前 言
我們知道數(shù)控加工中心的的工件變形問(wèn)題竹观,是比較難以解決的問(wèn)題拍嵌。首先必須分析產(chǎn)生變形的原因遭赂,然后才能采取應(yīng)對(duì)的措施。
一:工件的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)會(huì)影響工件的變形
變形量的大小與形狀復(fù)雜程度横辆、長(zhǎng)寬比和壁厚大小成正比撇他,與材質(zhì)的剛性和穩(wěn)定性成正比。所以在設(shè)計(jì)零件時(shí)盡可能的減小這些因素對(duì)工件變形的影響狈蚤。尤其在大型零件的結(jié)構(gòu)上更應(yīng)該做到結(jié)構(gòu)合理困肩。在加工前也要對(duì)毛坯硬度、疏松等缺陷進(jìn)行嚴(yán)格控制,保證毛坯質(zhì)量锌畸,減少其帶來(lái)的工件變形勇劣。
二:工件裝夾時(shí)造成的變形
工件裝夾時(shí),首先要選擇正確的夾緊點(diǎn)潭枣,然后根據(jù)夾緊點(diǎn)的位置選擇適當(dāng)?shù)膴A緊力比默。因此盡可能使夾緊點(diǎn)和支撐點(diǎn)一致,使夾緊力作用在支撐上盆犁,夾緊點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近加工面帅唬,且選擇受力不易引起夾緊變形的位置。當(dāng)工件上有幾個(gè)方向的夾緊力作用時(shí)蘸腾,要考慮夾緊力的先后順序噪怜,對(duì)于使工件與支撐接觸夾緊力應(yīng)先作用,且不易太大奖踏,對(duì)于平衡切削力的主要夾緊力提蕴,應(yīng)作用在最后。
其次要增大工件與夾具的接觸面積或采用軸向夾緊力橱泻。增加零件的剛性灼镣,是解決發(fā)生夾緊變形的有效辦法,但由于薄壁類零件的形狀和結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)抢坯,導(dǎo)致其具有較低的剛性丐浑。這樣在裝夾施力的作用下,就會(huì)產(chǎn)生變形豫鲁。增大工件與夾具的接觸面積卓据,可有效降低工件件裝夾時(shí)的變形。如在銑削加工薄壁件時(shí)凛未,大量使用彈性壓板捅位,目的就是增加接觸零件的受力面積;在車削薄壁套的內(nèi)徑及外圓時(shí)搂抒,無(wú)論是采用簡(jiǎn)單的開(kāi)口過(guò)渡環(huán)艇搀,還是使用彈性芯軸、整弧卡爪等求晶,均采用的是增大工件裝夾時(shí)的接觸面積焰雕。這種方法有利于承載夾緊力,從而避免零件的變形芳杏。采用軸向夾緊力矩屁,在生產(chǎn)中也被廣泛使用,設(shè)計(jì)制作專用夾具可使夾緊力作用在端面上爵赵,可以解決由于工件壁薄吝秕,剛性較差泊脐,導(dǎo)致的工件彎曲變形。
三:工件加工時(shí)造成的變形
工件在切削過(guò)程中由于受到切削力的作用郭膛,產(chǎn)生向著受力方向的彈性形變晨抡,就是我們常說(shuō)的讓刀現(xiàn)象。應(yīng)對(duì)此類變形在刀具上要采取相應(yīng)的措施盏酵,精加工時(shí)要求刀具鋒利慷抛,一方面可減少刀具與工件的摩擦所形成的阻力,另一方面可提高刀具切削工件時(shí)的散熱能力蚊霞,從而減少工件上殘余的內(nèi)應(yīng)力睹协。
例如在銑削薄壁類零件的大平面時(shí),使用單刃銑削法姆盲,刀具參數(shù)選取了較大的主偏角和較大的前角叁利,目的就是為了減少切削阻力。由于這種刀具切削輕快盒咪,減少了薄壁類零件的變形完各,在生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用。在薄壁零件的車削中瘟麻,合理的刀具角度對(duì)車削時(shí)切削力的大小右婚,車削中產(chǎn)生的熱變形、工件表面的微觀質(zhì)量都是至關(guān)重要的钮咱。刀具前角大小耍才,決定著切削變形與刀具前角的鋒利程度。前角大航夺,切削變形和摩擦力減小蕉朵,但前角太大,會(huì)使刀具的楔角減小阳掐,刀具強(qiáng)度減弱始衅,刀具散熱情況差,磨損加快缭保。所以汛闸,一般車削鋼件材料的薄壁零件時(shí),用高速刀具涮俄,前角取6°~30°,用硬質(zhì)合金刀具尸闸,前角取5°~20°彻亲。刀具的后角大,摩擦力小吮廉,切削力也相應(yīng)減小苞尝,但后角過(guò)大也會(huì)使刀具強(qiáng)度減弱。在車削薄壁零件時(shí),用高速鋼車刀佛雀,刀具后角取6°~12°闺酬,用硬質(zhì)合金刀具,后角取4°~12°逃净,精車時(shí)取較大的后角瑟捡,粗車時(shí)取較小的后角。車薄壁零件的內(nèi)外圓時(shí)萨羽,取大的主偏角占航。正確選擇刀具是應(yīng)對(duì)工件變形的必要條件。
加工中刀具和工件摩擦產(chǎn)生的熱量也會(huì)使工件變形钙径,因此在很多時(shí)候選擇高速切削加工篙介。在高速切削加工中,由于切屑在較短時(shí)間內(nèi)被切除踊嘲,絕大部分切削熱被切屑帶走村肯,減少了工件的熱變形;其次疏菩,在高速加工中喊解,由于切削層材料軟化部分的減少,也可減少零件加工的變形强重,有利于保證零件的尺寸绞呈、形狀精度。另外间景,切削液主要用來(lái)減少切削過(guò)程中的摩擦和降低切削溫度佃声。合理使用切削液對(duì)提高刀具的耐用度和加工表面質(zhì)量、加工精度具有重要作用倘要。因此圾亏,在加工中為防止零件變形必須合理使用充分的切削液。
