Depois de fazer usinagem por tantos anos, quanto você presta atenção ao blank? Você sente que escolheu os espaços em branco certos o tempo todo? Na verdade, há muito conhecimento sobre espaços em branco. Hoje, vou falar com vocês sobre o conhecimento dos blanks!
A determinação da peça bruta não afeta apenas a economia da fabricação da peça bruta, mas também afeta a economia da usinagem. Portanto, na determinação do blank, é necessário considerar não apenas os fatores do processamento térmico, mas também as exigências do processamento a frio, de forma a reduzir o custo de fabricação das peças oriundas do processo de determinação do blank.
1. Tipos de blanks comumente usados na usinagem
Existem muitos tipos de espaços em branco e muitos métodos de fabricação para o mesmo espaço em branco. Os espaços em branco comumente usados na fabricação mecânica são os seguintes:
(1) Peças fundidas em branco com formas complexas devem ser fabricadas por fundição. Atualmente, a maioria das peças fundidas são fundidas com moldes de areia, que se dividem em moldagem manual de moldes de madeira e moldagem mecanizada de moldes de metal. Fundições moldadas à mão em moldes de madeira têm baixa precisão, grande margem de superfície de usinagem e baixa produtividade. Eles são adequados para produção de pequenos lotes de peças únicas ou fundição de peças grandes. A máquina de molde de metal tem alta produtividade de modelagem e alta precisão de fundição, mas o custo do equipamento é alto e o peso da fundição é limitado. É adequado para peças fundidas de pequeno e médio porte produzidas em grandes quantidades. Em segundo lugar, um pequeno número de pequenos fundidos com requisitos de alta qualidade pode ser usado para fundição especial (como fundição sob pressão, fabricação centrífuga e fundição de investimento, etc.).
(2) Peças forjadas de aço com requisitos de alta resistência mecânica geralmente usam blocos forjados. Existem dois tipos de forjados: forjamento livre e forjamento em matriz. Forjamento livre Os forjamentos podem ser obtidos por forjamento manual (pequenos espaços em branco), forjamento mecânico a martelo (pequenos espaços em branco) ou forjamento por prensagem (grandes espaços em branco). Esse tipo de forjamento tem baixa precisão, baixa produtividade, grande margem de usinagem e a estrutura das peças deve ser simples, o que é adequado para produção de peças únicas e pequenos lotes e fabricação de grandes peças forjadas.
A precisão e a qualidade da superfície dos forjados são melhores do que os forjados livres, e a forma dos forjados também pode ser mais complexa, reduzindo assim a margem de usinagem. A produtividade do forjamento em matriz é muito superior à do forjamento livre, mas requer equipamentos e matrizes de forjamento especiais, por isso é adequada para forjamentos de pequeno e médio porte com grandes lotes.
(3) Perfis Os perfis podem ser divididos em aço redondo, aço quadrado, aço hexagonal, aço plano, aço angular, aço de canal e outros perfis especiais de seção transversal de acordo com a forma da seção transversal. Existem dois tipos de perfis: laminados a quente e trefilados a frio. Os perfis laminados a quente têm baixa precisão, mas são baratos e são usados como blanks para peças em geral; os perfis estirados a frio são pequenos em tamanho, alta precisão e fáceis de realizar a alimentação automática, mas o preço é alto e são usados principalmente para produção de grandes lotes, adequados para processamento automático de máquinas-ferramenta.
(4) Peças soldadas Peças soldadas são peças combinadas obtidas por soldagem. As vantagens das peças soldadas são a fabricação simples, tempo de ciclo curto e economia de material. As desvantagens são baixa resistência à vibração e grande deformação. A usinagem só pode ser feita após o tratamento de envelhecimento.
Além disso, existem peças de estampagem, peças de extrusão a frio, metalurgia do pó e outros espaços em branco.
2. Problemas que devem ser observados na seleção de tipos de blanks
(1) Material da peça e suas propriedades mecânicas O material da peça determina aproximadamente o tipo de bloco. Por exemplo, os blanks de fundição devem ser selecionados para peças feitas de ferro fundido e bronze; peças de aço com formas descomplicadas e requisitos de baixo desempenho mecânico podem escolher perfis; para peças de aço importantes, a fim de garantir suas propriedades mecânicas, devem ser selecionados blanks forjados.
(2) Forma estrutural e dimensões externas das peças Os blanks com formas complexas são geralmente fabricados por fundição. A fundição em areia não é adequada para peças de paredes finas; métodos avançados de fundição podem ser considerados para peças pequenas e médias; fundição em areia pode ser usada para peças grandes. Para eixos escalonados de uso geral, se os diâmetros dos degraus não forem muito diferentes, podem ser utilizadas barras redondas; se os diâmetros dos degraus forem muito diferentes, para reduzir o consumo de material e a mão de obra de usinagem, devem-se selecionar blanks forjados. Peças de grande porte geralmente escolhem forjamento livre; peças de pequeno e médio porte podem escolher o forjamento; algumas peças pequenas podem ser transformadas em espaços em branco integrais.
