- A peça é uma carimbo em forma de folha em forma de tigela com uma espessura de parede de 3,5 mm. O diâmetro externo da borda da tigela é φ (492,5 ± 0,315) mm, a profundidade é de 122,1 mm e possui cinco arcos tangentes. Se convertido em uma peça usinada, sua resistência mecânica seria menor que a das chapa estampada. No entanto, com base nas Figuras 1 e 2, o defletor de óleo é radialmente posicionado e selado pelo diâmetro externo φ4690 -0,25 mm e posicionado axialmente pela face da extremidade da borda. O orifício interno φ (155 ± 0,0315) mm acomoda uma vedação de óleo para vedação. Durante a operação, o defletor de óleo impede apenas o óleo lubrificante, respingado por componentes rotativos de vazar para fora da máquina e não possui cargas mecânicas. Portanto, a força mecânica da peça usinada atende aos requisitos.
Ao converter a peça de chapas metal estampadas em uma peça usinada, a espessura da parede fina faz com que seja propenso a deformação durante a usinagem, aumentando a dificuldade de processamento. Assim, deve ser dada atenção especial à deformação e aperto da peça durante a usinagem.
Análise de requisitos técnicos
O diâmetro externo φ (492,5 ± 0,315) mm, diâmetro externo φ4690 -0,25 mm, orifício interno φ (155 ± 0,0315) mm e a face final pequena requer usinagem. O diâmetro externo φ4690 -0,25 mm é grau IT10 e o orifício interno φ (155 ± 0,0315) mm é grau IT8, com o maior valor de rugosidade da superfície de RA = 1,6 μm. O diâmetro externo φ4690 -0,25 mm serve para posicionamento e vedação radial, enquanto o orifício interno φ (155 ± 0,0315) mm acomoda uma vedação de óleo para vedação. A face final da borda fornece posicionamento axial. As superfícies restantes não são usinadas, com os requisitos dimensionais atendendo a GB/T 1804 Grau de rugosidade C, garantindo que o perfil não interfira em outras peças rotativas. Portanto, o controle de deformação para o diâmetro externo φ4690 -0,25 mm e o orifício interno φ (155 ± 0,0315) mm é crítico.Seleção de material em branco
Ao converter o defletor de óleo em uma peça usinada, a fundição é a escolha ideal de uma perspectiva estrutural, pois economiza material e reduz os custos de usinagem. No entanto:
- Se o aço fundido for selecionado, os moldes são necessários para a fundição e as peças de aço fundido serão propensas a defeitos. Quando usinado a uma espessura da parede de 3,5 mm, pode ocorrer vazamento.
- Se o ferro fundido for selecionado, também serão necessários moldes e o grande diâmetro externo aumenta o risco de rachaduras e vazamentos quando usinado a uma espessura da parede de 3,5 mm.
As dimensões do defletor de óleo (φ (492,5 ± 0,315) mm diâmetro externo, 130,6 mm de altura total) impedem o uso de materiais de estoque padrão. Assim, forjar é a única opção viável. A forjamento de morrer é adequada para a produção de pequenos lotes e, dada a estrutura do defletor de óleo, pode economizar material e reduzir os custos de usinagem.
Seleção de material:
O material deve primeiro atender aos requisitos de projeto, seguidos por considerações de máquinabilidade e custo-efetividade. O projeto especifica o aço estrutural do carbono nº 10, mas o aço nº 10 tende a aderir às ferramentas durante a usinagem e tem baixa rigidez, aumentando o risco de fixar a deformação e a dificuldade da usinagem. Após consultar os fornecedores de forjamento, o aço estrutural de carbono nº 35 está disponível para forjamento e oferece melhor esqueatividade. Para a produção de pequenos lotes, a diferença de preço entre os espaços em branco nº 10 e nº 35 é insignificante. O aço nº 35 possui propriedades mecânicas superiores, melhor usinabilidade e atende aos requisitos de uso. Portanto, são selecionados os esquecidos de aço estrutural de carbono nº 35, com os requisitos técnicos em conformidade com o QJ 500A - 1998 "Condições técnicas para aço carbono e a liga de aço estrutural de aço".
O espaço em branco de forjamento é mostrado na Figura 3, com um ângulo de rascunho de 3 ° –5 °.
- Determinação do fluxo do processo
Análise preliminar:
O defletor de óleo, convertido de uma peça de chapas de chapas estampadas em uma peça usinada, possui uma estrutura em forma de tigela com um diâmetro externo de 4690 -0,25 mm, profundidade interna de 122,1 mm e espessura da parede de 3,5 mm. O aperto pode causar deformação elástica ou plástica e a usinagem da espessura da parede de 3,5 mm sob forças de corte pode induzir deformação elástica, necessitando de aumento da rigidez da peça de trabalho. O espaço em branco, quando usinado em uma parte em forma de tigela fina, envolve remoção significativa de material. Pós-formação, a redistribuição interna do estresse pode causar deformação, exigindo alívio oportuno do estresse durante o processamento.
