Como são feitas as brocas? Que problemas serão encontrados no processamento da perfuração? Sobre o material da broca e suas propriedades? O que você faz quando sua broca falha?
Como a ferramenta mais comum na usinagem de furos, as brocas são amplamente utilizadas na fabricação mecânica, especialmente para a usinagem de furos em peças como dispositivos de resfriamento, chapas tubulares de equipamentos de geração de energia e geradores de vapor. A aplicação é particularmente extensa e importante. Hoje, o Professor de Engenharia Mecânica encontrou esta coleção de brocas para todos na plataforma WeChat. Tudo que você precisa está aqui!
Recursos de perfuração
As brocas geralmente têm duas arestas de corte principais. Durante a usinagem, a broca corta enquanto gira. O ângulo de inclinação da broca aumenta do eixo central até a borda externa. A velocidade de corte da broca aumenta à medida que se aproxima do círculo externo e a velocidade de corte diminui em direção ao centro. A velocidade de corte do centro de rotação da broca é zero. A borda do cinzel da broca está localizada próxima ao eixo do centro de rotação, a borda do cinzel tem um grande ângulo de inclinação auxiliar, sem espaço para cavacos e a velocidade de corte é baixa, o que gerará uma grande resistência axial. Se a aresta do cinzel for retificada de acordo com o tipo A ou tipo C em DIN1414, e a aresta de corte próxima ao eixo central tiver um ângulo de inclinação positivo, a resistência de corte pode ser reduzida e o desempenho de corte pode ser significativamente melhorado.
De acordo com diferentes formatos de peças, materiais, estruturas, funções, etc., as brocas podem ser divididas em vários tipos, como brocas de aço rápido (brocas helicoidais, brocas de grupo, brocas planas), brocas de metal duro, brocas de furo raso intercambiáveis, brocas de furo profundo, etc. Brocas, brocas de trepanação e brocas de cabeça substituível, etc.
1. Processo/processamento
1.1 Processo
❶ De acordo com o diâmetro e comprimento total da broca projetada, você pode escolher uma máquina de corte de barra de liga ou usar equipamento de corte de fio para processamento de comprimento fixo.
❷ Para a barra de corte de comprimento fixo, as duas extremidades da barra são planas, o que pode ser realizado em uma retificadora manual.
❸ Chanfrar ou perfurar a face final da barra de liga que foi retificada, em preparação para retificar o diâmetro externo e a haste da broca, dependendo se o acessório de retificação cilíndrico é uma ponta macho ou fêmea.
❹ Na retificadora cilíndrica de alta precisão, o diâmetro externo da broca, a parte oca e o diâmetro externo da haste são processados para garantir os requisitos de projeto, como cilindricidade do diâmetro externo, desvio circular e acabamento superficial.
❺ Para melhorar a eficiência do processamento na retificadora CNC, antes de a barra de liga ser colocada na retificadora CNC, a parte da ponta da broca pode ser chanfrada, por exemplo, o ângulo da ponta da broca é de 140 ° e o chanfro pode ser aproximadamente aterrado a 142°.
❻ Depois que a barra de liga chanfrada é limpa, ela é transferida para o processo da retificadora CNC e cada parte da broca é processada na retificadora CNC de cinco eixos.
❼ Caso seja necessário melhorar o canal da broca e a lisura do círculo externo, também pode ser lixado e polido com rodas de lã e abrasivos antes ou depois da quinta etapa. É claro que, neste caso, a broca precisa ser processada em mais etapas.
❽ Para as brocas que foram processadas e qualificadas, elas serão marcadas a laser, e o conteúdo poderá ser o LOGOTIPO da marca da empresa e tamanho da broca e outras informações.
❾ Embale as brocas marcadas e envie-as para uma empresa profissional de revestimento de ferramentas para revestimento.
1. Se o canal da broca for aberto, ou canal espiral ou reto, esta etapa também inclui o chanfro negativo da borda periférica; em seguida, processe a aresta de corte da ponta de perfuração, incluindo a parte de folga da ponta de perfuração e o canto traseiro da ponta de perfuração; em seguida, prossiga A parte traseira da borda periférica da broca é processada e uma certa quantidade de queda é retificada para garantir que a parte do diâmetro externo da borda periférica da broca e a superfície de contato da parede do furo da peça sejam controladas em uma certa proporção.
2. Para o processamento do chanfro negativo da borda da ponta da broca, ele é dividido em processamento de retificadora CNC ou processamento manual, que é diferente devido aos diferentes processos de cada fábrica.
1.2 Problemas de processamento
❶ Ao processar a parte do círculo externo da broca na retificadora cilíndrica, é necessário prestar atenção se o acessório é inválido e resfriar totalmente a barra de liga durante o processamento, e manter um bom hábito de medir o diâmetro externo de a ponta da broca.
❷ Ao processar brocas em retificadoras CNC, tente separar o processamento bruto e fino em duas etapas durante a programação, para evitar possíveis trincas térmicas causadas por muita retificação, o que afetará a vida útil da ferramenta.
❸ Utilize uma bandeja de material bem desenhada para o manuseio das facas para evitar danos ao fio de corte causados pela colisão entre as facas.
❹ Para o rebolo diamantado que ficou preto após o desbaste, use a pedra de óleo para afiar a borda a tempo.
Nota: De acordo com os materiais/equipamentos/condições de trabalho processados, a tecnologia de processamento não é a mesma. A organização do processo acima representa apenas a opinião pessoal do autor e serve apenas para comunicação técnica.
