Pendant le processus de découpe, les pièces à parois minces-sont sujettes à se déformer sous l'effet des forces de coupe, ce qui donne lieu à des formes elliptiques ou en forme de taille-qui sont plus petites au milieu et plus grandes aux deux extrémités. De plus, les manchons à parois minces-dissipent mal la chaleur pendant l'usinage, ce qui les rend très sensibles à la déformation thermique et compromet la qualité des pièces. La pièce montrée dans l'image est non seulement peu pratique à serrer, mais également difficile à usiner, nécessitant la conception d'un manchon à paroi mince-et d'un protecteur d'arbre dédiés.
I. Analyse du processus Selon les exigences techniques fournies dans les dessins, la pièce est usinée à partir de tubes en acier sans soudure. La rugosité de surface du trou intérieur et de la paroi extérieure est de Ra 1,6 μm, réalisable par tournage. Cependant, la cylindricité du trou intérieur est de 0,03 mm, une exigence élevée pour les pièces à parois minces-. Dans la production de masse, le processus est en gros : découpage-traitement thermique-tournage de face-tournage du diamètre extérieur-tournage de trous intérieurs-inspection de qualité. Le processus « d'usinage des trous intérieurs » est crucial pour le contrôle qualité. En ignorant le diamètre extérieur et le manchon à paroi mince-, il est difficile de garantir une cylindricité de 0,03 mm lors de la découpe du trou intérieur. II. Technologies clés pour le tournage de trous Les technologies clés pour le tournage de trous résolvent les problèmes de rigidité et d'élimination des copeaux de l'outil de tournage de trous intérieurs. Pour augmenter la rigidité des outils de tournage internes, les mesures suivantes peuvent être prises : 1. Maximiser la-zone de section transversale de la tige de l'outil. En règle générale, la pointe de l'outil d'un outil de tournage interne est située au-dessus de la tige de l'outil, ce qui entraîne une section transversale relativement petite, inférieure à 1/4 de la section transversale du trou, comme le montre la figure de gauche ci-dessous. Si la pointe de l'outil est située sur la ligne centrale de la tige de l'outil, la section transversale-de la tige de l'outil dans le trou peut être considérablement augmentée, comme indiqué dans la figure de droite ci-dessous. 2. La longueur d'extension de la tige de l'outil doit être 5-8 mm plus longue que la longueur de la pièce pour augmenter la rigidité de la tige de l'outil et réduire les vibrations pendant la coupe. III. La résolution des problèmes d’évacuation des copeaux implique principalement de contrôler la direction du flux des copeaux. Les outils d'ébauche nécessitent que les copeaux s'écoulent vers la surface usinée (évacuation des copeaux par l'avant). Par conséquent, des outils de tournage internes avec un angle de coupe positif sont utilisés, comme le montre la figure ci-dessous. Pendant le tournage de finition, le flux de copeaux doit être centripète et incliné vers l'avant - (retrait des copeaux du centre du trou). Par conséquent, lors de l'affûtage de l'outil, faites attention au sens d'affûtage du tranchant et utilisez une méthode d'élimination des copeaux en arc incliné vers l'avant, comme indiqué dans la figure ci-dessous. L'outil de tournage de finition utilise un alliage YA6, actuellement de type M, qui présente une bonne résistance à la flexion, une bonne résistance à l'usure, une bonne résistance aux chocs et une bonne résistance à l'adhérence et à la température avec l'acier. Lors de l'affûtage, l'angle de coupe doit être rectifié à un angle d'arc circulaire de 10 -15 degrés, l'angle de dépouille doit être à 0,5 -0,8 mm du mur en fonction de l'arc d'usinage (la ligne inférieure de l'outil suit l'arc), l'angle de coupe c doit être §0,5-1 et le bord de finition le long du point B du tranchant doit être R1-1,5. L'angle de dégagement secondaire doit être rectifié à 7-8 degrés. Le bord intérieur A-Un point doit être meulé en cercle