Do ponto de vista do projeto, o controle da deformação do diâmetro externo φ4690 -0,25 mm e o orifício interno φ (155 ± 0,0315) mm é crítico.
Pontos de controle -chave:
- Deformação de aperto
- Deformação causada pelo estresse interno após a formação
Os métodos de fluxo e usinagem do processo devem se alinhar com os recursos reais da empresa e dos subcontratados, garantindo a qualidade da peça, a segurança e a relação custo-benefício.
Fluxo de processo finalizado:
Forjamento → Normalização → Girar → Normalização → Virar → Recozimento de baixa temperatura → girar
Etapas detalhadas:
Forjando e normalizando:
- Subcontratado para um fornecedor de forjamento. O comprador deve aprovar o desenho de forjamento e inspecionar os perdoas entregues, incluindo a verificação de registros de normalização.
Girando (usinagem áspera):
- A Figura 4 mostra a operação de torneamento aproximado. A estrutura simples requer precisão de usinagem de GB/T 1804 de grau médio M ou inferior. O espaço em branco pesa 138 kg (Figura 3).
- Máquina preferida: torno vertical convencional C5112; Alternativa: torno horizontal convencional C630.
- Preso: Chuck independente de quatro mandíbulas para seguras seguras do espaço em branco φ508 mm.
- Etapas:
um. Prenda o diâmetro externo φ496 mm (diâmetro externo em branco φ508 mm) usando o mandril de quatro mandíbulas, com a face final 1 como referência. Alinhe o orifício interno com uma ferramenta de rabiscamento. Face final da máquina 2, diâmetro externo φ496 mm (comprimento de 35 mm), orifício interno φ150 mm e perfil interno.
b. Coloque novamente o diâmetro externo de φ496 mm com a face final 2 como referência, alinhando o orifício interno φ150 mm com um indicador de discagem (recuperação ≤0,2 mm). Face final da máquina 1 e o cone externo.
Normalização:
- Primeiro a normalização elimina superaquecimento de forjamento; A segunda normalização refina a estrutura de grãos, homogeneiza o material, melhora as propriedades mecânicas e alivia o estresse.
- Parâmetros: aqueça a 840-860 ° C, mantenha -se por 90 a 95 min, ar frio.
Girando (usinagem interna/externa de perfil):
- A Figura 5 mostra a operação de torneamento para os perfis internos/externos, que consistem em cinco arcos tangentes. Os tornos horizontais convencionais são ineficientes para esta tarefa, portanto um torno CNC é preferido.
- Seleção da máquina: torno CNC horizontal ou vertical (por exemplo, VTurn-36).
- Preso: Chuck egocentrário de três mandíbulas para uma configuração mais rápida.
- Etapas:
um. Prenda o diâmetro externo de φ494 mm (pré-montado φ496 mm). A face da extremidade esquerda de φ494 mm é 105,5 mm da face final 1 (136 mm - 30,5 mm), e a espessura da parede fixada é de 18 mm (calculada na Figura 4). Use manchas macias estendidas para apertar, com a face final 1 como referência axial. Face final da máquina 2, orifício interno φ (152 ± 0,2) mm e perfil interno.
b. CLAMP RECLAMP Usando o mandril de três mandíbulas, com a face final 2 como referência axial, segurando o orifício interno φ462,88 mm. Face final da máquina 1 e o perfil externo.
Recozimento de baixa temperatura:
- Alivia o estresse induzido pela usinagem e estabiliza as dimensões antes de terminar de girar.
- Parâmetros: aqueça a 580-600 ° C, segure 70 min, o forno esfrie abaixo de 250 ° C e depois o ar fresco.
Girando (acabamento para usinagem):
- A Figura 6 mostra a operação de giro de acabamento, envolvendo faces finais e diâmetros internos/externos com precisão de grau de IT8 e RA = 1,6 μm de rugosidade da superfície. Um torno convencional (por exemplo, CW616E) é suficiente.
- Justificativa para o torno convencional:
um. A área de fixação de 3 mm é propensa a deformação; Mades macias largas e uma placa de apoio são necessárias para apertar suaves.
b. A usinagem envolve diâmetros internos/externos simples e rostos finais (sem arcos). - Etapas:
um. Prenda o grampo usando o mandril de três mandíbulas, com a face final 2 como referência e mandíbulas macias largas segurando o orifício interno. Máquina a face final de orifício φ (155 ± 0,0315) mm (RA = 12,5 μm), diâmetro externo φ161 mm e áspera/finalize o orifício interno φ (155 ± 0,0315) mm.
b. Coloque novamente com a face final 2 como referência, segurando levemente o orifício interno. Use o centro de estoque para pressionar a placa de apoio na peça de trabalho para obter suporte axial e aperte o mandril. Máquina áspera do diâmetro externo φ4690 -0,25 mm e sua face da extremidade inferior (deixa 1,2 mm e 0,5 mm de material, respectivamente).
c. Solte o mandril e depois preenche levemente o orifício interno. Máquina de acabamento O diâmetro externo φ4690 -0,25 mm e sua face final inferior.