加工中心廠家談:減少鋁件加工變形方(fāng)法和(hé)操作

發表時間(jiān):2022/10/17 閱讀量:442 來源: 廣東羞羞视频在线观看智控(kòng)有限公(gōng)司
加工(gōng)中心適合各類零件的加工,常加工材質有鋁件、鐵件和(hé)鋼件,由於鋁件零(líng)件材(cái)料熱膨脹係數較大,薄壁加工過程中很容易變形。加工中心廠(chǎng)家針對減少加工過程中鋁件變形提出(chū)一係列措施(shī)。    1.加工變(biàn)形的(de)原因    鋁件零件加工變形的原(yuán)因很多,與材質、零件形狀、生(shēng)產(chǎn)條(tiáo)件(jiàn)等都有關係。主要有以下幾個方麵:毛坯內應力引(yǐn)起的變形,切削力、切削熱(rè)引(yǐn)起的變形(xíng),夾緊(jǐn)力引起的(de)變(biàn)形。    2.減少加工變形的工藝措施    (1)降(jiàng)低毛坯的內應力 采用自(zì)然或人工時效以及振動處理,均可部分消除毛坯的內應(yīng)力。預先加工也是行之有效的(de)工藝方法。對肥頭大耳的毛坯(pī),由(yóu)於餘量大(dà),故加工後變形也大。若(ruò)預先加工掉毛坯的多餘(yú)部分,縮小各部(bù)分的餘量(liàng),不僅可(kě)以減少以後工序的加工變形,而且預先加工後(hòu)放置一段時間,還可以釋放一部分內應力。    例如圖1所示為大梁零件,毛(máo)坯形狀如圖雙點(diǎn)劃線所示重60kg,而零件(jiàn)僅重3kg。若(ruò)按圖中虛線所示一(yī)次性加工成形(xíng),平麵度誤差可高達14mm,若按圖中實線進行預加工,自然時效一段時(shí)間(jiān)後再(zài)加工成形為所需要的零件,則平麵度誤差可以減小到3mm。    圖1    圖(tú)2為某(mǒu)型號穿蓋器零件,局部*小厚(hòu)度僅(jǐn)為3mm,加工前的毛坯厚度為20mm。可以上加工中心用壓板換(huàn)壓的方法將零件(jiàn)直接(jiē)加工到尺寸,但是從工作台上取下來時,零件底部兩端會向上翹起,造成(chéng)尺寸嚴(yán)重超差甚至報廢。    圖2    所以在加工之前,先在毛坯上開一個應力釋放槽,如圖3實線位置所(suǒ)示,再(zài)從工作台上取下,自然時效1~2h,讓變形盡量在此時全部發生。之後,增加一(yī)個鉗工校平工序將零件校平,則零件在後續加工(gōng)中變形量會大幅度地降低。    圖3    (2)改善刀(dāo)具的切削能力 刀具的材料、幾何參(cān)數對切削力、切削熱有(yǒu)重要的影響,正(zhèng)確選(xuǎn)擇刀具,對減少零件加工變形至(zhì)關重要(yào)。    ① 合理(lǐ)選擇刀具幾何參數。前角:在保持刀刃強度的條件下,前(qián)角適當選擇大一些,一方麵(miàn)可以(yǐ)磨(mó)出鋒利的刃口(kǒu),另外可以減少切削變形,使(shǐ)排屑順利,進而降低切削力和切削溫度。切忌使用負前角刀具。    後(hòu)角(jiǎo):後角大小對後刀麵磨損及加工表麵質量有直(zhí)接的影響。切削厚度是選擇後(hòu)角(jiǎo)的重要條件。粗銑(xǐ)時,由於進給量大,切削負荷重,發熱(rè)量大,要求刀具散(sàn)熱條件好(hǎo),因此,後角應選擇小一些(xiē)。精銑時,要求刃(rèn)口鋒利(lì),減輕(qīng)後刀麵與加工(gōng)表麵的(de)摩(mó)擦,減小彈性變形,因此,後角應選擇大一些。    螺旋角:為使銑削平穩,降低銑削力(lì),螺旋角應盡可能選擇大一些。    主偏角:適當減小主偏角可以改善散熱條件,使加工(gōng)區的平均溫度下(xià)降(jiàng)。    ② 改善刀(dāo)具結構。減少銑刀齒數,加大容屑空(kōng)間。由於鋁件材料塑性較大,加工中切削(xuē)變形(xíng)較大,需(xū)要較大的容屑空間,因此容屑(xiè)槽底半徑應該較大、銑刀齒數較少為好。例如,φ20mm以(yǐ)下的銑刀采用兩(liǎng)個刀(dāo)齒;φ30~φ60mm的銑刀采用三(sān)個刀齒(chǐ)較好,以避免因切屑堵(dǔ)塞而引起薄壁鋁(lǚ)件(jiàn)零件的變形。    精磨刀齒:刀齒切削刃部的粗糙度值要小(xiǎo)於Ra=0.4um。在使用新刀之前,應該用細油石在刀齒前、後麵輕輕磨幾下,以消除刃磨刀齒時(shí)殘留的毛刺(cì)及輕微的鋸齒紋。這樣(yàng),不但可以降低切削(xuē)熱而且切削變形(xíng)也比較小。    嚴格控製刀具的磨(mó)損標準:刀具磨損後(hòu),工件表麵(miàn)粗(cū)糙度值增(zēng)加,切削溫度上升,工件變形隨之增加(jiā)。