Après avoir fait de l'usinage pendant tant d'années, à quel point faites-vous attention à l'ébauche ? Avez-vous l'impression d'avoir choisi les bons blancs depuis le début ? Il y a en fait beaucoup de connaissances sur les blancs. Aujourd'hui, je vais vous parler de la connaissance des flans !
La détermination de l'ébauche affecte non seulement l'économie de la fabrication de l'ébauche, mais affecte également l'économie de l'usinage. Par conséquent, lors de la détermination de l'ébauche, il est nécessaire de prendre en compte non seulement les facteurs de traitement thermique, mais également les exigences du traitement à froid, afin de réduire le coût de fabrication des pièces à partir du processus de détermination de l'ébauche.
1. Types d'ébauches couramment utilisées en usinage
Il existe de nombreux types de flans, et il existe de nombreuses méthodes de fabrication pour un même flan. Les ébauches couramment utilisées en fabrication mécanique sont les suivantes :
(1) Les ébauches de pièces de fonderie aux formes complexes doivent être fabriquées par fonderie. À l'heure actuelle, la plupart des pièces moulées sont coulées avec des moules en sable, qui sont divisés en moulage manuel de moules en bois et moulage à la machine de moules en métal. Les moulages moulés à la main dans des moules en bois ont une faible précision, une grande surface d'usinage et une faible productivité. Ils conviennent à la production de petites séries de pièces uniques ou à la coulée de grandes pièces. La machine à mouler les métaux a une productivité de modélisation élevée et une précision de coulée élevée, mais le coût de l'équipement est élevé et le poids de la coulée est limité. Il convient aux pièces moulées de petite et moyenne taille produites en grande quantité. Deuxièmement, un petit nombre de petites pièces moulées avec des exigences de qualité élevées peuvent être utilisées pour la coulée spéciale (telle que la coulée sous pression, la fabrication centrifuge et la coulée de précision, etc.).
(2) Pièces forgées Les pièces en acier à fortes exigences de résistance mécanique utilisent généralement des ébauches de forge. Il existe deux types de pièces forgées : les pièces forgées libres et les pièces forgées. Les pièces forgées libres peuvent être obtenues par forgeage à la main (petites ébauches), par forgeage mécanique au marteau (ébauches moyennes) ou par forgeage à la presse (grosses ébauches). Ce type de forgeage a une faible précision, une faible productivité, une grande tolérance d'usinage et la structure des pièces doit être simple, ce qui convient à la production en une seule pièce et en petits lots et à la fabrication de grandes pièces forgées.
La précision et la qualité de surface des pièces forgées sont meilleures que celles des pièces forgées libres, et la forme des pièces forgées peut également être plus complexe, réduisant ainsi la surépaisseur d'usinage. La productivité du forgeage est bien supérieure à celle du forgeage libre, mais elle nécessite un équipement spécial et des matrices de forgeage, elle convient donc aux pièces forgées de petite et moyenne taille avec de gros lots.
(3) Profils Les profils peuvent être divisés en acier rond, acier carré, acier hexagonal, acier plat, acier d'angle, acier profilé et autres profils de section spéciaux en fonction de la forme de la section. Il existe deux types de profilés : laminés à chaud et étirés à froid. Les profils laminés à chaud ont une faible précision, mais sont bon marché et sont utilisés comme ébauches pour les pièces générales; Les profils étirés à froid sont de petite taille, de haute précision et faciles à réaliser une alimentation automatique, mais le prix est élevé et sont principalement utilisés pour la production en gros lots, adaptés au traitement automatique des machines-outils.
(4) Pièces soudées Les pièces soudées sont des pièces combinées obtenues par soudage. Les avantages des pièces soudées sont une fabrication simple, un temps de cycle court et une économie de matière. Les inconvénients sont une faible résistance aux vibrations et une grande déformation. L'usinage ne peut se faire qu'après un traitement de vieillissement.
En outre, il existe des pièces d'emboutissage, des pièces d'extrusion à froid, de la métallurgie des poudres et d'autres ébauches.
2. Problèmes auxquels il convient de prêter attention lors de la sélection des types de flans
(1) Matériau de la pièce et ses propriétés mécaniques Le matériau de la pièce détermine approximativement le type d'ébauche. Par exemple, les ébauches de coulée doivent être sélectionnées pour les pièces en fonte et en bronze; les pièces en acier aux formes simples et aux faibles exigences de performances mécaniques peuvent choisir des profils; pour les pièces en acier importantes, afin d'assurer leurs propriétés mécaniques, il convient de choisir des ébauches de forgeage.
(2) Forme structurelle et dimensions extérieures des pièces Les ébauches de formes complexes sont généralement fabriquées par fonderie. Le moulage au sable ne convient pas aux pièces à parois minces; des méthodes de fonderie avancées peuvent être envisagées pour les petites et moyennes pièces ; le moulage au sable peut être utilisé pour les grandes pièces. Pour les arbres étagés à usage général, si les diamètres des marches ne sont pas très différents, des barres rondes peuvent être utilisées ; si les diamètres des marches sont assez différents, afin de réduire la consommation de matière et le travail d'usinage, il convient de choisir des ébauches de forgeage. Les pièces de grande taille choisissent généralement le forgeage libre; les petites et moyennes pièces peuvent choisir le matriçage; certaines petites pièces peuvent être transformées en ébauches intégrales.
