กระบวนการทั่วไปหลายอย่างสำหรับการตัดเฉือนชิ้นส่วนเครื่องจักรกล

I. กระบวนการผลิตการกำจัดวัสดุ ((10) ม. <0)

กระบวนการผลิตการถอดวัสดุคือการเอาวัสดุส่วนเกินออกจากชิ้นงานด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งเพื่อให้ได้รูปร่างและขนาดของชิ้นส่วนที่ต้องการกระบวนการประเภทนี้ต้องการวัสดุส่วนเกินที่เพียงพอบนพื้นผิวของชิ้นงานในระหว่างกระบวนการนำวัสดุออก ชิ้นงานจะค่อยๆ มีรูปร่างและขนาดของชิ้นส่วนที่ต้องการโดยประมาณยิ่งความแตกต่างระหว่างรูปร่างและขนาดของวัตถุดิบหรือค่าว่างกับศูนย์ h มากเท่าใด ก็ยิ่งมีการขจัดวัสดุมากขึ้นเท่านั้น การสูญเสียวัสดุก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น และยิ่งใช้พลังงานมากขึ้นในกระบวนการตัดเฉือนบางครั้งปริมาณของวัสดุที่สูญเสียไปอาจเกินปริมาตรของชิ้นส่วนเองด้วยซ้ำ

แม้ว่ากระบวนการกำจัดวัสดุจะมีอัตราการใช้วัสดุต่ำ แต่ก็ยังเป็นวิธีหลักในการปรับปรุงคุณภาพของชิ้นส่วน และยังมีความสามารถในการปรับตัวในการประมวลผลที่แข็งแกร่ง ทำให้เป็นวิธีการประมวลผลที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตเครื่องจักรกระบวนการกำจัดวัสดุรวมกับกระบวนการขึ้นรูปวัสดุสามารถลดการใช้วัตถุดิบได้อย่างมากด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีการประมวลผลแบบไร้การตัดน้อยลง (การหล่อแบบแม่นยำ การตีขึ้นรูปแบบละเอียด ฯลฯ) อัตราการใช้วัสดุสามารถปรับปรุงให้ดียิ่งขึ้นไปอีกเมื่อปริมาณการผลิตน้อย การใช้กระบวนการกำจัดวัสดุเพียงอย่างเดียวก็สมเหตุสมผลทางเศรษฐกิจเช่นกัน เพื่อลดการลงทุนในกระบวนการขึ้นรูปวัสดุ

กระบวนการขจัดวัสดุมีหลายรูปแบบ ได้แก่ การตัดแบบดั้งเดิมและการตัดเฉือนแบบพิเศษ

การตัดเฉือนเป็นกระบวนการในการขจัดโลหะส่วนเกินออกจากชิ้นงาน (ช่องว่าง) บนเครื่องมือกลด้วยเครื่องมือตัดโลหะ เพื่อให้รูปร่าง ขนาด และคุณภาพพื้นผิวของชิ้นงานตรงตามข้อกำหนดการออกแบบในระหว่างกระบวนการตัด เครื่องมือและชิ้นงานจะถูกติดตั้งบนเครื่องมือกลและขับเคลื่อนโดยเครื่องมือกลเพื่อให้เกิดการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ที่แน่นอนระหว่างการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของเครื่องมือและชิ้นงาน โลหะส่วนเกินจะถูกเอาออกและพื้นผิวของชิ้นงานจะถูกกลึงขึ้นรูปวิธีการตัดเฉือนโลหะทั่วไปคือการกลึง กัด ไส เจาะ เจียร ฯลฯ มีแรง ความร้อน การเสียรูป การสั่นสะเทือน การสึกหรอ และปรากฏการณ์อื่น ๆ ในกระบวนการตัดโลหะกระบวนการตัดเฉือน, คุณภาพการประมวลผลมีผลกระทบต่อการแช่แข็ง H ÒÒ เพื่อเลือกวิธีการประมวลผล, การประมวลผลเครื่องมือเครื่องจักร, เครื่องมือ, ส่วนควบและพารามิเตอร์การตัด, ปรับปรุงคุณภาพการประมวลผล, ปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผลจะเป็นจุดสนใจของหนังสือเล่มนี้เพื่อ บอกเนื้อหา

