- Der Teil ist ein Schalenblech mit einer Wandstärke von 3,5 mm. Der äußere Durchmesser der Schüsselkante beträgt φ (492,5 ± 0,315) mm, die Tiefe 122,1 mm und es verfügt über fünf Tangentenbogen. Wenn er in einen bearbeiteten Teil umgewandelt würde, wäre seine mechanische Festigkeit niedriger als die des gestempelten Blechs. Basierend auf den Abbildungen 1 und 2 ist die Ölfaffer radial positioniert und durch den äußeren Durchmesser φ4690 -0,25 mm und axial durch die Kantenendfläche positioniert. Das innere Loch φ (155 ± 0,0315) mm legt eine Öldichtung zur Versiegelung auf. Während des Betriebs verhindert die Ölfaffer nur Schmieröl, das durch rotierende Komponenten außerhalb der Maschine verspritzt wird, und trägt nicht mechanische Lasten. Daher entspricht die mechanische Stärke des bearbeiteten Teils den Anforderungen.
Bei der Umwandlung des Stempelblech -Teils in einen bearbeiteten Teil macht die dünne Wandstärke die Verformung während der Bearbeitung anfällig, wodurch die Verarbeitungsschwierigkeit zunimmt. Daher muss besondere Aufmerksamkeit auf die Verformung und das Klemmen der Werkstücks während der Bearbeitung gelegt werden.
Analyse der technischen Anforderungen
Der Außendurchmesser φ (492,5 ± 0,315) mm, Außendurchmesser φ4690 -0,25 mm, inneres Loch φ (155 ± 0,0315) mm und eine kleine Endfläche erfordern eine Bearbeitung. Der Außendurchmesser φ4690 -0,25 mm ist IT10 -Grad, und das innere Loch φ (155 ± 0,0315) mm ist iT8 -Grad mit dem höchsten Oberflächenrauheitswert von Ra = 1,6 μm. Der Außendurchmesser φ4690 -0,25 mm dient zur radialen Positionierung und Versiegelung, während das innere Loch φ (155 ± 0,0315) mm eine Öldichtung zur Versiegelung aufnimmt. Die Kantenendfläche bietet eine axiale Positionierung. Die verbleibenden Oberflächen sind nicht gearbeitet, wobei die dimensionalen Anforderungen GB/T 1804 Rauheit Grad C erfüllen, um sicherzustellen, dass das Profil nicht die anderen rotierenden Teile beeinträchtigt. Daher ist die Verformungsregelung für den äußeren Durchmesser φ4690 -0,25 mm und das innere Loch φ (155 ± 0,0315) mm kritisch.Auswahl von leerem Material
Bei der Umwandlung der Ölfaffer in einen bearbeiteten Teil ist das Gießen die optimale Wahl aus struktureller Sicht, da es Material spart und die Bearbeitungskosten senkt. Jedoch:
- Wenn Gussstahl ausgewählt wird, sind Formen zum Gießen erforderlich, und Gussstahlteile sind anfällig für Defekte. Bei einer Wanddicke von 3,5 mm kann eine Leckage auftreten.
- Wenn Gusseisen ausgewählt wird, sind auch Formen erforderlich, und der große Außendurchmesser erhöht das Risiko, dass es auf eine Wandstärke von 3,5 mm geknackt und leckt wird.
Die Abmessungen des Öllaffelns (φ (492,5 ± 0,315) mm Außendurchmesser, 130,6 mm Gesamthöhe) schließen die Verwendung von Standardmaterialien aus. Das Schmieden ist daher die einzig praktikable Option. Die Schmiedefälle eignen sich für die Produktion kleiner und angesichts der Struktur des Öllaffelns können Material sparen und die Bearbeitungskosten senken.
