Обработка корпусов рулевых реек с гидравлическим усилителем на станке с ЧПУ: выравнивание отверстий, удаление заусенцев в поперечных отверстиях и посадка уплотнений

Быстрый ответ

Обработка корпуса рейки рулевого управления с гидроусилителем сочетает в себе токарную, расточную, фрезерную и внутреннюю чистовую обработку для создания направляющих рейки, гидравлических каналов и уплотнительных соединений. Основными задачами являются поддержание соотношения отверстий, удаление заусенцев в пересекающихся проходах и достижение размеров и поверхностей, совместимых с уплотнениями. Надежный процесс объединяет стратегию исходных данных, фиксацию обработки, последовательность отделки и план проверки перед началом производства.

1. Почему для проектов гидравлического рулевого управления нужны специальные корпуса стоек

Стандартные корпуса рулевого управления не всегда соответствуют новой компоновке шасси, требованиям к ходу рейки или схеме гидравлических соединений. Разработчикам автомобилей, командам автоспорта и поставщикам коммерческих автомобилей могут потребоваться разные положения крепления, размеры упаковки или интерфейсы.

В зависимости от конструкции корпус направляет стойку, фиксирует подшипники или втулки, поддерживает уплотнения и содержит гидравлические каналы. Изменения этих функций следует рассматривать вместе. Перенос порта меняет доступ к бурению. Уменьшение толщины стенки влияет на фиксацию заготовки. При выборе другого уплотнения могут потребоваться другие канавки, вводы и сопрягаемые поверхности.

Прототипные проекты усложняют планирование. Инженерам нужны компоненты для сборки и тестирования, хотя чертежи могут меняться в зависимости от партии. Небольшие количества также могут затруднить оправдание использования специального инструмента для литья.

Поэтому изготовление корпуса рулевой рейки по индивидуальному заказу требует контроля внутренних особенностей, которые определяют движение, сборку и уплотнение, а не только внешней формы.

В этой статье речь пойдет о корпусах гидроусилителей рулевого управления . Корпуса рулевого управления с электроусилителем могут иметь общие производственные проблемы, но их функциональные интерфейсы и требования к проверке различаются.

2. Когда обработка на станке с ЧПУ подходит для корпусов рулевой рейки

Обработку с ЧПУ стоит оценить для прототипов систем рулевого управления, компонентов для автоспорта и мелкосерийного производства. Он также может обрабатывать литые или кованые заготовки для повторного изготовления.

Стартовая форма должна соответствовать геометрии и количеству.

Токарная обработка позволяет создать доступные элементы вращения. Растачивание корпуса рулевого управления с ЧПУ позволяет получить внутренние интерфейсы, а фрезерование завершает монтажные поверхности, порты и угловые элементы.

Даванг Пресижн Услуги по индивидуальной обработке с ЧПУ  поддерживают проверку производства прототипов и производственных компонентов на основе чертежей. Соответствующий маршрут зависит от полной геометрии корпуса и требований к проверке.

Выбор материала и обработка поверхности

Механическая обработка корпуса рулевого управления из алюминия позволяет создавать легкие конструкции, но при выборе сплава необходимо учитывать прочность, износ, коррозию, совместимость с гидравлической жидкостью и требования к отделке.

На чертеже должны быть указаны сплав, состояние материала и применимые требования к обработке. Замена требует одобрения, поскольку изменение материала может повлиять не только на обрабатываемость.

Обработка поверхности также должна быть включена в размерное планирование. Если отверстие с покрытием становится уплотняющей или скользящей поверхностью, припуск на механическую обработку, состояние покрытия и последовательность окончательной чистовой обработки должны быть установлены вместе.

3. Критические проблемы: выравнивание отверстия, заусенцы в поперечных отверстиях и посадка уплотнений.

Для выравнивания отверстия требуются функциональные базовые данные

Выравнивание отверстия корпуса рулевого управления не означает, что каждое отверстие должно иметь одну общую ось. Некоторые функции являются соосными; другие намеренно пересекаются под углом.

На чертеже должна быть указана главная базовая ось и указано, как с ней связаны опорные отверстия, элементы шестерни, монтажные поверхности и порты.