การตัดเฉือนแบบพิเศษเป็นวิธีการประมวลผลที่ใช้พลังงานไฟฟ้า พลังงานแสง ฯลฯ เพื่อขจัดวัสดุออกจากชิ้นงานมี EDM, การตัดเฉือนด้วยไฟฟ้า, การตัดเฉือนด้วยเลเซอร์ ฯลฯ EDM ใช้ปรากฏการณ์การปล่อยพัลส์ระหว่างอิเล็กโทรดของเครื่องมือและอิเล็กโทรดเพื่อลบวัสดุชิ้นงานเพื่อวัตถุประสงค์ในการประมวลผลเมื่อทำการประมวลผล มีช่องว่างการคายประจุระหว่างอิเล็กโทรดของชิ้นงานและอิเล็กโทรดของเครื่องมือ และไม่มีการสัมผัสโดยตรง ดังนั้นจึงไม่มีแรงในการประมวลผล และสามารถประมวลผลคุณสมบัติเชิงกลของวัสดุนำไฟฟ้าได้ข้อได้เปรียบหลักในกระบวนการนี้คือสามารถแปรรูปพื้นผิวรูปร่างภายในของรูปทรงที่ซับซ้อน และเปลี่ยนความยากในการประมวลผลเป็นการประมวลผลรูปร่างภายนอก (เส้นพุ่งของชิ้นงาน) ดังนั้นจึงมีบทบาทพิเศษในการผลิตแม่พิมพ์เนื่องจากอัตราการขจัดโลหะต่ำของ EDM โดยทั่วไปจะไม่ใช้สำหรับการประมวลผลรูปร่างของผลิตภัณฑ์การประมวลผลด้วยเลเซอร์ การประมวลผลด้วยลำแสงไอออนส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการประมวลผลแบบละเอียด

ด้วยความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ในด้านการบินและอวกาศและคอมพิวเตอร์ บางส่วนที่มีความแม่นยำในการประมวลผลสูงเป็นพิเศษและต้องการความหยาบของพื้นผิว จึงต้องการการตัดเฉือนที่แม่นยำและการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำสูงเป็นพิเศษการตัดเฉือนที่แม่นยำและแม่นยำเป็นพิเศษเพื่อให้ได้มิติที่แม่นยำสามารถไปถึงระดับย่อยไมครอนหรือแม้แต่นาโนเมตรได้วิธีการตัดเฉือนเหล่านี้ ได้แก่ การกลึงที่มีความแม่นยำสูง การเจียรที่มีความแม่นยำสูง เป็นต้น

ประการที่สอง กระบวนการผลิตขึ้นรูปวัสดุ ((10) m ＝ 0)

กระบวนการผลิตขึ้นรูปวัสดุส่วนใหญ่ใช้แบบจำลองเพื่อทำให้วัตถุดิบเป็นชิ้นส่วนหรือช่องว่างกระบวนการขึ้นรูปวัสดุ รูปร่าง ขนาด สถานะการจัดระเบียบของวัตถุดิบ และแม้แต่สถานะพันธะจะเปลี่ยนไปเนื่องจากโดยทั่วไปแล้วความแม่นยำในการขึ้นรูปไม่สูง กระบวนการผลิตขึ้นรูปวัสดุจึงมักใช้ทำช่องว่างนอกจากนี้ยังสามารถใช้ในการผลิตชิ้นส่วนที่มีรูปร่างซับซ้อนแต่ต้องการความแม่นยำน้อยกว่าผลผลิตของกระบวนการขึ้นรูปวัสดุสูงกระบวนการขึ้นรูปที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ การหล่อ การตีขึ้นรูป ผงโลหะ ฯลฯ

(A) การคัดเลือกนักแสดง

การหล่อคือการเทโลหะเหลวลงในโพรงของแม่พิมพ์โดยมีรูปร่างและขนาดของชิ้นส่วน หลังจากหล่อเย็นและแข็งตัวเพื่อให้ได้ชิ้นส่วนที่ว่างเปล่าหรือชิ้นส่วนของกระบวนการกระบวนการพื้นฐานคือการสร้างแบบจำลอง การหลอม การเท การทำความสะอาด ฯลฯ เนื่องจากความสามารถในการเติมหล่อโลหะผสม การหดตัว และปัจจัยอื่น ๆ การหล่ออาจมีการจัดระเบียบที่ไม่สม่ำเสมอ การหดตัว ความเครียดจากความร้อน , คุณภาพผิว , สมบัติทางกลไม่สูงอย่างไรก็ตาม เนื่องจากความสามารถในการปรับตัวและต้นทุนการผลิตที่ต่ำ กระบวนการหล่อจึงยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายรูปร่างที่ซับซ้อนโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับชิ้นส่วนภายในที่ซับซ้อนของช่องว่างมักจะใช้การหล่อ

