加工中心的的工件變形?看看都是什么原因
加工中刀具和工件摩擦產(chǎn)生的熱量也會(huì)使工件變形,因此在很多時(shí)候選擇高速切削加工。在高速切削加工中,由于切屑在較短時(shí)間內(nèi)被切除,絕大部分切削熱被切屑帶走,減少了工件的熱變形;其次,在高速加工中,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,有利于保證零件的尺寸、形狀精度。另外,切削液主要用來減少切削過程中的摩擦和降低切削溫度。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。因此,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。在加工精度要求較高的薄壁類零件時(shí),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,達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài),加工后工件平整。但當(dāng)某一工序采取較大的吃刀量時(shí),由于拉應(yīng)力、壓應(yīng)力失去平衡,工件便會(huì)產(chǎn)生變形。
薄壁零件車削時(shí)變形是多方面的,裝夾工件時(shí)的夾緊力,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,使切削區(qū)溫度升高而產(chǎn)生熱變形。所以,我們要在粗加工時(shí),背吃刀量和進(jìn)給量可以取大些;精加工時(shí),刀量一般在0.2~0.5mm,進(jìn)給量一般在0.1~0.2mm/r,甚至更小,切削速度6~120m/min,精車時(shí)用盡量高的切削速度,但不易過為高。合理選擇好切削用量,從而到達(dá)減少零件變形的目的。
四、加工后應(yīng)力變形
加工后,零件本身存在內(nèi)應(yīng)力,這些內(nèi)應(yīng)力分布是一種相對(duì)平衡的狀態(tài),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,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。解決這類變形可以通過熱處理的方法,把需要校直的工件疊成一定高度,采用一定工裝壓緊成平直狀態(tài),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,選擇不同的加熱溫度和加熱時(shí)間。熱校直后,工件內(nèi)部組織穩(wěn)定。此時(shí),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,更便于零件的進(jìn)一步精加工。鑄件要做到時(shí)效處理,盡量消除內(nèi)部的殘余應(yīng)力,采用變形后再加工的方式,即粗加工-時(shí)效-再加工。對(duì)于大型零件要采用仿形加工,即預(yù)計(jì)工件裝配后的變形量,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。
綜上所述,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,需根據(jù)不同情況加以分析,都會(huì)找到一條合適的工藝路線的。當(dāng)然,上述的方法只是進(jìn)一步減小工件變形,如果想得到更高精的工件,還需要不斷的學(xué)習(xí)、探討和研究。
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