2. Material de perfuração
2.1 Aço rápido
O aço rápido (HSS) é um aço ferramenta com alta dureza, alta resistência ao desgaste e alta resistência ao calor, também conhecido como aço ferramenta rápido ou aço frontal, comumente conhecido como aço branco.
O cortador de aço rápido é um tipo de cortador mais resistente e fácil de cortar do que os cortadores comuns. O aço rápido tem melhor tenacidade, resistência e resistência ao calor do que o aço para ferramentas de carbono, e sua velocidade de corte é maior do que o aço para ferramentas de carbono (liga de ferro-carbono). Existem muitos, por isso é chamado de aço rápido; e o metal duro tem melhor desempenho do que o aço rápido, e a velocidade de corte pode ser aumentada em 2 a 3 vezes.
Características: A dureza vermelha do aço rápido pode chegar a 650 graus. O aço rápido tem boa resistência e tenacidade. Após a afiação, a aresta de corte fica afiada e a qualidade é estável. Geralmente é usado para fabricar facas pequenas e de formatos complexos.
2.2 Carboneto
Os principais componentes das brocas de metal duro são o carboneto de tungstênio e o cobalto, que representam 99% de todos os componentes, e 1% são outros metais, por isso é chamado de carboneto de tungstênio (carboneto de tungstênio). O carboneto de tungstênio é composto de pelo menos um material compósito sinterizado de carboneto metálico. Carboneto de tungstênio, carboneto de cobalto, carboneto de nióbio, carboneto de titânio e carboneto de tântalo são componentes comuns do aço de tungstênio. O tamanho do grão do componente (ou fase) de carboneto é geralmente entre 0,2-10 mícrons, e os grãos de carboneto são mantidos juntos usando um aglutinante de metal. Os metais ligantes são geralmente metais do grupo do ferro, comumente usados são o cobalto e o níquel. Portanto, existem ligas de tungstênio-cobalto, ligas de tungstênio-níquel e ligas de tungstênio-titânio-cobalto. A moldagem de sinterização do material da broca de aço de tungstênio consiste em pressionar o pó em um tarugo e, em seguida, aquecê-lo a uma certa temperatura (temperatura de sinterização) em um forno de sinterização, mantê-lo por um certo tempo (tempo de retenção) e depois resfriá-lo. para obter o material de aço de tungstênio com as propriedades exigidas.
Características:
A dureza vermelha do metal duro pode atingir 800-1000 graus.
A velocidade de corte do metal duro é 4-7 vezes maior que a do aço rápido. Alta eficiência de corte.
As desvantagens são baixa resistência à flexão, baixa tenacidade ao impacto, alta fragilidade e baixa resistência ao impacto e à vibração.
3. Problemas/medidas de aplicação
3.1 Desgaste da ponta de perfuração
razão:
1. A peça de trabalho se moverá para baixo sob a ação da força de perfuração da broca, e a broca retornará após a perfuração.
2. A rigidez da máquina-ferramenta é insuficiente.
3. O material da broca não é forte o suficiente.
4. A broca salta muito.
5. A rigidez de fixação não é suficiente e a broca desliza.
medir:
1. Reduza a velocidade de corte.
2. Aumente a taxa de alimentação
3. Ajuste a direção de resfriamento (resfriamento interno)
4. Adicione um chanfro
5. Verifique e ajuste a coaxialidade da broca.
6. Verifique se o ângulo traseiro é razoável.
3.2 Colapso ligamentar
razão:
1. A peça de trabalho se moverá para baixo sob a ação da força de perfuração da broca, e a broca retornará após a perfuração.
2. A rigidez da máquina-ferramenta é insuficiente.
3. O material da broca não é forte o suficiente.
4. A broca salta muito.
5. A rigidez de fixação não é suficiente e a broca desliza.
medir:
1. Escolha uma broca com cone posterior maior.
2. Verifique a faixa de excentricidade da broca do fuso (<0,02 mm)
3. Faça o furo superior com uma broca pré-centralizada.
4. Use uma broca mais rígida, um mandril hidráulico com manga de pescoço ou um kit termorretrátil.
3.3 Tumor acumulado
razão:
1. Causado pela reação química entre o material de corte e o material da peça (aço de baixo carbono com alto teor de carbono)
medir:
1. Melhore o lubrificante, aumente o teor de óleo ou aditivo.
2. Aumente a velocidade de corte, reduza a taxa de avanço e reduza o tempo de contato.
3. Se você perfura alumínio, pode usar uma broca com superfície polida e sem revestimento.
3.4 Faca quebrada
razão:
1. A ranhura em espiral da broca é bloqueada pelo corte e o corte não é descarregado a tempo.
2. Quando o furo é perfurado rapidamente, a taxa de avanço não é reduzida ou a manobra é alterada para avanço manual.
3. Ao perfurar metais macios, como latão, o ângulo traseiro da broca é muito grande e o ângulo frontal não é retificado, de modo que a broca será aparafusada automaticamente.
4. O desbaste da borda da broca é muito afiado, resultando em lascas, mas a faca não pode ser retirada rapidamente.
medir:
1. Encurte o ciclo de substituição de ferramentas.
2. Melhore a instalação e fixação, como aumentar a área de apoio e aumentar a força de fixação.
3. Verifique o rolamento do eixo e a ranhura deslizante.
4. Use porta-ferramentas de alta precisão, como porta-ferramentas hidráulicos.
5. Use materiais mais resistentes.
Horário da postagem: 18 de abril de 2023
