عدة عمليات مشتركة لتصنيع الأجزاء الميكانيكية

I. عملية تصنيع إزالة المواد ((10) م 0)

عملية تصنيع إزالة المواد هي إزالة المواد الزائدة من قطعة العمل بطريقة معينة للحصول على الشكل والحجم المطلوبين للجزء.يتطلب هذا النوع من العمليات مادة زائدة كافية على سطح قطعة العمل.أثناء عملية إزالة المواد ، تقترب قطعة العمل تدريجياً من شكل وحجم الجزء المطلوب.كلما زاد الاختلاف بين شكل وحجم المادة الخام أو الفراغ والصفر h ، كلما تمت إزالة المزيد من المواد ، وزادت خسارة المواد ، وزادت الطاقة المستهلكة في عملية المعالجة.في بعض الأحيان يتجاوز حجم المادة المفقودة حجم الجزء نفسه.

على الرغم من أن عملية إزالة المواد لها معدل استخدام منخفض للمواد ، إلا أنها لا تزال الوسيلة الرئيسية لتحسين جودة الأجزاء ولديها أيضًا قدرة معالجة قوية ، مما يجعلها طريقة المعالجة الأكثر استخدامًا في تصنيع الماكينة.يمكن لعملية إزالة المواد جنبًا إلى جنب مع عملية تشكيل المواد أن تقلل بشكل كبير من استهلاك المواد الخام.مع تطوير تكنولوجيا معالجة أقل خالية من القطع (الصب الدقيق ، التشكيل الدقيق ، إلخ) ، يمكن تحسين معدل استخدام المواد بشكل أكبر.عندما تكون كميات الإنتاج صغيرة ، فمن المعقول اقتصاديًا استخدام عمليات إزالة المواد وحدها من أجل تقليل الاستثمار في عمليات تشكيل المواد

تأتي عمليات إزالة المواد في أشكال عديدة من الآلات ، بما في ذلك القطع التقليدي والمعالجة الخاصة.

عملية القطع هي عملية إزالة المعدن الزائد من قطعة عمل (فارغة) على أداة آلة باستخدام أداة قطع معدنية بحيث يلبي شكل وحجم وجودة سطح قطعة العمل متطلبات التصميم.أثناء عملية القطع ، يتم تثبيت الأداة وقطعة العمل على أداة الماكينة ويتم تشغيلهما بواسطة أداة الماكينة لتحقيق حركة نسبية منتظمة معينة.أثناء الحركة النسبية للأداة وقطعة العمل ، تتم إزالة المعدن الزائد وتشكيل السطح المُشغل للقطعة.طرق معالجة قطع المعادن الشائعة هي التقليب ، الطحن ، التسوية ، التثقيب ، الطحن ، إلخ. هناك قوة ، حرارة ، تشوه ، اهتزاز ، تآكل وظواهر أخرى في عملية قطع المعدن.إن عملية التصنيع وجودة المعالجة لها تأثير معين على التجميد H لتحديد طريقة المعالجة ومعالجة أدوات الآلات والأدوات والتركيبات ومعلمات القطع وتحسين جودة المعالجة وتحسين كفاءة المعالجة سيكون محور هذا الكتاب إلى أخبر المحتوى.

المعالجة الخاصة هي طريقة معالجة تستخدم الطاقة الكهربائية والطاقة الضوئية وما إلى ذلك لإزالة المواد من قطعة العمل.هناك EDM ، وآلة إلكتروليتية ، وآلات ليزر ، إلخ. يستخدم EDM ظاهرة تفريغ النبض بين قطب الأداة والقطب الكهربائي لإزالة مادة قطعة العمل لأغراض المعالجة.عند المعالجة ، توجد فجوة تفريغ معينة بين قطب قطعة العمل وقطب الأداة ، ولا يوجد اتصال مباشر ، لذلك لا توجد قوة في المعالجة ، ويمكن معالجة أي خصائص ميكانيكية للمواد الموصلة.ميزته الرئيسية في العملية هي أنه يمكنه معالجة السطح المحيط الداخلي للأشكال المعقدة وتحويل صعوبة المعالجة إلى معالجة المحيط الخارجي (لحمة قطعة العمل) ، لذلك يكون لها دور خاص في تصنيع القوالب.نظرًا لمعدل إزالة المعدن المنخفض من EDM ، لا يتم استخدامه بشكل عام لمعالجة شكل المنتجات.المعالجة بالليزر ، تُستخدم معالجة الشعاع الأيوني في الغالب للمعالجة الدقيقة.

مع تقدم العلم والتكنولوجيا ، في مجال الفضاء والكمبيوتر ، تتطلب بعض الأجزاء ذات دقة المعالجة العالية ومتطلبات خشونة السطح معالجة دقيقة وآلات فائقة الدقة.يمكن أن تصل الآلات الدقيقة والفائقة الدقة لتحقيق دقة الأبعاد إلى مستوى أقل من الميكرون أو حتى النانومتر.طرق المعالجة هذه عبارة عن خراطة فائقة الدقة ، طحن عالي الدقة ، إلخ.