Длинные отверстия увеличивают сложность как механической обработки, так и измерений. Вылет инструмента, силы резания, припуск на припуск и деформация зажима могут повлиять на результат. При обработке с противоположных концов процесс должен контролировать соотношение между двумя настройками.

Отверстие может соответствовать ограничениям по диаметру в выбранных точках, но при этом не соответствовать требованиям прямолинейности, цилиндричности или позиционирования. Сами по себе проверки диаметра не могут подтвердить все геометрические характеристики.

Борфрезы с поперечными отверстиями требуют определенного процесса удаления

Просверливание прохода в существующее отверстие может привести к появлению заусенцев на пересечении. Их внутреннее расположение может препятствовать прямому доступу или простому визуальному осмотру.

В гидравлическом корпусе отслоившийся материал может попасть в контур жидкости. Необработанный край также может повредить уплотнение во время установки или перемещения, в зависимости от геометрии.

Поэтому при удалении заусенцев между отверстиями следует учитывать диаметры отверстий, углы пересечения, доступ к инструменту и близлежащие обработанные поверхности. Инструкция «удалить все заусенцы» требует практического метода удаления и согласованного подхода к приемке.

Посадка уплотнения зависит от геометрии и состояния поверхности.

Для установки уплотнения корпуса рулевой рейки необходимы размеры, геометрия канавок и сопрягаемые поверхности, указанные для выбранного уплотнения.

Одно значение Ra не полностью описывает уплотнительную поверхность. Царапины, текстурные характеристики и взаимодействие между уплотнением, гидравлической жидкостью и встречной поверхностью также влияют на производительность. В руководстве Trelleborg подчеркивается это взаимодействие при применении гидравлических уплотнений. www.trelleborg.com

Требования должны соответствовать утвержденной конструкции и рекомендациям производителя уплотнений, а не общим спецификациям корпуса.

4. Рабочий пример: планирование изготовления небольшой партии алюминиевых корпусов рулевого управления.

Ниже приведен гипотетический пример производства, а не завершенный проект Даванга или измеренный производственный результат.  Его значения показывают, как могут быть связаны требования к обработке и планирование контроля. Материал, геометрия и допустимые пределы требуют согласования с реальными условиями эксплуатации и выбора уплотнения.

Пример компонента и целей

В примере используется партия из 20 корпусов из алюминия 6061-T6 . Общая длина составляет примерно 280 мм , номинальный внешний диаметр основного корпуса составляет 60 мм , без учета местных монтажных выступов и элементов портов.

Диаметр отверстия и шероховатость являются ориентировочными, а не рекомендуемыми стандартами герметичной посадки . Канавки уплотнения, вводы и размеры сопряжения необходимо указывать отдельно для выбранного варианта уплотнения. Состояние без покрытия является допущением при планировании процесса, а не подтверждением пригодности к эксплуатации.

Длинноствольная обработка и крепление

Примерное отверстие имеет соотношение длины к диаметру примерно 5,5:1 . Это требует внимания к вылету расточной оправки, эвакуации стружки, стабильности резания и поддержке.

Предлагаемая последовательность:

1. Обработайте заготовку черновой обработкой и определите установочные особенности.

2. Черновая и получистовая обработка основного отверстия, оставляя припуск на чистовую обработку.

3. Монтажные поверхности машины, отверстия и гидравлические каналы.

4. Зачистите места пересечения проездов.

5. Полная чистовая расточка и, при необходимости, прецизионное хонингование.

6. Очистите корпус и проведите окончательную проверку.

Хонингование следует выбирать после оценки размера, формы и состояния поверхности, полученной в результате предыдущих операций. Не следует ожидать, что он исправит неправильно расположенную ось отверстия.

Крепление должно поддерживать достаточно жесткие области, не прилагая чрезмерных усилий через гибкие секции. Проверка первого изделия после разжима помогает определить, имеет ли заготовка скрытое размерное перемещение.

Наш В руководстве по токарной обработке с ЧПУ  объясняются соответствующие соображения по поводу крепления обрабатываемой детали. Для угловых портов или ограниченного доступа Обработку 3+2 и одновременную пятиосную обработку  можно оценить по геометрии.

