Ovaj rad predlaže novuobradametoda pomoću optičke brusilice za površine s vlastitim alatom, koja ima prednosti visoke kvalifikacije, jednostavnog rada i kontrolirane točnosti obrade te rješava problem obrade sitnih dijelova kuglaste glave.



1 Predgovor
Lopta se može vidjeti kao kružni luk koji se okreće oko svoje osi i postaje površina. Dijelovi klase kuglastih glava zbog postojanja složenih površina, stoga obično koristite CNC obradu kako biste osigurali veličinu, točnost položaja i zahtjeve kvalitete površine. Uz stalno poboljšanje performansi alatnih strojeva i materijala i performansi alata, dijelovi klase kuglastih glava promjera kuglaste glave â ‰ ¥ 8 mm i tvrdoće materijala ¤ 64HRC mogu se obraditi tradicionalnim metodama, uključujući: â ‘pomoću alata za svesmjerno okretanje ili cikloidni alat za obradu CNC tokarilica. â‘¡ pomoću rotacijske glodalice s visokim zahtjevima za podešavanje položaja alata. â ‘¢ Obrada profilnim brušenjem s posebnim uređajem za oblaganje brusnih ploča. â ‘£ Metoda rasipanja obrada brušenjem s prilagođenim brusnim pločama u obliku čaše. ⑤ Obrada turpije za masovnu proizvodnju pomoću posebnog brusnog bloka (mogu se obraditi samo poluloptaste osovine s pravilnim oblicima).
Međutim, analiza strukturnih karakteristika sićušnih sfernih dijelova sugerira da je teško postići preciznu obradu sitnih sfernih dijelova primjenom tradicionalne metode obrade.

2 Karakteristike dijelova mikro kuglične glave
Karakteristike dijelova glave mikro kugle: â 'na kraju vratila ima zakrivljenu strukturu kuglaste glave, podijeljenu na male polukuglaste, polukuglaste i velike polukuglaste strukture, kao što je prikazano na slici 1, tvrdoće oko 60 HRC. diameter Promjer kugle je mali, opći promjer kugle ¤ ¤ mm 3,5 mm. ¢ Obrada prijelaznog dijela kuglice radijalnom silom lako se razbija. â '£ Veličina dijela je mala, a struktura alata ima veći utjecaj na obradu obratka. „oblikovanje obrade brusnih ploča je teže.



Iz karakteristika dijelova male glave kuglaste glave može se vidjeti da se čini da je tradicionalna metoda obrade za oblikovanje malene kuglaste glave na kraju vratila nesposobna.

Za mali broj općih zahtjeva preciznosti dijelovi sićušne kuglaste glave mogu se koristiti pod rezanjem u mekom stanju i glodanjem grubom obradom, toplinskom obradom nakon poliranja za postizanje. No, za visoke zahtjeve preciznosti sićušnih dijelova klase s kuglastom glavom, ipak je potrebno pronaći prikladniju metodu obrade.

Zbog poteškoća u preciznoj tvrdoj obradi sitnih dijelova nalik kugli, nije lako postići skupnu obradu, pa prema mehanizmu formiranja kugličnog kraja osovine (neka se materijal šipke okreće velikom brzinom, u obliku kružnog luka omotača za oblikovanje kuglaste glave) i principa obrade opreme, predložio je sićušni kraj osovine velike metode obrade dijelova kuglica na pola kugle: proizvodnja posebnog alata, neka se šipka okreće velikom brzinom, s zadana točka brusilice optičkih krivulja u linijsku obradu Princip je da se kuglasta glava obradi u obliku omotnice za precizno oblikovanje.

3 Metoda obrade stroja za brušenje optičkih krivulja
Optička brusilica za krivulje uglavnom se sastoji od kreveta, koordinatnog stola, stola za brušenje i sustava za projiciranje. Stol se može kretati u uzdužnom, poprečnom i okomitom smjeru; brusni krug može izvesti glavno gibanje rotacije i linearno kretanje na vodilici stola za brušenje; stol za brušenje može raditi uzdužno i poprečno kretanje i rotaciju oko osi X/Y/Z. Brušenje višekružnih površina, logaritamskih površina ili arhimedovskih spiralnih površina može se realizirati.
Obrada brusilice s optičkim krivuljama koristi sustav za povećanje optičke projekcije za projiciranje povećanja izratka na zaslon prema povećanoj slici obratka na ekranu i upravlja brusnim kotačem za brušenje izratka kako bi samljeo višak materijala izvan linije konture uvećanu sliku sve dok se kontura slike objekta u potpunosti ne podudara s povećanom slikom. Moguće je usporediti 25 ili 50 puta povećanje. Vrste dijamantskih brusnih ploča koje se koriste u brusilicama s optičkim krivuljama su ravne brusne ploče, oštre brusne ploče itd., Kako je prikazano na slici 2.


Prema strukturi brusnog kotača, oštro brusno kolo prikazano na slici 2b može se koristiti s digitalnim upravljačkim sustavom za brušenje površina promjera â ‰ ¥ 0,2 mm. Ako se kombinira s rotacijom obratka, može se oblikovati i obraditi odgovarajuća zakrivljena rotacijska površina.

