इतने सालों तक मशीनिंग करने के बाद आप ब्लैंक पर कितना ध्यान देते हैं? क्या आपको ऐसा लगता है कि आपने हमेशा सही रिक्त स्थान चुना है? वास्तव में रिक्त स्थान के बारे में बहुत सारा ज्ञान है। आज संपादक आपसे रिक्त स्थान के ज्ञान के बारे में बात करेंगे!
रिक्त स्थान का निर्धारण न केवल रिक्त विनिर्माण की अर्थव्यवस्था को प्रभावित करता है, बल्कि मशीनिंग की अर्थव्यवस्था को भी प्रभावित करता है। इसलिए, रिक्त स्थान का निर्धारण करते समय, न केवल थर्मल प्रसंस्करण के कारकों पर विचार करना आवश्यक है, बल्कि शीत प्रसंस्करण की आवश्यकताओं पर भी विचार करना आवश्यक है, ताकि रिक्त स्थान निर्धारित करने की प्रक्रिया से भागों की विनिर्माण लागत को कम किया जा सके।
1. आमतौर पर मशीनिंग में उपयोग किए जाने वाले रिक्त स्थान के प्रकार
रिक्त स्थान कई प्रकार के होते हैं, और एक ही रिक्त स्थान के लिए कई निर्माण विधियाँ होती हैं। यांत्रिक विनिर्माण में आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले रिक्त स्थान इस प्रकार हैं:
(1) जटिल आकृतियों वाले कास्टिंग भागों का निर्माण कास्टिंग द्वारा किया जाना चाहिए। वर्तमान में, अधिकांश कास्टिंग रेत के सांचों से की जाती है, जिन्हें लकड़ी के सांचों की मैन्युअल मोल्डिंग और धातु के सांचों की मशीन मोल्डिंग में विभाजित किया जाता है। लकड़ी के सांचे में हाथ से ढाली गई कास्टिंग में कम परिशुद्धता, बड़ी मशीनिंग सतह भत्ता और कम उत्पादकता होती है। वे एकल टुकड़ों के छोटे बैच उत्पादन या बड़े हिस्सों की ढलाई के लिए उपयुक्त हैं। मेटल मोल्ड मशीन में उच्च मॉडलिंग उत्पादकता और उच्च कास्टिंग परिशुद्धता होती है, लेकिन उपकरण की लागत अधिक होती है और कास्टिंग का वजन सीमित होता है। यह बड़ी मात्रा में उत्पादित छोटी और मध्यम आकार की कास्टिंग के लिए उपयुक्त है। दूसरे, उच्च गुणवत्ता की आवश्यकताओं वाली छोटी कास्टिंग का उपयोग विशेष कास्टिंग (जैसे दबाव कास्टिंग, केन्द्रापसारक विनिर्माण और निवेश कास्टिंग, आदि) के लिए किया जा सकता है।
(2) उच्च यांत्रिक शक्ति आवश्यकताओं वाले फोर्जिंग स्टील के हिस्से आमतौर पर फोर्जिंग ब्लैंक का उपयोग करते हैं। फोर्जिंग दो प्रकार के होते हैं: फ्री फोर्जिंग फोर्जिंग और डाई फोर्जिंग। नि:शुल्क फोर्जिंग फोर्जिंग हाथ फोर्जिंग (छोटे रिक्त स्थान), यांत्रिक हथौड़ा फोर्जिंग (मध्यम रिक्त स्थान) या प्रेस फोर्जिंग (बड़े रिक्त स्थान) द्वारा प्राप्त की जा सकती है। इस प्रकार की फोर्जिंग में कम परिशुद्धता, कम उत्पादकता, बड़ी मशीनिंग अनुमति होती है, और भागों की संरचना सरल होनी चाहिए, जो एकल टुकड़े और छोटे बैच उत्पादन और बड़े फोर्जिंग के निर्माण के लिए उपयुक्त है।