Materialauswahl:
Das Material muss zunächst die Entwurfsanforderungen erfüllen, gefolgt von Überlegungen zur Bearbeitbarkeit und Kosteneffizienz. Das Design spezifiziert Nr. 10 Carbon -Stahl, aber Nr. 10 Stahl haftet während der Bearbeitung an Werkzeuge und weist eine schlechte Steifigkeit auf, was das Risiko einer Klemmdeformation und Bearbeitungsschwierigkeit erhöht. Nach der Beratung mit Schmiedelieferanten ist Nr. 35 Carbon Structural Steel zum Schmieden erhältlich und bietet eine bessere Verschlechbarkeit. Für die Produktion kleiner Batch ist der Preisunterschied zwischen Nr. 10 und Nr. 35 Stahlblanks vernachlässigbar. Nr. 35 Stahl hat überlegene mechanische Eigenschaften, eine bessere maßgünstige und erfüllte Nutzungsanforderungen. Daher werden Nr. 35 Carbon Stahl -Stahl -Schmiedeteile ausgewählt, wobei die technischen Anforderungen qj 500A-1998 "technische Bedingungen für Kohlenstoffstahl- und Legierungsstahl -Stahlveränderungen" entsprechen.
Die Schmiedenrose ist in Abbildung 3 mit einem Entwurfwinkel von 3 ° –5 ° dargestellt.
- Prozessflussbestimmung
Voranalyse:
Die Ölfaffelung, die von einem geprägten Blechteil in einen bearbeiteten Teil umgewandelt wurde, hat eine schalenförmige Struktur mit einem Außendurchmesser von 4690 bis 0,25 mm, Innentiefe von 122,1 mm und Wandstärke von 3,5 mm. Das Klemmen kann eine elastische oder plastische Verformung verursachen, und die Bearbeitung der 3,5 -mm -Wandstärke unter Schneidkräften kann eine elastische Verformung induzieren, was eine erhöhte Rigidität des Werkstücks erfordert. Das Schmiedenslaken beinhaltet, wenn es in einen dünnwandigen Schalen-förmigen Teil bearbeitet wird, eine signifikante Materialentfernung. Nach dem Maschinieren kann die Umverteilung für die interne Belastung zu Verformungen führen, die während der Verarbeitung rechtzeitig Stressabbau erfordern.
Aus Sicht der Entwurfsdauer ist die Kontrolle der Deformation des äußeren Durchmessers φ4690 -0,25 mm und des inneren Lochs φ (155 ± 0,0315) mm kritisch.
Schlüsselsteuerpunkte:
- Klemmdeformation
- Verformung, die durch interne Stress nach der Herstellung verursacht wird
Der Prozessablauf und die Bearbeitungsmethoden müssen mit den tatsächlichen Fähigkeiten des Unternehmens und der Subunternehmer übereinstimmen, um die Qualität, Sicherheit und Kosteneffizienz zu gewährleisten.
Finanzierter Prozessfluss:
Schmieden → Normalisierung → Drehen → Normalisierung → Drehen → Niedertemperature Glühen → Drehen
Detaillierte Schritte:
Schmieden und Normalisieren:
- Unterauftragter an einen Schmiedelieferanten. Der Käufer muss die Schmiedezeichnung genehmigen und die gelieferten Schmieden dagegen inspizieren, einschließlich der Überprüfung der Normalisierung von Aufzeichnungen.
Drehen (grobe Bearbeitung):
- Abbildung 4 zeigt den rauen Drehvorgang. Die einfache Struktur erfordert die Bearbeitungsgenauigkeit von GB/T 1804 mittelgroß oder niedriger. Der Lese wiegt 138 kg (Abbildung 3).
- Bevorzugte Maschine: herkömmliche vertikale Drehmaschine C5112; Alternative: Konventionelle horizontale Drehmaschine C630.
- Klemmen: Vier-Jaw-Independent-Chuck zum sicheren Greifen des φ508 mm Leerzeichen.
- Schritte:
A. Klemmen Sie den Außendurchmesser von φ496 mm (leerer Außendurchmesser φ508 mm) mit dem Vier-Jaw-Chuck mit Endfläche 1 als Referenz. Richten Sie das innere Loch mit einem Schreibwerkzeug aus. Maschinenende Gesicht 2, Außendurchmesser φ496 mm (35 mm Länge), inneres Loch φ150 mm und internes Profil.