ในปัจจุบัน วิธีการหล่อทั่วไปที่ใช้ในการผลิต ได้แก่ การหล่อทรายธรรมดา การหล่อหลอม การหล่อโลหะ การหล่อด้วยแรงดัน การหล่ออย่างระมัดระวัง การหล่อแบบแรงเหวี่ยง และอื่นๆในหมู่พวกเขา การหล่อทรายแบบธรรมดาเป็นสิ่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย

(B) การตีและการกด

การตีขึ้นรูปและการปั๊มโลหะแผ่นรวมเรียกว่าการตีขึ้นรูปการตีขึ้นรูปคือการใช้อุปกรณ์ตีขึ้นรูปเพื่อใช้แรงภายนอกกับโลหะที่ร้อนเพื่อเปลี่ยนรูปพลาสติก การก่อตัวของรูปร่างขนาดและคุณสมบัติองค์กรของชิ้นส่วนที่ว่างเปล่าหลังจากการปลอมแปลงช่องว่าง องค์กรภายในมีความหนาแน่นและสม่ำเสมอการกระจายเส้นการไหลของโลหะมีความสมเหตุสมผล ซึ่งช่วยเพิ่มความแข็งแรงของชิ้นส่วนดังนั้นการตีขึ้นรูปจึงมักใช้ในการผลิตคุณสมบัติเชิงกลที่จำเป็นสำหรับชิ้นส่วนเปล่า

การตีขึ้นรูปสามารถแบ่งออกเป็นการตีขึ้นรูปอิสระ การตีแบบจำลองและการตีขึ้นรูป

การปลอมฟรีคือการวางโลหะระหว่างเหล็กออฟเซ็ตบนและล่างสำหรับการเสียรูปพลาสติกโลหะ การใช้คู่ไหลฟรี Sha Shang Wei 3 Shang vortex อัตราต่ำ ความแม่นยำต่ำโดยทั่วไปจะใช้ในการผลิตการตีขึ้นรูปด้วยแบทช์ขนาดเล็กและรูปทรงเรียบง่าย

การตีขึ้นรูปแบบจำลองคือการวางโลหะในห้องแม่พิมพ์ของแม่พิมพ์ตีขึ้นรูปเพื่อให้เสียรูป การไหลของโลหะพลาสติกถูกจำกัดโดยห้องแม่พิมพ์ ประสิทธิภาพการขึ้นรูปสูง ความแม่นยำสูง และการกระจายการไหลของโลหะที่สมเหตุสมผลมากขึ้นอย่างไรก็ตาม เนื่องจากต้นทุนการผลิตแม่พิมพ์ที่สูง มักจะใช้สำหรับการผลิตเป็นจำนวนมากแรงตีขึ้นรูปที่จำเป็นในการตีขึ้นรูปอิสระนั้นมีขนาดใหญ่และไม่สามารถใช้สำหรับการตีขึ้นรูปขนาดใหญ่ได้

การตีขึ้นรูปยางรถยนต์คือการตีโลหะโดยใช้แม่พิมพ์ยางบนอุปกรณ์ของการตีขึ้นรูปฟรีแม่พิมพ์ยางล้อผลิตง่าย ต้นทุนต่ำ และสะดวกต่อการขึ้นรูป แต่ความแม่นยำในการขึ้นรูปไม่สูงนัก และมักใช้ในการผลิตแม่พิมพ์ตีขึ้นรูปขนาดเล็กที่ต้องการความแม่นยำต่ำ

การปั๊มโลหะแผ่นเป็นกระบวนการปั๊มโลหะแผ่นเป็นรูปทรงและขนาดต่างๆ บนแท่นพิมพ์กระบวนการปั๊มมีประสิทธิภาพการผลิตสูงและมีความแม่นยำในการประมวลผลสูง และรูปแบบการประมวลผลประกอบด้วยการเจาะ การดัด การวาดลึกและการขึ้นรูปการเจาะเป็นกระบวนการปั๊มวัสดุแผ่นลงในชิ้นส่วนแบนต่างๆกระบวนการดัด การวาดลึก และการขึ้นรูปอื่นๆ ใช้ในการประทับแผ่นลงในชิ้นส่วนสามมิติต่างๆการปั๊มขึ้นรูปโลหะแผ่นมีอุปสรรคในผลิตภัณฑ์ไฟฟ้า ผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมเบา การผลิตรถยนต์