(3) Type de production Les pièces produites en série doivent choisir des méthodes de fabrication grossière avec une précision et une productivité relativement élevées, telles que les moulages utilisant la modélisation de machines à moules métalliques ou le moulage de précision ; pièces forgées par matriçage, forgeage de précision; profils utilisant des profils laminés à froid ou étirés à froid; Lorsque la production de pièces est faible, la méthode de fabrication des ébauches avec une précision et une productivité inférieures doit être sélectionnée.
(4) Conditions de production existantes Pour déterminer le type et la méthode de fabrication des ébauches, des conditions de production spécifiques doivent être prises en compte, telles que le niveau de technologie de fabrication des ébauches, l'état de l'équipement et la possibilité d'une coopération externe.
(5) Envisager pleinement l'utilisation de nouvelles technologies, de nouvelles technologies et de nouveaux matériaux Avec le développement de la technologie de fabrication de machines, l'application de nouvelles technologies, de nouvelles technologies et de nouveaux matériaux dans la fabrication de flans se développe également rapidement. Tels que le moulage de précision, le forgeage de précision, l'extrusion à froid, la métallurgie des poudres et les plastiques techniques sont de plus en plus utilisés dans les machines. L'utilisation de ces méthodes réduit considérablement la quantité d'usinage, et parfois même les exigences d'usinage peuvent être satisfaites sans usinage, et ses avantages économiques sont très importants. Une attention particulière doit être accordée lors de la sélection du blanc, et il doit être utilisé autant que possible dans les conditions possibles.
3. Détermination de la forme et de la taille du flan
La forme et la taille de l'ébauche dépendent essentiellement de la forme et de la taille de la pièce. La principale différence entre une pièce et une ébauche est qu'une certaine surépaisseur d'usinage est ajoutée à la surface de la pièce à usiner, c'est-à-dire la surépaisseur d'usinage de l'ébauche. Lors de la fabrication de l'ébauche, des erreurs se produiront également et la tolérance dimensionnelle de l'ébauche est appelée tolérance de l'ébauche. La taille de l'allocation et de la tolérance d'usinage des ébauches affecte directement la quantité de travail d'usinage et la consommation de matières premières, affectant ainsi le coût de fabrication du produit. Par conséquent, l'une des tendances de développement de la fabrication de machines modernes consiste à affiner l'ébauche afin que la forme et la taille de l'ébauche soient aussi cohérentes que possible avec les pièces, et s'efforcent d'obtenir moins ou pas de coupe. La tolérance d'usinage et la tolérance de l'ébauche sont liées à la méthode de fabrication de l'ébauche et peuvent être déterminées en se référant aux manuels de processus pertinents ou aux normes d'entreprise et industrielles pertinentes pendant la production.
Après avoir déterminé la tolérance d'usinage de l'ébauche, la forme et la taille de l'ébauche, en plus d'ajouter la tolérance d'usinage de l'ébauche à la surface de traitement correspondante de la pièce, tenez également compte de l'influence de divers facteurs technologiques tels que la fabrication de l'ébauche, l'usinage et le traitement thermique. Ce qui suit analyse uniquement les problèmes à prendre en compte lors de la détermination de la forme et de la taille de l'ébauche du point de vue de la technologie d'usinage.
(1) Le réglage du support de processus Certaines pièces, pour des raisons structurelles, ne sont pas faciles à serrer et à stabiliser pendant le traitement. Pour la commodité et la rapidité de serrage, des bossages peuvent être réalisés sur l'ébauche, qui est ce que l'on appelle le support de processus. La sangle artisanale n'est utilisée que pour serrer la pièce. Une fois la pièce traitée, elle est généralement coupée, mais si cela n'affecte pas les performances et la qualité d'apparence de la pièce, elle peut être conservée.
(2) L'utilisation de l'ébauche globale Dans l'usinage, on rencontre parfois des pièces telles que le palier à trois tuiles dans l'arbre principal de la rectifieuse, la bielle du moteur et l'écrou fendu du tour. Afin d'assurer la qualité de traitement et la commodité de ce type de pièces, elles sont souvent transformées en une ébauche entière, puis coupées après traitement à un certain stade.
(3) L'utilisation d'ébauches composites Afin de faciliter le serrage lors du traitement, pour certaines petites pièces aux formes relativement régulières, telles que les clés en forme de T, les écrous plats, les petites entretoises, etc., plusieurs pièces doivent être combinées en une seule ébauche à traiter Après une certaine étape ou une fois que la majeure partie du traitement de surface est terminée, il est traité en une seule pièce.
Après avoir déterminé le type, la forme et la taille du brut, un dessin brut doit également être dessiné comme modèle de produit de l'unité de production de brut. Pour dessiner le dessin vierge, ajoutez la tolérance de blanc sur la surface de traitement correspondante sur la base du dessin de la pièce. Cependant, les conditions spécifiques de fabrication de l'ébauche doivent également être prises en compte lors de l'emboutissage, telles que les conditions minimales de coulée et de forgeage des trous sur la fonderie, du trou et de l'entrefer sur le forgeage, et de la bride ; l'angle de dépouille (tirant d'eau) de la surface de la pente de coulée et de forgeage) et les coins arrondis ; la position de la surface de joint et de la surface de joint, etc. Et utilisez la double ligne pointillée pour indiquer la surface de la pièce dans le dessin approximatif pour distinguer la surface usinée de la surface non usinée.