Удаление заусенцев в поперечном отверстии перед окончательной чистовой обработкой отверстия

Два канала диаметром 6 мм создают внутренние пересечения с основным отверстием. В этом плане основная операция по удалению заусенцев проводится перед окончательной чистовой обработкой отверстия, чтобы снизить риск повреждения готовой уплотняющей поверхности.

Подходящие режущие или абразивные инструменты выбираются в зависимости от доступа и допустимого состояния кромки. Следует избегать чрезмерного закругления там, где оно может изменить функциональное отверстие.

После окончательной отделки перекрестки нуждаются в еще одной проверке с последующей очисткой. Визуально чистое наружное отверстие не означает, что внутренний проход соответствует установленным требованиям чистоты.

План проверки

Проверка диаметра нескольких секций помогает выявить отклонения в размерах, но не заменяет измерения цилиндричности или соотношения оси отверстия и оси.

В этом примере не предполагается никаких измеренных результатов, показателей урожайности или производительности доставки. Они относятся к завершенному тематическому исследованию только в том случае, если подтверждаются производственными записями.

Когда требуется обработка поверхности

Дизайн с покрытием требует пересмотра плана отделки. Опубликованный корпус рулевого управления CRP описывает алюминий 2014 года, твердое анодирование толщиной 50–60 мкм и последующее внутреннее хонингование . Это внешние детали проекта, а не универсальные требования к процессу. www.crp-group.com

Для другого корпуса утвержденные спецификации покрытия, оставшееся покрытие после отделки и окончательные размеры интерфейса должны быть установлены независимо.

5. Точность Даванга: от проверки чертежа до доставки

Для прототипов системы рулевого управления и мелкосерийного производства корпусов рулевого управления по индивидуальному заказу полная справочная информация помогает выявить ограничения до того, как будет запланировано производство.

Dawang Precision обеспечивает обработку на станках с ЧПУ, сопровождаемую проверкой материалов, первой проверкой изделия, технологической проверкой и окончательной проверкой. Наш Возможности производства и контроля  предоставляют дополнительную информацию об оборудовании и системах качества.

Первоначальный анализ должен определить форму заготовки, данные обработки, доступ к расточке, крепление заготовки, подход к удалению заусенцев и объем проверки. Прецизионное хонингование, нанесение покрытия, оценка чистоты и функциональные испытания должны быть подтверждены в рамках согласованного объема поставки.

Планирование доставки должно включать закупку материалов, подготовку приспособлений, механическую обработку, отделку и проверку. Изменения, затрагивающие отверстия, порты или уплотнения, требуют проверки перед повторным использованием существующего процесса.

Запросите цену на обработку корпуса рулевой рейки. . Отправьте свою 3D-модель и 2D-чертеж с размерами вместе с:

·  Марка, состояние и количество материала.

·  Размеры отверстий, исходные данные и геометрические допуски.

·  Детали уплотнений, требования к канавкам и характеристики поверхности.

·  Требования к удалению заусенцев, чистоте и обработке.

·  Документы о проверке, объем испытаний и дата поставки.

Эти детали позволяют маршруту производства, расценкам и плану приемки удовлетворить одни и те же функциональные требования.

Часто задаваемые вопросы

Можно ли выточить корпус гидрорулевой рейки из заготовки?

Да, если позволяют геометрия, наличие материала и доступ к инструменту. Обработка заготовок может подойти для опытных и мелкообъемных работ, хотя длинные отверстия и обширный съем материала могут повлиять на стоимость и время выполнения заказа.

Исправляет ли хонингование соосность отверстия?

Хонингование может улучшить размер отверстия, форму и состояние поверхности в пределах возможностей выбранного процесса. Предыдущие операции обработки должны установить необходимое расположение отверстия и соотношение осей.

Является ли хонингование гибкой щеткой тем же самым, что и прецизионное хонингование?

Нет. Для удаления заусенцев и подготовки поверхности можно использовать гибкие абразивные инструменты. Прецизионное хонингование для получения контролируемых размеров и формы требует другого плана обработки и измерений.

Подходят ли примеры допусков отверстий для каждого корпуса рулевого управления?

Нет. Значения в качестве примера иллюстрируют планирование производства. Фактические допуски должны соответствовать требованиям к подшипникам, втулкам, уплотнениям и сборке утвержденной конструкции.