pour l'élimination des copeaux vers l'extérieur. IV. Méthode d'usinage 1. Un dispositif de retenue doit être réalisé avant l'usinage. L'objectif principal du dispositif de retenue est d'adapter le trou intérieur du manchon à paroi mince usiné à sa taille d'origine et de le fixer aux centres avant et arrière afin que le cercle extérieur puisse être usiné sans déformation, en maintenant la qualité d'usinage et la précision du cercle extérieur. Par conséquent, l'usinage de l'arbre de retenue est une étape cruciale dans l'usinage du manchon à paroi mince. L'ébauche de l'arbre de retenue est usinée à l'aide d'acier rond structurel au carbone 45 ; la face d'extrémité est usinée et deux trous centraux de type B- sont percés aux deux extrémités. Le diamètre extérieur est grossièrement-usiné, laissant une marge de 1 mm. Après traitement thermique et revenu, il est ensuite fini-usiné, en laissant une marge de 0,2 mm, et rectifié. La surface est ensuite retraitée-chauffée-à une dureté de HRC50, puis meulée sur une meuleuse cylindrique externe selon la forme indiquée dans le schéma ci-dessous, pour obtenir la précision requise. Il est alors prêt à l'emploi. 2. Pour garantir que la pièce peut être usinée en un seul passage, le flan est laissé avec des tolérances de serrage et de coupe. 3. Le flan est d'abord traité thermiquement-traité et revenu à une dureté de HRC28-30 (dans la plage usinable). 4. Un outil de coupe C620 est utilisé. Tout d'abord, le centre avant est placé dans la position conique de la broche et fixé. Pour éviter la déformation de la pièce lors du serrage du manchon à paroi fine, un manchon épais à anneau ouvert est ajouté, comme indiqué dans le schéma ci-dessous. Pour maintenir la production de masse, une extrémité du diamètre extérieur du manchon à paroi mince est usinée à une taille uniforme d. Le T est utilisé pour le serrage axial et les manchons à paroi mince sont pressés ensemble pour améliorer la qualité lors de l'usinage de l'alésage interne et maintenir la stabilité dimensionnelle. Compte tenu de la chaleur générée lors de la découpe, les dimensions d’expansion de la pièce sont difficiles à contrôler. Une quantité suffisante de liquide de coupe doit être versée pour réduire la déformation thermique de la pièce à usiner.. 5. Serrez fermement la pièce à usiner avec un mandrin à trois mors à centrage automatique, usinez la face d'extrémité et ébauchez le diamètre intérieur. Laissez une marge de 0,1 à 0,2 mm pour la finition de l'usinage. Passer à un outil d'usinage de finition pour usiner la tolérance requise pour répondre aux exigences de surajustement et de rugosité de surface de l'arbre d'usure. Retirez l'outil d'usinage à alésage interne, insérez l'arbre d'usure au centre avant, fixez-le avec le centre de la poupée mobile en fonction des exigences de longueur, passez à un outil d'usinage à alésage externe pour l'usinage grossier, puis terminez la machine pour répondre aux exigences du dessin. Après inspection et approbation, coupez à la longueur requise à l'aide d'un outil de tronçonnage. Pour garantir une coupe nette lorsque la pièce est cassée, le tranchant doit être biseauté pour rendre l'extrémité de la pièce plate. La section de l'arbre de protection qui est meulée plus petite doit laisser un espace pendant la coupe. L'arbre de protection est également rectifié pour réduire la déformation de la pièce, empêcher les vibrations et empêcher les dommages causés par la chute pendant la coupe. V. Conclusion La méthode ci-dessus pour l'usinage de manchons à paroi mince résout le problème de déformation ou d'erreurs dimensionnelles et de forme qui empêchent la pièce de répondre aux exigences. La pratique a prouvé que l'efficacité de l'usinage est élevée, qu'elle est facile à utiliser et qu'elle convient à l'usinage de pièces longues à parois minces. Les dimensions sont faciles à contrôler et peuvent être réalisées en une seule fois, ce qui la rend pratique pour la production de masse.