डाई फोर्जिंग की परिशुद्धता और सतह की गुणवत्ता मुक्त फोर्जिंग की तुलना में बेहतर होती है, और फोर्जिंग का आकार भी अधिक जटिल हो सकता है, जिससे मशीनिंग भत्ता कम हो जाता है। डाई फोर्जिंग की उत्पादकता मुक्त फोर्जिंग की तुलना में बहुत अधिक है, लेकिन इसके लिए विशेष उपकरण और फोर्जिंग डाई की आवश्यकता होती है, इसलिए यह बड़े बैचों के साथ छोटे और मध्यम आकार के फोर्जिंग के लिए उपयुक्त है।
(3) प्रोफाइल प्रोफाइल को क्रॉस-सेक्शनल आकार के अनुसार गोल स्टील, स्क्वायर स्टील, हेक्सागोनल स्टील, फ्लैट स्टील, एंगल स्टील, चैनल स्टील और अन्य विशेष क्रॉस-सेक्शन प्रोफाइल में विभाजित किया जा सकता है। प्रोफ़ाइल दो प्रकार की होती हैं: हॉट रोल्ड और कोल्ड ड्रॉन। हॉट-रोल्ड प्रोफाइल में कम सटीकता होती है, लेकिन ये सस्ते होते हैं, और सामान्य भागों के लिए रिक्त स्थान के रूप में उपयोग किए जाते हैं; ठंड से खींची गई प्रोफाइल आकार में छोटी, सटीकता में उच्च और स्वचालित फीडिंग का एहसास करने में आसान होती है, लेकिन कीमत अधिक होती है, और ज्यादातर बड़े बैच के उत्पादन के लिए उपयोग की जाती है, जो स्वचालित मशीन टूल प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त होती है।
(4) वेल्डेड भाग वेल्डेड भाग वेल्डिंग द्वारा प्राप्त संयुक्त भाग होते हैं। वेल्डेड भागों के फायदे सरल विनिर्माण, कम चक्र समय और सामग्री की बचत हैं। नुकसान खराब कंपन प्रतिरोध और बड़ी विकृति हैं। उम्र बढ़ने के उपचार के बाद ही मशीनिंग की जा सकती है।
इसके अलावा, मुद्रांकन भाग, कोल्ड एक्सट्रूज़न भाग, पाउडर धातुकर्म और अन्य रिक्त स्थान भी हैं।
2. रिक्त प्रकारों के चयन में जिन समस्याओं पर ध्यान देना चाहिए
(1) भाग की सामग्री और उसके यांत्रिक गुण भाग की सामग्री मोटे तौर पर रिक्त स्थान का प्रकार निर्धारित करती है। उदाहरण के लिए, कच्चा लोहा और कांस्य से बने भागों के लिए कास्टिंग ब्लैंक का चयन किया जाना चाहिए; सरल आकार और कम यांत्रिक प्रदर्शन आवश्यकताओं वाले स्टील के हिस्से प्रोफाइल चुन सकते हैं; महत्वपूर्ण इस्पात भागों के लिए, उनके यांत्रिक गुणों को सुनिश्चित करने के लिए, फोर्जिंग रिक्त स्थान का चयन किया जाना चाहिए।
(2) भागों का संरचनात्मक आकार और बाहरी आयाम जटिल आकार वाले रिक्त स्थान आमतौर पर कास्टिंग द्वारा निर्मित होते हैं। रेत की ढलाई पतली दीवार वाले भागों के लिए उपयुक्त नहीं है; छोटे और मध्यम आकार के भागों के लिए उन्नत कास्टिंग विधियों पर विचार किया जा सकता है; रेत ढलाई का उपयोग बड़े भागों के लिए किया जा सकता है। सामान्य प्रयोजनों के लिए चरणबद्ध शाफ्ट के लिए, यदि चरणों के व्यास बहुत भिन्न नहीं हैं, तो गोल सलाखों का उपयोग किया जा सकता है; यदि चरणों के व्यास काफी भिन्न हैं, तो सामग्री की खपत और मशीनिंग श्रम को कम करने के लिए, फोर्जिंग ब्लैंक का चयन किया जाना चाहिए। बड़े आकार के हिस्से आम तौर पर मुफ्त फोर्जिंग चुनते हैं; छोटे और मध्यम आकार के हिस्से डाई फोर्जिंग चुन सकते हैं; कुछ छोटे भागों को अभिन्न रिक्त स्थान में बनाया जा सकता है।
