一 Властивості обробки деталей гальмівної системи та наскільки добре вони працюють із технологією ЧПК
Гальмівна система має такі важливі частини, як гальмівні диски, гальмівні барабани, гальмівні супорти та гальмівні колодки. Його потреби в обробці мають три основні особливості:
Різні матеріали: гальмівні диски зазвичай виготовляються з сірого чавуну (HT250) або композитних матеріалів з вуглецевого волокна. Гальмівні супорти переважно виготовляються з алюмінієвого сплаву (наприклад, 6061-T6), тоді як гальмівні колодки виготовляються з композитних матеріалів, таких як кераміка та металокераміка. Різні матеріали ріжуться по-різному, тому вам потрібно підібрати правильне ріжуче обладнання та налаштування. Наприклад, при обробці гальмівних дисків із сірого чавуну необхідно використовувати твердосплавні ріжучі інструменти та підтримувати швидкість різання від 80 до 120 м/хв. З іншого боку, при обробці супортів із алюмінієвого сплаву необхідно використовувати ріжучі інструменти з алмазним покриттям і збільшити швидкість різання до понад 300 м/хв.
Структурна складність: щоб сприяти розсіюванню тепла, гальмівні диски повинні мати такі мікроструктури, як вентиляційні канавки та маркувальні канавки. З іншого боку, гальмівні супорти повинні мати багатофункціональні конструкції, такі як поршневі циліндри, монтажні поверхні та ущільнювальні канавки. Щоб виконувати ці складні завдання, верстат повинен мати можливість з’єднати разом п’ять осей, що дає змогу виконувати «одно-затискання та-багатогранну обробку». Наприклад, вертикальний обробний центр T-V856S Taiqun може використовувати технологію п’яти-осьового з’єднання для спірального фрезерування вентиляційних канавок на гальмівних дисках. Це на 40% ефективніше, ніж звичайні три{10}}верстати.
Точність: дві гальмівні поверхні гальмівного диска повинні бути паралельні одна одній у межах 0,02 мм, а циліндр поршня гальмівного супорта має бути циліндричним у межах 0,005 мм. Вони набагато суворіші, ніж специфікації для більшості механічних частин. Завдяки технології онлайн-вимірів і компенсації помилок система цифрового керування може вирішувати такі проблеми, як термічна деформація та знос інструменту, у режимі реального часу. Система ЧПК Siemens 840D, наприклад, використовує модель «температурної деформації», щоб компенсувати дрейф осі Z-, спричинений підвищенням температури шпинделя в межах ± 0,002 мм.
2, Процес обробки з ЧПУ для загальних частин гальмівних систем
1. Гальмівний диск: точна обробка канавки для вентиляції
Гальмівний диск є найважливішою частиною гальмівної системи, яка викликає тертя. Зробити це складно через наявність вентиляційної канавки та контролю якості поверхні. Наприклад, технологічний процес для нового гальмівного диска транспортного засобу, що працює на енергії, виглядає наступним чином:
Вибір правильних інструментів. Вертикальний токарний верстат L-V50 (з точністю повторення позиціонування 0,008 мм) використовується для остаточної обробки опорної поверхні, а вертикальний обробний центр T-V856S використовується для фрезерування вентиляційної канавки.
Маршрут процесу такий: грубе обточування торця та зовнішнього кола, напів-точне обточування контрольної поверхні, п’яти{1}}осьове фрезерування вентиляційної канавки, точне обточування гальмівної поверхні та лазерне гартування армованої поверхні.
Важливі технології:
Обробка вентиляційної канавки: спіральна траєкторія різання виконана за допомогою програмного забезпечення UG і технології спірального фрезерування. Потім інструмент обертається по спіралі вниз уздовж стінки канавки, щоб запобігти вібрації, яка може виникнути, якщо він ріже прямо. Параметри різання наступні: швидкість шпинделя 1200 об/хв, подача 0,1 мм/об, глибина різання 0,5 мм.
Контроль якості поверхні: на етапі точної обробки використовуються алмазні ріжучі інструменти, а швидкість різання підвищується до 200 м/хв. Технологія мікрозмащення (MQL) використовується для отримання шорсткості поверхні Ra0,4 мкм.
2. Гальмівний супорт: свердліть поршневий циліндр дуже обережно
Циліндр поршня гальмівного супорта повинен мати дуже високу циліндричність і гладкість поверхні. Кроки для його виготовлення такі:
Вибір правильного інструменту: використовується свердлильний центр T-500B (з повторюваною точністю позиціонування 0,004 мм). Він має високоточні гідравлічні пристрої та онлайн-системи вимірювання.
Етапи процесу: грубе свердління отвору для масляного циліндра, напів-точне розточування, точне розточування, хонінгування та перевірка на герметичність.
Важливі технології:
Виправлення помилок: лазерний інтерферометр Renishaw використовується для побудови моделі геометричної помилки верстата. Ця модель виправляє такі недоліки, як радіальне биття шпинделя та прямолінійність напрямної, в результаті чого циліндричність отвору циліндра становить 0,003 мм.
Процес хонінгування: Алмазні хонінгувальні смужки використовуються для того, щоб зробити поверхні більш стійкими до зношування, дотримуючись траєкторії «хрестової сітки». Шорсткість поверхні зберігається в межах Ra0,2 мкм.