ثانياً ، عملية تصنيع المواد المكونة ((10) م ＝ 0)

تستخدم عملية تصنيع تشكيل المواد في الغالب نماذج لصنع المواد الخام من أجزاء أو فراغات.سيتم تغيير عملية تشكيل المواد والشكل والحجم والحالة التنظيمية للمادة الخام وحتى حالة الترابط.نظرًا لأن دقة التشكيل ليست عالية بشكل عام ، غالبًا ما تستخدم عملية تصنيع تشكيل المواد لصنع الفراغات.يمكن استخدامه أيضًا لتصنيع الأجزاء ذات الأشكال المعقدة ولكن بدقة أقل.إنتاجية عملية تشكيل المواد عالية.عمليات التشكيل شائعة الاستخدام هي الصب ، والتزوير ، ومسحوق المعادن ، إلخ.

(أ) الصب

الصب هو المعدن السائل الذي يُسكب في تجويف القالب مع شكل وحجم الجزء ، بعد التبريد والتصلب للحصول على الفراغ أو أجزاء من العملية.العملية الأساسية هي النمذجة ، والصهر ، والسكب ، والتنظيف ، وما إلى ذلك. نظرًا لقدرة ملء صب السبائك ، والانكماش وعوامل أخرى ، قد يكون للصب تنظيم غير متساوٍ ، وانكماش ، وإجهاد حراري ، وتشوه ، والتهاب مفاصل مريب ، بحيث تكون دقة الصب ، جودة السطح ، الخصائص الميكانيكية ليست عالية.ومع ذلك ، نظرًا للقدرة على التكيف وانخفاض تكلفة الإنتاج ، لا تزال معالجة الصب مستخدمة على نطاق واسع.غالبًا ما يستخدم الشكل المعقد ، خاصة مع أجزاء التجويف الداخلي المعقدة للفراغ ، في الصب.

في الوقت الحاضر ، طرق الصب الشائعة المستخدمة في الإنتاج هي صب الرمل العادي ، صب الانصهار ، صب المعادن ، الصب بالضغط ، الصب الدقيق ، الصب بالطرد المركزي وما إلى ذلك.من بينها ، صب الرمل العادي هو الأكثر استخدامًا.

(ب) تزوير والضغط

يشار إلى الطرق وختم الصفائح المعدنية معًا بالتزوير.التطريق هو استخدام معدات الحدادة لتطبيق قوة خارجية على المعدن المسخن لتشوه البلاستيك ، وتشكيل شكل وحجم معين وخصائص تنظيمية للجزء الفارغ.بعد تزوير الفراغ ، يكون تنظيمها الداخلي كثيفًا وموحدًا.توزيع خط التدفق المعدني معقول ، مما يحسن من قوة الجزء.لذلك ، غالبًا ما يستخدم التطريق في تصنيع الخواص الميكانيكية الشاملة المطلوبة لأجزاء الفراغ.

يمكن تقسيم عملية الحدادة إلى طرق تزوير حرة ، وتزوير نموذجي ، وتزوير بالقالب.

التزوير الحر هو وضع المعدن بين حديد الإزاحة العلوية والسفلية لتشوه البلاستيك المعدني ، واستخدام الأزواج المتدفقة بحرية معدل دوامة Sha Shang Wei 3 Shang منخفض ودقة منخفضة.يتم استخدامه بشكل عام لإنتاج المطروقات بكميات صغيرة وأشكال بسيطة.

نموذج الحدادة هو وضع المعدن في حجرة القالب لقالب الحدادة للتشوه ، يتم تقييد التدفق البلاستيكي للمعدن بواسطة حجرة القالب ، كفاءة تشكيل عالية ، دقة عالية ، وتوزيع تدفق معدني أكثر معقولية.ومع ذلك ، نظرًا لارتفاع تكلفة تصنيع القوالب ، يتم استخدامه عادةً للإنتاج بالجملة.قوة الحدادة المطلوبة للتزوير الحر كبيرة ولا يمكن استخدامها لتزوير المطروقات الكبيرة.

تشكيل الإطارات بالقالب هو تطريق المعدن باستخدام قالب إطار على معدات التشكيل الحر.قالب الإطار سهل التصنيع ، ومنخفض التكلفة ومريح في التشكيل ، لكن دقة التشكيل ليست عالية ، وغالبًا ما يستخدم لإنتاج مطروقات صغيرة بمتطلبات دقة منخفضة.

