Când treci pe lângă o fabrică de mașini-unelte și vezi tehnicieni zgâriind cu mâna, nu poți să nu te întrebi: „Pot cu adevărat să îmbunătățească aceste suprafețe prelucrate prin răzuire?” Este mașina și mai puternică?
Dacă te referi doar la aspectul său, atunci răspunsul nostru este „nu”, nu putem să-l facem mai frumos, dar de ce să ne obosim să răzuim? Bineînțeles că există motive pentru aceasta, dintre care unul este factorul uman: scopul unei mașini-unelte este fabricarea altor mașini-unelte, dar nu poate reproduce niciodată un produs mai precis decât originalul. Prin urmare, dacă vrem să facem o mașină care să fie mai precisă decât mașina originală, trebuie să avem un nou punct de plecare, adică trebuie să plecăm de la eforturile umane. În acest caz, eforturile umane se referă la Razuire și măcinare manual.
Scărpinatul nu este o operațiune de „mână liberă” sau „fă ce vrei”. Este de fapt o metodă de copiere, care reproduce aproape perfect matricea. Această matrice este un plan standard și este, de asemenea, realizată manual.
Deși zgârierea este laborioasă, este o abilitate (o tehnică la nivel de artă); poate fi mai dificil să antrenezi un maestru în zgâriere decât un cioplitor în lemn și nu există multe cărți pe această temă pe piață. În special, există mai puține materiale care discută despre „de ce să răzuiești cercetarea”. Acesta poate fi motivul pentru care zgârierea este considerată o artă.
01
unde să încep
Dacă un producător decide să folosească o râșniță pentru șlefuire în loc să răzuie, ghidajele de pe râșnița lui „maestră” trebuie să fie mai precise decât noua râșniță.
Deci, de unde a venit precizia primelor mașini?
Trebuie să fie de la o mașină mai precisă sau să se bazeze pe o altă metodă care produce o suprafață cu adevărat plană sau poate copia de pe o suprafață plană care este deja bine făcută.
Putem folosi trei metode de desenare a cercurilor pentru a ilustra procesul de generare a suprafeței (deși cercurile sunt mai degrabă linii decât suprafețe, ele pot fi citate pentru a ilustra concepte). Un meșter poate desena un cerc perfect cu o busolă obișnuită; dacă trasează un creion de-a lungul unei găuri rotunde într-un șablon de plastic, va reproduce toate inexactitățile găurii; dacă trage cu mâna liberă Dacă este un cerc, precizia cercului depinde de îndemânarea sa limitată.
În teorie, o suprafață perfect plană poate fi produsă prin frecarea alternantă a trei suprafețe. De dragul simplității, să ilustrăm cu trei pietre, fiecare cu o față destul de plată. Dacă freci cele trei plate alternativ într-o ordine aleatorie, le vei măcina pe cele trei mai plate și mai fine. Dacă freci doar două pietre, vei ajunge cu o pereche de împerechere cu o umflătură și o umflătură. În practică, pe lângă folosirea în schimb a răzuirii (lapărea prin frecare), va fi urmată și o secvență clară de împerechere. Maeștrii de răzuire folosesc, în general, această regulă pentru a realiza dispozitivele standard (drepte sau plate) pe care le va folosi. .
Când este utilizat, maestrul de răzuire va aplica mai întâi revelatorul de culoare pe dispozitivul standard, apoi îl va glisa pe suprafața piesei de prelucrat pentru a dezvălui locul care trebuie îndepărtat cu lopata. El continuă să repete această acțiune, iar suprafața piesei de prelucrat se va apropia din ce în ce mai mult de jig-ul standard și, în sfârșit, poate reproduce perfect aceeași lucrare ca și jig-ul standard.
Piesele turnate care urmează să fie răzuite sunt de obicei măcinate mai întâi la câteva miimi din dimensiunea lor finală, trimise la tratare termică pentru a elibera presiunea reziduală și apoi trimise înapoi pentru măcinare de finisare înainte de răzuire. Deși răzuirea și șlefuirea necesită mult timp și costuri ridicate ale forței de muncă, răzuirea și șlefuirea pot înlocui procesul care necesită costuri mari de echipamente. Dacă nu doriți să o înlocuiți cu răzuire și șlefuire, piesa de prelucrat trebuie să fie finisată cu mașini de înaltă precizie și scumpe. Procesarea reparațiilor.