B. Verbleiben Sie den Außendurchmesser von φ496 mm mit Endwand 2 als Referenz, wobei das innere Loch φ150 mm mit einem Zifferblattanzeigen (Runout ≤ 0,2 mm) ausgerichtet ist. Maschinenende Face 1 und die äußere Verjüngung.
Normalisierung:
- Zuerst die Normalisierung beseitigt Überhitzung vom Schmieden; Die zweite Normalisierung verfeinert die Getreidestruktur, homogenisiert das Material, verbessert die mechanischen Eigenschaften und lindert Spannung.
- Parameter: Wärme auf 840–860 ° C, 90–95 min halten, Luftkühl.
Drehen (interne/externe Profilbearbeitung):
- Abbildung 5 zeigt den Drehvorgang für die internen/externen Profile, die aus fünf Tangentenbögen bestehen. Herkömmliche horizontale Drehungen sind für diese Aufgabe ineffizient, daher wird eine CNC -Drehmaschine bevorzugt.
- Maschinenauswahl: Horizontale oder vertikale CNC-Drehmaschine (z. B. Vturn-36).
- Klemmung: Drei-Jaw-Selbstzentren für schnellere Setup.
- Schritte:
A. Klemmen Sie den äußeren Durchmesser von φ494 mm (vorgefertigter φ496 mm). Die linke Ende von φ494 mm beträgt 105,5 mm von Endflächen 1 (136 mm - 30,5 mm), und die klemmende Wandstärke beträgt 18 mm (berechnet aus Abbildung 4). Verwenden Sie verlängerte weiche Kiefer zum Klemmen, wobei die Endfläche 1 als axiale Referenz ist. Maschinenende Face 2, inneres Loch φ (152 ± 0,2) mm und internes Profil.
B. Neuclamp unter Verwendung des Drei-Jaw-Chucks mit Endgesicht 2 als axiale Referenz, und packt das innere Loch φ462.88 mm. Maschinenende Face 1 und das externe Profil.
Low-Temperature-Glühen:
- Linder Sie die durch Bearbeitung induzierte Spannung und stabilisiert die Abmessungen, bevor Sie das Abschluss drehen.
- Parameter: Erwärmen Sie auf 580–600 ° C, halten Sie 70 Minuten lang, Ofenkühl auf unter 250 ° C und dann Luftkühl.
Drehen (Bearbeitung abgeschlossen):
- Abbildung 6 zeigt den Abschlussbetrieb mit Endflächen und inneren/äußeren Durchmessern mit Genauigkeit der IT8-Klasse und RA = 1,6 μm Oberflächenrauheit. Eine konventionelle Drehmaschine (z. B. CW616E) genügt.
- Begründung für konventionelle Drehmaschine:
A. Der 3-mm-Klemmbereich ist deformationsanfällig; Für sanfte Klemme werden breite weiche Kiefer und eine Unterlage benötigt.
B. Die Bearbeitung beinhaltet einfache innere/äußere Durchmesser und Endflächen (keine Bögen). - Schritte:
A. Klemmen Sie mit dem Drei-Jaw-Chuck mit Endgesicht 2 als Referenz und breite weiche Jaws, die das innere Loch greifen. Maschine die φ (155 ± 0,0315) mm Lochendwand (RA = 12,5 μm), Außendurchmesser φ161 mm und rau/beenden Sie das innere Loch φ (155 ± 0,0315) mm.
B. Mit Endgesicht 2 als Referenz neu klemmt und das innere Loch leicht packt. Verwenden Sie die Heckstock -Mitte, um die Unterstützungsplatte gegen das Werkstück für die axiale Stütze zu drücken und dann das Chuck festzuziehen. Raute Maschine Der äußere Durchmesser φ4690 -0,25 mm und seine untere Endfläche (hinterlassen Sie 1,2 mm bzw. 0,5 mm Lagerbestände).
C. Lösen Sie den Chuck und klemmen Sie dann das innere Loch leicht neu. Beenden Sie die Maschine mit dem äußeren Durchmesser φ4690 -0,25 mm und der unteren Endfläche.