(3) उत्पादन प्रकार बड़े पैमाने पर उत्पादित भागों को अपेक्षाकृत उच्च परिशुद्धता और उत्पादकता के साथ किसी न किसी विनिर्माण विधि का चयन करना चाहिए, जैसे धातु मोल्ड मशीन मॉडलिंग या सटीक कास्टिंग का उपयोग करके कास्टिंग; डाई फोर्जिंग, सटीक फोर्जिंग का उपयोग करके फोर्जिंग; कोल्ड-रोल्ड या कोल्ड-ड्रॉ प्रोफाइल का उपयोग करने वाली प्रोफ़ाइल; जब भागों का उत्पादन छोटा होता है, तो कम परिशुद्धता और उत्पादकता वाली रिक्त निर्माण विधि का चयन किया जाना चाहिए।
(4) मौजूदा उत्पादन स्थितियाँ ब्लैंक के प्रकार और निर्माण विधि को निर्धारित करने के लिए, विशिष्ट उत्पादन स्थितियों पर विचार किया जाना चाहिए, जैसे कि ब्लैंक निर्माण तकनीक का स्तर, उपकरण की स्थिति और बाहरी सहयोग की संभावना।
(5) नई तकनीक, नई तकनीक और नई सामग्री के उपयोग पर पूरी तरह से विचार करें मशीनरी विनिर्माण प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, खाली विनिर्माण में नई तकनीक, नई तकनीक और नई सामग्री का अनुप्रयोग भी तेजी से विकसित हो रहा है। जैसे सटीक कास्टिंग, सटीक फोर्जिंग, कोल्ड एक्सट्रूज़न, पाउडर धातुकर्म और इंजीनियरिंग प्लास्टिक का उपयोग मशीनरी में तेजी से किया जा रहा है। इन विधियों के उपयोग से मशीनिंग की मात्रा बहुत कम हो जाती है, और कभी-कभी मशीनिंग आवश्यकताओं को मशीनिंग के बिना भी पूरा किया जा सकता है, और इसके आर्थिक लाभ बहुत महत्वपूर्ण हैं। रिक्त स्थान का चयन करते समय पूरा ध्यान दिया जाना चाहिए और संभावित परिस्थितियों में इसका यथासंभव उपयोग किया जाना चाहिए।
3. रिक्त आकार एवं आकृति का निर्धारण
रिक्त स्थान का आकार और आकार मूल रूप से भाग के आकार और आकार पर निर्भर करता है। एक भाग और एक रिक्त स्थान के बीच मुख्य अंतर यह है कि संसाधित होने वाले भाग की सतह पर एक निश्चित मशीनिंग भत्ता जोड़ा जाता है, अर्थात, रिक्त स्थान का मशीनिंग भत्ता। जब ब्लैंक का निर्माण किया जाता है, तो त्रुटियां भी होंगी, और ब्लैंक की आयामी सहनशीलता को ब्लैंक टॉलरेंस कहा जाता है। रिक्त मशीनिंग भत्ता और सहनशीलता का आकार सीधे मशीनिंग की श्रम मात्रा और कच्चे माल की खपत को प्रभावित करता है, इस प्रकार उत्पाद की विनिर्माण लागत को प्रभावित करता है। इसलिए, आधुनिक मशीनरी विनिर्माण के विकास के रुझानों में से एक रिक्त स्थान को परिष्कृत करना है ताकि रिक्त स्थान का आकार और आकार भागों के साथ यथासंभव सुसंगत हो, और कम और कोई कटौती न करने का प्रयास किया जाए। रिक्त स्थान की मशीनिंग भत्ता और सहनशीलता रिक्त स्थान की निर्माण विधि से संबंधित है, और उत्पादन के दौरान प्रासंगिक प्रक्रिया मैनुअल या प्रासंगिक उद्यम और उद्योग मानकों का हवाला देकर निर्धारित किया जा सकता है।
