане на плесен или материални примеси Оптимизирайте концентрацията на плесен и добавете алуминиева пръчка ултразвуково откриване на недостатъци
6. Типични случаи на кандидатстване
Автомобилният болт на кормилото (външна резба M14 × 1.5)
Процес: 6061- T6 Bar → Твърдо анодизиране (дебелина на филма 20 μm) → Extrusion Forming → Тест на въртящия момент (по -голям или равен на 120 n · m);
Добив: 99,2% (колебанията на параметрите на рязане се контролират от SPC<5%).
Aviation Hydraulic конектор (вътрешна резба G1\/4)
Процес: 7075- T7351 BAR → Предварително изтичане → Спирална жлеба → Трикоординатна пълна проверка;
Ключови индикатори: Дължина на ангажиране на нишката по -голяма или равна на 1,5 пъти по -голям от диаметъра, тест за налягане> 35 MPa.
Заключение
Алуминиевата обработка на резбата на лентата изисква изчерпателни свойства на материала, параметри на процеса и изисквания за приложение на терминала. Прецизното завъртане и студеното екструдиране са настоящите основни технически указания. За части с висока добавена стойност (като аерокосмически крепежни елементи) се препоръчва да се използва процесът на PCD Tool + Micro-Lubrication (MQL), като се вземат предвид ефективността и качеството на повърхността. Предприятията трябва да установят база данни за процеси (като модел на рязане на сила, крива на живота на инструмента) и да реализират контрола на пълния жизнен цикъл на процеса на обработка чрез цифрови средства.