加工中采用合理的切削用量是保證零件精度的關(guān)鍵因素封拧。在加工精度要求較高的薄壁類零件時(shí)志鹃,一般采取對(duì)稱加工,使相對(duì)的兩面產(chǎn)生的應(yīng)力均衡泽西,達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)曹铃,加工后工件平整。但當(dāng)某一工序采取較大的吃刀量時(shí)捧杉,由于拉應(yīng)力陕见、壓應(yīng)力失去平衡,工件便會(huì)產(chǎn)生變形募型。
薄壁零件車削時(shí)變形是多方面的指晾,裝夾工件時(shí)的夾緊力杠尘,切削工件時(shí)切削力,工件阻礙刀具切削時(shí)產(chǎn)生的彈性變形和塑性變形理斜,使切削區(qū)溫度升高而產(chǎn)生熱變形酗裕。所以,我們要在粗加工時(shí)伐薯,背吃刀量和進(jìn)給量可以取大些弥禀;精加工時(shí),刀量一般在0.2~0.5mm生凯,進(jìn)給量一般在0.1~0.2mm/r法竭,甚至更小,切削速度6~120m/min啥葡,精車時(shí)用盡量高的切削速度蚣殴,但不易過(guò)為高。合理選擇好切削用量政模,從而到達(dá)減少零件變形的目的岗宣。
四:加工后應(yīng)力變形
加工后,零件本身存在內(nèi)應(yīng)力淋样,這些內(nèi)應(yīng)力分布是一種相對(duì)平衡的狀態(tài)耗式,零件外形相對(duì)穩(wěn)定,但是去除一些材料和熱處理后內(nèi)應(yīng)力發(fā)生變化趁猴,這時(shí)工件需要重新達(dá)到力的平衡所以外形就發(fā)生了變化刊咳。解決這類變形可以通過(guò)熱處理的方法,把需要校直的工件疊成一定高度儡司,采用一定工裝壓緊成平直狀態(tài)娱挨,然后把工裝和工件一起放入加熱爐中,根據(jù)零件材料的不同捕犬,選擇不同的加熱溫度和加熱時(shí)間跷坝。熱校直后,工件內(nèi)部組織穩(wěn)定碉碉。此時(shí)柴钻,工件不僅得到了較高的直線度,而且加工硬化現(xiàn)象得到消除垢粮,更便于零件的進(jìn)一步精加工淫蜕。鑄件要做到時(shí)效處理,盡量消除內(nèi)部的殘余應(yīng)力抬奠,采用變形后再加工的方式肩检,即粗加工-時(shí)效-再加工。對(duì)于大型零件要采用仿形加工疲飘,即預(yù)計(jì)工件裝配后的變形量钳雄,加工時(shí)在相反的方向預(yù)留出變形量,可有效的防止零件在裝配后的變形婴悠。
綜上所述匀枪,對(duì)于易變形工件,在毛坯和加工工藝上都要采用相應(yīng)的對(duì)策罐闰,需根據(jù)不同情況加以分析凿栅,都會(huì)找到一條合適的工藝路線的。當(dāng)然噪芭,上述的方法只是進(jìn)一步減小工件變形涝露,如果想得到更高精的工件,還需要不斷的學(xué)習(xí)楞艾、探討和研究参咙。
(夾具俠)
聲明:本網(wǎng)站所收集的部分公開(kāi)資料來(lái)源于互聯(lián)網(wǎng),轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享硫眯,并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)蕴侧,也不構(gòu)成任何其他建議。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布两入、編輯整理上傳净宵,對(duì)此類作品本站僅提供交流平臺(tái),不為其版權(quán)負(fù)責(zé)裹纳。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻择葡、圖片、文字如涉及作品版權(quán)問(wèn)題剃氧,請(qǐng)第一時(shí)間告知敏储,我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容,以保證您的權(quán)益她我!聯(lián)系電話:010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn虹曙。
- 暫無(wú)反饋
編輯推薦
- 2025新年特刊:打造新質(zhì)生產(chǎn)力兴喂,智啟未來(lái)新篇章
- 定義制造業(yè)未來(lái)的數(shù)控加工中心技術(shù)專題
- 航空航天及交通領(lǐng)域先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)用專題
- 解碼消費(fèi)電子產(chǎn)品生產(chǎn)的數(shù)字化之路技術(shù)專題
- 精密智能機(jī)床焚志,助力制造升級(jí)技術(shù)專題
- 汽車輕量化驅(qū)動(dòng)下的零部件加工應(yīng)用專題
- 高性能銑刀實(shí)現(xiàn)高精加工生產(chǎn)技術(shù)專題
- 航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)解決方案專題
- 高效齒輪加工生產(chǎn)技術(shù)方案專題
- 金屬加工液的性能不止?jié)櫥夹g(shù)應(yīng)用專題