Pe lângă echipamentele costisitoare implicate în procesul de finisare în etapa finală, există un alt factor de luat în considerare: la prelucrarea pieselor, în special a pieselor turnate mari, este adesea necesară efectuarea unor acțiuni de prindere gravitațională. Când precizia este mare, acest tip de forță de strângere provoacă adesea deformarea piesei de prelucrat, ceea ce pune în pericol precizia piesei de prelucrat după eliberarea forței de strângere; căldura generată în timpul prelucrării poate provoca, de asemenea, deformarea piesei de prelucrat.
Acesta este unul dintre numeroasele avantaje ale răzuirii. Nu există forță de strângere și căldura generată de răzuire este aproape nulă. Piesele mari de prelucrat sunt sprijinite pe trei puncte pentru a se asigura că nu se deformează sub propria greutate.
Când șina de răzuire a mașinii-unelte este uzată, aceasta poate fi corectată prin răzuire și șlefuire. În comparație cu aruncarea mașinii sau trimiterea acesteia la fabrică pentru dezasamblare și reprocesare, acesta este un mare avantaj.
Atunci când șina unei mașini-unelte trebuie să fie zgâriată din nou, această lucrare poate fi efectuată de personalul de întreținere al fabricii, dar putem găsi și pe cineva la nivel local care să facă lucrul re-zgâriat.
În unele cazuri, răzuirea manuală și răzuirea electrică pot fi utilizate pentru a obține precizia geometrică finală necesară. Dacă șinele unui set de banc de lucru și șa au fost răzuite și precizia îndeplinește cerințele, dar paralelismul bancului de lucru cu arborele principal se dovedește a fi necorespunzător (va fi nevoie de mult efort pentru a corecta), vă puteți imagina că folosiți o singură mașină de răzuit. Ce nivel de calificare este necesar pentru a îndepărta cantitatea corectă de metal în locația corectă, fără a pierde planeitatea și corectarea corectă a erorilor de înregistrare?
Desigur, acesta nu este scopul inițial al zgârierei și nici nu ar trebui folosit ca metodă de corectare a erorilor mari de aliniere, dar un maestru de răzuire priceput poate finaliza acest tip de corecție într-un timp surprinzător de scurt. Deși această metodă necesită tehnologie calificată, este mai economică și mai economică decât prelucrarea unui număr mare de piese pentru a fi foarte precisă sau realizarea unor proiecte fiabile sau ajustabile pentru a preveni erorile de aliniere.
02
Îmbunătățirea lubrifierii
Experiența practică a arătat că șinele de răzuit pot reduce frecarea printr-o lubrifiere de mai bună calitate, dar nu există un consens asupra motivului. Cea mai obișnuită părere este că răzuirea punctelor joase (sau mai precis, gropițe ciobite, buzunare de ulei făcute suplimentar pentru lubrifiere) oferă multe buzunare minuscule de ulei care sunt absorbite de numeroasele puncte înalte minuscule din jurul lor. Punctul răzuit.
Un alt mod de a spune logic este că ne permite să menținem continuu o peliculă de ulei pe care plutesc piesele în mișcare, care este scopul tuturor lubrifierii. Motivul principal pentru care se întâmplă acest lucru este că aceste buzunare neregulate de ulei creează mult spațiu pentru ca uleiul să rămână, ceea ce face dificilă scăparea uleiului. Situația ideală pentru lubrifiere este menținerea unei pelicule de ulei între două suprafețe perfect netede, dar apoi trebuie să vă ocupați de a împiedica scurgerea uleiului sau de a-l completa cât mai curând posibil. (Fie că există sau nu, șanțurile de ulei sunt făcute de obicei pe suprafața căii pentru a ajuta la distribuția uleiului).
O astfel de afirmație îi va face pe oameni să pună la îndoială efectul zonei de contact. Zgârierea reduce zona de contact, dar creează o distribuție uniformă, iar distribuția este cheia. Cu cât cele două suprafețe de împerechere sunt mai plate, cu atât este mai uniformă distribuția suprafețelor de contact. Dar există un principiu în mecanică conform căruia „frecarea nu are nimic de-a face cu suprafața”, ceea ce înseamnă că indiferent dacă aria de contact este de 10 sau 100 de inci pătrați, aceeași forță este necesară pentru a deplasa masa. (Abraziunea este o altă problemă, cu cât suprafața sub aceeași sarcină este mai mică, cu atât rata de uzură este mai rapidă.)
Ideea pe care încerc să subliniez este că ceea ce urmăm este o lubrifiere mai bună, nu o zonă de contact mai mare sau mai mică. Dacă lubrifierea este perfectă, căile de rulare nu se vor uza niciodată. Dacă o masă întâmpină dificultăți în mișcare pe măsură ce se uzează, este posibil să aibă legătură cu lubrifierea, nu cu zona de contact.