(3) Tipo de produção As peças produzidas em massa devem escolher métodos de fabricação brutos com precisão e produtividade relativamente altas, como fundição usando modelagem de máquina de molde de metal ou fundição de precisão; peças forjadas usando matriz de forjamento, forjamento de precisão; perfis usando perfis laminados ou trefilados a frio; Quando a produção de peças é pequena, deve-se selecionar o método de fabricação do blank com menor precisão e produtividade.
(4) Condições de produção existentes Para determinar o tipo e o método de fabricação das peças brutas, condições específicas de produção devem ser consideradas, como o nível da tecnologia de fabricação da peça bruta, o status do equipamento e a possibilidade de cooperação externa.
(5) Considere totalmente o uso de novas tecnologias, novas tecnologias e novos materiais Com o desenvolvimento da tecnologia de fabricação de máquinas, a aplicação de novas tecnologias, novas tecnologias e novos materiais na fabricação de blocos também está se desenvolvendo rapidamente. Tais como fundição de precisão, forjamento de precisão, extrusão a frio, metalurgia do pó e plásticos de engenharia são cada vez mais usados em máquinas. O uso desses métodos reduz muito a quantidade de usinagem e, às vezes, até os requisitos de usinagem podem ser atendidos sem usinagem, e seus benefícios econômicos são muito significativos. Deve-se ter total consideração ao selecionar o blank, e ele deve ser usado tanto quanto possível sob condições possíveis.
3. Determinação da forma e tamanho do blank
A forma e o tamanho do blank dependem basicamente da forma e tamanho da peça. A principal diferença entre uma peça e um blank é que uma determinada tolerância de usinagem é adicionada à superfície da peça a ser processada, ou seja, a tolerância de usinagem do blank. Quando o blank é fabricado, também ocorrem erros, e a tolerância dimensional do blank é chamada de tolerância do blank. O tamanho da tolerância e tolerância de usinagem do blank afeta diretamente a quantidade de mão de obra de usinagem e o consumo de matéria-prima, afetando assim o custo de fabricação do produto. Portanto, uma das tendências de desenvolvimento da fabricação de máquinas modernas é refinar a peça bruta para que a forma e o tamanho da peça sejam o mais consistentes possível com as peças e se esforçar para obter menos e nenhum corte. A permissão de usinagem e a tolerância da peça bruta estão relacionadas ao método de fabricação da peça bruta e podem ser determinadas consultando os manuais de processo relevantes ou os padrões empresariais e industriais relevantes durante a produção.
Depois de determinar a permissão de usinagem da peça bruta, a forma e o tamanho da peça bruta, além de adicionar a permissão de usinagem da peça bruta à superfície de processamento correspondente da peça, também considera a influência de vários fatores tecnológicos, como fabricação da peça bruta, usinagem e tratamento térmico. A seguir, analisamos apenas as questões que devem ser consideradas ao determinar a forma e o tamanho da peça bruta do ponto de vista da tecnologia de usinagem.
(1) A configuração do suporte de processo Algumas peças, devido a razões estruturais, não são fáceis de prender e estabilizar durante o processamento. Para maior comodidade e rapidez de fixação, podem ser feitas saliências no blank, que é o chamado suporte de processo. A cinta artesanal é usada apenas ao prender a peça de trabalho. Depois que a peça é processada, ela geralmente é cortada, mas se não afetar o desempenho e a qualidade da aparência da peça, ela pode ser mantida.
(2) O uso da peça bruta geral Na usinagem, às vezes são encontradas peças como o mancal de três ladrilhos no eixo principal da retificadora, a biela do motor e a porca dividida do torno. A fim de garantir a qualidade do processamento e a conveniência desse tipo de peça, elas geralmente são transformadas em uma peça inteira e depois cortadas após o processamento em um determinado estágio.
(3) O uso de blanks compostos Para facilitar a fixação durante o processamento, para algumas peças pequenas com formas relativamente regulares, como chaves em forma de T, porcas planas, pequenos espaçadores, etc., várias peças devem ser combinadas em um blank a ser processado para Após um determinado estágio ou após a conclusão da maior parte do processamento da superfície, ele é processado em uma única peça.
Depois de determinar o tipo, forma e tamanho do desbaste, um desenho de desbaste também deve ser feito como padrão de produto da unidade de produção de desbaste. Para desenhar o desenho em branco, adicione a tolerância em branco na superfície de processamento correspondente com base no desenho da peça. No entanto, as condições específicas de fabricação do blank também devem ser consideradas no desenho, como as condições mínimas de vazamento e forjamento dos furos no fundido, furo e folga no forjado e flange; o ângulo de inclinação (draft) da superfície da fundição e forjamento Slope) e cantos arredondados; a posição da superfície de partição e a superfície de partição, etc. E use a linha pontilhada dupla para indicar a superfície da peça no desenho bruto para distinguir a superfície usinada da superfície não usinada.