4 Analiza primjera strojne obrade
Struktura šipke s kuglastom glavom za određenu vrstu proizvoda prikazana je na slici 3. Površinska hrapavost sferne površine je Ra = 0,4μm, a sferna površina ne bi trebala imati očite uzorke rezača, kao što su oznake spojeva; veličina, točnost položaja i tvrdoća sfernog dijela su visoki, promjer prijelaznog dijela između sferne glave i osovine je samo 1,2 mm, a količina za obradu je 500. U obradi ovog dijela postoje sljedeće poteškoće: â „Zahtjevi veće dimenzijske točnosti za glavu kugle i manji promjer osovine dijela. "Promjer prijelaznog dijela kuglaste glave je samo 1,2 mm, ukočenost pri obradi je niska, a sila se lako lomi. dodatak za obradu, tehnologija obrade, pogodnost stezanja, stabilnost i radijalno odstupanje od rotacije šipki i drugi aspekti viših zahtjeva. â ‘£ Viši zahtjevi za kvalitetu površinske hrapavosti kuglične glave.

Ako se brusilica s optičkim zavojima koristi za preciznu obradu šipke s kuglastom glavom, potrebno je također izraditi poseban alat kako bi se osiguralo da se, kada se brusni krug pomiče duž konture obratka, šipka s kuglastom glavom okreće oko osi do oblikuju strukturu kuglaste glave. Zbog male veličine šipke s kuglastom glavom, ako se brusni krug pomiče gore-dolje duž držača brusnog kruga, to će smanjiti učinkovito vrijeme kontakta između brusnog kruga i rotirajućeg obratka. Stoga se, radi poboljšanja učinkovitosti obrade, tijekom obrade obratka podešava i fiksira visinski položaj brusnog kotača, a poništava se klizno kretanje brusnog kruga duž držača brusnog kruga, tako da je brusni krug uvijek u učinkovit kontakt s površinom obratka pri rotiranju, a brusni se krug pomiče samo uz konturnu liniju oblikovanja kada se okreće velikom brzinom.
5 Dizajn alata
Usvojite motor male snage (brzina 1400r/min) i malu tokarsku glavu, pričvrstite steznu glavu na radni stol, upotrijebite opružnu steznu glavu (može stegnuti različite izratke unutar promjera 10 mm) za stezanje obratka. Podesite visinu stola tako da žarišna udaljenost izratka obratka bude unutar normalnog raspona kretanja brusnog kotača. Kroz pogon remenice, brzina stezanja doseže 2000 o/min, a smjer rotacije suprotan je smjeru rotacije brusnog kotača. Nakon uklanjanja pogrešaka, radijalno kružno odstupanje obratka iznosi â ‰ ¤0,005 mm, a struktura obratka prikazana je na slici 4.

6 Projektiranje procesa
Uzimajući u obzir broj izratka, šipku s kugličnom glavom i strukturu brusnog kotača, zbog malog okruglog kuta oštrog brusa, gubitak pri obradi je velik, kako bi se smanjio gubitak oštrog brusa i poboljšala učinkovitost obrade, odaberite upotrijebite plosnatu brusnu ploču za obradu pri uklanjanju velikog ostatka, postupak obrade korak po korak prikazan je na slici 5. Razvijte postupak obrade šipke s kuglastom glavom na sljedeći način.

(1) Gruba obrada šipke s kugličnom glavom s ravnim brusnim kotačem, ostavljajući marginu od 0,02 mm za sekcije A i B i 0,1 mm za odjeljak C, s brzinom prevođenja brusnog kotača od 3 mm/min i brzinom brušenja od 12000 r/ min.

2ï¼ ‰ Obrada konture šipke s kugličnom glavom oštrim brusnim kotačem, obrada A i B presjeka radi kontrole točnosti dimenzija, ostavljajući marginu od 0,01 mm u presjeku C, brzina prevođenja brusnog kotača 1,5 mm/min , a brzina rotacije brusnog kotača 12000r/min.

(3) Dovršavanje kuglaste glave C sekcije oštrim brusnim točkom, sa brzinom prevođenja brusnog točka od 0,5 mm/min i brzinom rotacije brusnog točka od 12000 o/min.

7 Pregled učinka obrade
Šipka s kuglastom glavom se obrađuje u koracima, a kvaliteta površine obrađenog cilindra je dobra jer ravni brusni disk ima funkciju automatskog brušenja; oštar brusni krug uglavnom je odgovoran za završnu obradu, s malim dopuštenjem za obradu i malim gubitkom brušenja. Tijekom procesa obrade 500 kugličnih šipki, oštro brusno kolo je bilo izoštreno 4 puta. Obrađeni dijelovi prikazani su na slici 6, a podaci o ispitivanju dijelova prikazani su u tablici 1. iz rezultata ispitivanja može se vidjeti da ova metoda obrade šipki s kuglastom glavom odgovara zahtjevima projekta.



8 Zaključak
Zbog svojih strukturnih karakteristika, dijelovi mikro kuglastih vrhova ne mogu se obraditi tradicionalnim dijelovima s kugličnim vrhom na kraju vratila. Korištenjem brusilice za optičke zavoje s domaćim posebnim alatom i projektiranjem korak po korakproces obrade, radijalna sila na šipku s kugličnom glavom je mala i prijelazni dio nije lako slomiti. Metoda mljevenja riješila je problem obrade malih kugličnih dijelova s ​​prednostima visoke kvalifikacijske stope, jednostavnog rada, kontrolirane točnosti obrade i dobre konzistencije proizvoda.