(C) ผงโลหะ

ผงโลหะเป็นกระบวนการของการใช้ผงโลหะหรือส่วนผสมของผงโลหะและอโลหะเป็นวัตถุดิบในการผลิตผลิตภัณฑ์โลหะหรือวัสดุโลหะบางชนิดผ่านกระบวนการกดแม่พิมพ์และการเผาผนึกสามารถผลิตได้ทั้งวัสดุโลหะพิเศษและชิ้นส่วนโลหะด้วยกระบวนการตัดที่น้อยกว่าผงโลหะสามารถเข้าถึงได้ถึง 95% ซึ่งสามารถลดขั้นตอนการประมวลผลและลดต้นทุนการผลิตได้อย่างมาก ดังนั้นจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นในการผลิตเครื่องจักรเนื่องจากวัตถุดิบที่ใช้ในผงโลหะมีราคาสูงและความสามารถในการไหลตัวของผงได้ไม่ดีเมื่อขึ้นรูป รูปร่างและขนาดของชิ้นส่วนจึงค่อนข้างจำกัดชิ้นส่วนโลหะผงมีรูพรุนขนาดเล็กภายในจำนวนหนึ่ง ความแข็งแรงต่ำกว่าการหล่อหรือการตีขึ้นรูปประมาณ 20% ถึง 30% และความเป็นพลาสติกและความเหนียวก็ไม่ดีเช่นกัน

กระบวนการผลิตโลหะผงประกอบด้วยการเตรียมผง การผสม การกดและการขึ้นรูป การเผา การขึ้นรูป และอื่นๆในหมู่พวกเขา กระบวนการเตรียมผงและผสมมักจะทำโดยผู้ผลิตที่จัดหาผงให้

ที่สาม.กระบวนการผลิตการสะสมวัสดุ ((10m > 0)

กระบวนการผลิตแบบสะสมวัสดุเป็นการสะสมชิ้นส่วนอย่างค่อยเป็นค่อยไปจากการซ้อนทับกันขององค์ประกอบระดับไมโครในกระบวนการผลิต ข้อมูลแบบจำลองของแข็งสามมิติของชิ้นส่วนจะถูกประมวลผลด้วยคอมพิวเตอร์เพื่อควบคุมกระบวนการสะสมของวัสดุเพื่อสร้างชิ้นส่วนที่ต้องการข้อดีของกระบวนการนี้คือสามารถสร้างชิ้นส่วนที่มีรูปร่างซับซ้อนใดๆ ได้โดยไม่ต้องเตรียมการผลิต เช่น เครื่องมือและอุปกรณ์ติดตั้ง

ต้นแบบถูกผลิตขึ้นเพื่อการประเมินการออกแบบ การเสนอราคา หรือการสาธิตต้นแบบดังนั้น กระบวนการนี้จึงเรียกอีกอย่างว่าการสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วเทคโนโลยีการสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วถูกนำมาใช้ในการผลิตต้นแบบผลิตภัณฑ์ การผลิตแม่พิมพ์ และการผลิตชิ้นส่วนจำนวนน้อย กลายเป็นเทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพในการเร่งการพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่และบรรลุผลทางวิศวกรรมแบบคู่ขนาน ทำให้บริษัทต่าง ๆ ตอบสนองต่อตลาดได้อย่างรวดเร็วและเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขัน

การพัฒนาของเทคโนโลยีการขึ้นรูปอย่างรวดเร็วนั้นรวดเร็วมากและตอนนี้มีหลายวิธีได้เข้าสู่ขั้นตอนการใช้งาน โดยส่วนใหญ่เป็นวิธีการบ่มด้วยแสง (SL: Stereolithog -raphy) วิธีการผลิตแบบลามิเนต (LO M: LaminatedObject Manufacturing) วิธีการเผาด้วยการเลือกด้วยเลเซอร์ ( SLS: Selec - วิธีการถ่ายภาพเป็นเทคโนโลยีการสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วแบบแรกที่ถูกนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์

วิธีการถ่ายภาพใช้เรซินไวแสงเป็นวัตถุดิบ และเลเซอร์อัลตราไวโอเลตที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์จะสแกนเรซินเหลวแบบจุดต่อจุดตามส่วนที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ทำให้ชั้นเรซินบาง ๆ ในบริเวณสแกนเกิดปฏิกิริยาโฟโตพอลิเมอไรเซชัน จึงสร้างหน้าตัดเป็นชั้นบาง ๆ ของชิ้นส่วนเมื่อชั้นหนึ่งหายดีแล้ว พาเลทจะลดความสูงของชั้นบางๆ ลงหนึ่งชั้นเรซินเหลวชั้นใหม่จะถูกนำไปใช้กับพื้นผิวของเรซินที่ผ่านการบ่มก่อนหน้านี้สำหรับการสแกนครั้งต่อไปชั้นที่ผ่านการบ่มใหม่จะยึดติดกับชั้นก่อนหน้าอย่างแน่นหนาและต่อไปเรื่อยๆ จนกว่าชิ้นส่วนทั้งหมดจะถูกสร้างต้นแบบ