ختم الصفائح المعدنية هو عملية ختم الصفائح المعدنية بأشكال وأحجام مختلفة بالضغط.تتميز عملية الختم بإنتاجية عالية ودقة معالجة عالية ، وتشمل أشكال المعالجة الخاصة بها التثقيب والانحناء والرسم العميق والتشكيل.التثقيب هو عملية ختم مادة الصفيحة إلى أجزاء مسطحة مختلفة.يتم استخدام عمليات الانحناء والسحب العميق وعمليات التشكيل الأخرى لختم الصفيحة إلى أجزاء ثلاثية الأبعاد مختلفة.ختم الصفائح المعدنية له توقف على الطريق في المنتجات الكهربائية والمنتجات الصناعية الخفيفة وتصنيع السيارات

(ج) مسحوق تعدين

تعدين المساحيق هي عملية استخدام مسحوق معدني أو خليط من مسحوق معدني وغير معدني كمواد خام لتصنيع منتجات معدنية معينة أو مواد معدنية من خلال عملية ضغط القالب والتلبيد.يمكنها إنتاج مواد معدنية خاصة وأجزاء معدنية بعملية قطع أقل.يمكن أن تصل تعدين المسحوق إلى 95٪ ، مما يقلل بشكل كبير من مدخلات عملية القطع ويقلل من تكاليف الإنتاج ، لذلك يتم استخدامه على نطاق واسع في تصنيع الآلات.نظرًا لارتفاع سعر المواد الخام المستخدمة في تعدين المساحيق وضعف تدفق المسحوق عند التشكيل ، فإن شكل وحجم الأجزاء مقيدان إلى حد ما.تحتوي أجزاء تعدين المساحيق على قدر معين من المسامية الدقيقة الداخلية ، وقوتها أقل بحوالي 20٪ إلى 30٪ من المصبوبات أو المطروقات ، واللدونة ، والصلابة ضعيفة أيضًا.

تشمل عملية إنتاج مسحوق المعادن تحضير المسحوق ، والخلط ، والضغط والتشكيل ، والتلبيد ، والتشكيل ، وما إلى ذلك.من بينها ، عادة ما تتم عملية تحضير المسحوق وخلطه بواسطة الشركة المصنعة التي توفر المسحوق.

ثالث.عملية تصنيع المواد المتراكمة ((10m> 0)

عملية تصنيع المواد المتراكمة عبارة عن تراكم تدريجي للأجزاء المزروعة في تراكب العناصر الدقيقة.في عملية التصنيع ، تتم معالجة بيانات النموذج الصلب ثلاثي الأبعاد للجزء بواسطة الكمبيوتر للتحكم في عملية تراكم المادة لتشكيل الجزء المطلوب.ميزة هذه العملية هي أنه من الممكن تشكيل أجزاء من أي شكل معقد دون الحاجة إلى أنشطة تحضير الإنتاج مثل الأدوات والتركيبات.

يتم إنتاج النماذج الأولية لتقييم التصميم أو تقديم العطاءات أو عرض النماذج الأولية.لذلك ، تُعرف هذه العملية أيضًا بالنماذج الأولية السريعة.تُستخدم تقنية النماذج الأولية السريعة في تصنيع النماذج الأولية للمنتجات وتصنيع القوالب وتصنيع عدد صغير من الأجزاء ، لتصبح تقنية فعالة لتسريع تطوير المنتجات الجديدة وتحقيق الهندسة الموازية ، مما يمكّن الشركات من الاستجابة بسرعة للسوق وتحسين قدرتها التنافسية.

إن تطور تقنية التشكيل السريع سريع للغاية ، والآن هناك عدة طرق دخلت مرحلة التطبيق ، خاصة طريقة المعالجة بالضوء (SL: Stereolithog -raphy) ، وطريقة التصنيع الرقائقي (LO M: تصنيع الكائن الرقائقي) ، وطريقة التلبيد بالليزر ( SLS: Selec - طريقة التصوير الضوئي هي أول تقنية نماذج أولية سريعة يتم تطبيقها تجاريًا.

تستخدم طريقة التصوير الضوئي راتينج حساس للضوء كمادة خام ، ويقوم الليزر فوق البنفسجي الذي يتم التحكم فيه بواسطة الكمبيوتر بمسح نقطة الراتنج السائل نقطة تلو الأخرى وفقًا للمقطع العرضي للجزء المحدد مسبقًا ، مما يتسبب في الطبقة الرقيقة من الراتينج في المنطقة الممسوحة ضوئيًا لإنتاج تفاعل بلمرة ضوئية ، وبالتالي تشكيل طبقة رقيقة من المقطع العرضي للجزء.عندما يتم معالجة طبقة واحدة ، يتم إنزال البليت بارتفاع طبقة رقيقة واحدة.يتم وضع طبقة جديدة من الراتينج السائل على سطح الراتنج المعالج مسبقًا لإجراء الفحص التالي.ترتبط الطبقة المعالجة حديثًا ارتباطًا وثيقًا بالطبقة السابقة وما إلى ذلك حتى يتم وضع نموذج أولي للجزء بأكمله.