रिक्त मशीनिंग भत्ता, रिक्त के आकार और आकार का निर्धारण करने के बाद, रिक्त मशीनिंग भत्ते को भाग की संबंधित प्रसंस्करण सतह पर जोड़ने के अलावा, रिक्त विनिर्माण, मशीनिंग और गर्मी उपचार जैसे विभिन्न तकनीकी कारकों के प्रभाव पर भी विचार करें। निम्नलिखित केवल उन मुद्दों का विश्लेषण करता है जिन पर मशीनिंग प्रौद्योगिकी के परिप्रेक्ष्य से रिक्त स्थान के आकार और आकार का निर्धारण करते समय विचार किया जाना चाहिए।
(1) प्रक्रिया स्टैंड की सेटिंग संरचनात्मक कारणों से कुछ हिस्सों को प्रसंस्करण के दौरान क्लैंप करना और स्थिर करना आसान नहीं है। क्लैंपिंग की सुविधा और गति के लिए, बॉस को रिक्त स्थान पर बनाया जा सकता है, जो तथाकथित प्रक्रिया स्टैंड है। क्राफ्ट स्ट्रैप का उपयोग केवल वर्कपीस को क्लैंप करते समय किया जाता है। भाग के संसाधित होने के बाद, इसे आम तौर पर काट दिया जाता है, लेकिन यदि यह भाग के प्रदर्शन और उपस्थिति की गुणवत्ता को प्रभावित नहीं करता है, तो इसे रखा जा सकता है।
(2) मशीनिंग में समग्र रिक्त का उपयोग, कभी-कभी पीसने वाली मशीन के मुख्य शाफ्ट में तीन-टाइल बीयरिंग, इंजन की कनेक्टिंग रॉड और खराद के विभाजित नट जैसे भागों का सामना करना पड़ता है। इस प्रकार के भागों की प्रसंस्करण गुणवत्ता और सुविधा सुनिश्चित करने के लिए, उन्हें अक्सर एक पूरे रिक्त स्थान में बनाया जाता है, और फिर एक निश्चित चरण तक प्रसंस्करण के बाद काट दिया जाता है।
(3) मिश्रित रिक्त स्थान का उपयोग प्रसंस्करण के दौरान क्लैंपिंग की सुविधा के लिए, अपेक्षाकृत नियमित आकार वाले कुछ छोटे हिस्सों, जैसे टी-आकार की चाबियाँ, फ्लैट नट, छोटे स्पेसर इत्यादि के लिए, कई टुकड़ों को एक खाली में जोड़ा जाना चाहिए एक निश्चित चरण के बाद या अधिकांश सतह प्रसंस्करण पूरा होने के बाद, इसे एक टुकड़े में संसाधित किया जाता है।
रफ के प्रकार, आकार और आकार का निर्धारण करने के बाद, रफ उत्पादन इकाई के उत्पाद पैटर्न के रूप में एक रफ ड्राइंग भी तैयार की जानी चाहिए। रिक्त ड्राइंग बनाने के लिए, भाग ड्राइंग के आधार पर संबंधित प्रसंस्करण सतह पर रिक्त भत्ता जोड़ें। हालाँकि, ड्राइंग करते समय रिक्त स्थान की विशिष्ट विनिर्माण स्थितियों पर भी विचार किया जाना चाहिए, जैसे कि कास्टिंग पर छेद की न्यूनतम कास्टिंग और फोर्जिंग की स्थिति, फोर्जिंग पर छेद और अंतराल, और निकला हुआ किनारा; कास्टिंग और फोर्जिंग ढलान की सतह का ड्राफ्ट कोण (ड्राफ्ट) और गोल कोने; अलग होने वाली सतह और अलग होने वाली सतह आदि की स्थिति। और मशीनी सतह को गैर-मशीनी सतह से अलग करने के लिए रफ ड्राइंग में भाग की सतह को इंगित करने के लिए दोहरी बिंदीदार रेखा का उपयोग करें।