因此,除選用(yòng)耐磨性好的刀具材料外,刀具磨損標準不應該大於0.2mm,否則容易產生積屑瘤。切削時,工件的溫度一般不要超過100℃,以防止變形(xíng)。    ③ 改善工件(jiàn)的夾裝方法。對於剛性較(jiào)差的薄壁鋁件工(gōng)件,可以(yǐ)采用以下的夾(jiá)裝方法,以減少變形:    對於薄壁襯套類零件,如果用三(sān)爪自定心卡盤或彈簧夾頭從(cóng)徑向夾緊,加工後一旦鬆開,工件必然發生變形。此時,應該利用剛性較好的(de)軸向端麵壓緊的(de)方法。以零件內孔定位,自製一個帶螺紋的穿心軸,套入零件的內孔,其(qí)上用一(yī)個蓋板壓緊端麵再用螺帽背緊(jǐn)。加工外圓時就可避免夾緊變形,從(cóng)而得到(dào)滿意的加工精度。    對薄(báo)壁薄板工件進行(háng)加(jiā)工時,*好選用真空吸盤,以獲得分布均勻(yún)的夾緊力,再以較小的切削用量來加工(gōng),可以很好地防止工件變形。    另外,還可以使用填塞法。為增加(jiā)薄壁工件的工(gōng)藝剛性,可在工件內部填充介質,以(yǐ)減少裝夾和切削過程中工件達變形。例如,向工件內灌入(rù)含3%~6%硝酸鉀的尿素熔融物(wù),加工以後,將工件浸入水或酒精(jīng)中,就可以將該填充(chōng)物溶解倒出。    ④ 合理(lǐ)安排工序。高速切削時,由於加工餘量大以及斷續切削,因此(cǐ)銑削過程(chéng)往往產生振動,影響加工精度和表麵粗糙度。所以,數控高速切削加工工藝過程一般可分(fèn)為;粗加(jiā)工-半(bàn)精加工-清角加工-精加工等工序。對於(yú)精度要求高的零件,有時需要進(jìn)行二次半精加工,然後再進行精加工。粗加工之後,零件(jiàn)可以自然(rán)冷卻,消除粗加工產生(shēng)的內(nèi)應力,減小變形。粗加工(gōng)之(zhī)後留(liú)下的餘量應(yīng)大於變形量,一般為1~2mm。精(jīng)加工時,零件精加工表(biǎo)麵要保持均勻的加工餘量,一般以0.2~0.5mm為宜,使刀(dāo)具(jù)在加工過程(chéng)中處(chù)於平穩的狀態,可以大大減少切削變形,獲(huò)得良好的表麵加工質量,保(bǎo)證產品(pǐn)的精度。    3.操作技巧    鋁件材料的(de)零(líng)件在加工過程中變形,除(chú)了上述的原因之外(wài),在實際操作中(zhōng),操作(zuò)方法也(yě)是非常重要的。    (1)對(duì)於加工餘量大的零(líng)件,為使其在加工過(guò)程中有比較好的散熱條件,避免熱量集中(zhōng),加工(gōng)時,宜采用對稱(chēng)加工。如有一塊90mm厚的板料(liào)需要(yào)加工到60mm,若銑(xǐ)好一麵後立即銑(xǐ)削(xuē)另一麵,一次加工到*後尺寸,則平麵度達5mm;若采用反複進(jìn)刀對(duì)稱加工,每一麵分兩次加工到*後尺寸,可保證平(píng)麵度達到0.3mm。    (2)如果板材零件上有多個(gè)型腔,如圖4所示。加工時,不宜采用一個型腔一個型(xíng)腔的次序加工方法,這樣容易造成零件受力不均勻而產生變形。采用分層多次加(jiā)工,每(měi)一(yī)層盡量同時(shí)加工到所有的型腔,然後再加(jiā)工下一個層次,使零件均勻受(shòu)力,減小變形。    圖4    (3)通過改(gǎi)變切削用量來減少(shǎo)切(qiē)削力(lì)、切削熱。在切削用量的三要素中,背吃刀量對切削(xuē)力的影響很大。如果加工(gōng)餘量太大,一次(cì)走刀的切削力太大,不僅會使零件變形,而且還(hái)會影響機床主軸剛性、降低刀(dāo)具的耐用(yòng)度。如果減少背吃(chī)刀量,又會使生產效率大打(dǎ)折扣。不過(guò),在數控加工中都是高速銑削(xuē),可以克服這一難題。在減少背吃刀量的同時,隻要相應地增大進給,提高機床的轉速,就可以降低切削力,同時保證加工效率。    (4)走刀順序也要(yào)講究。粗加工強調的是提高加工效率,追求單位時間內的切除率,一般可采用逆銑。即以*快的速度、*短(duǎn)的時間切除(chú)毛坯表麵的(de)多餘材料,基本(běn)形成精加工(gōng)所要求的幾何輪廓(kuò)。而精加工所強(qiáng)調的是(shì)高精度高質量,宜采用順銑。因為(wéi)順銑(xǐ)時刀齒的(de)切削厚度從*大逐漸遞減至零,加工硬化程度大為減輕,同時減輕零件的變形程度。    (5)薄壁(bì)工件在(zài)加工時由於裝夾(jiá)產生變形,即使精加工也是難以避(bì)免的。為使工件變形減小到*低限度,可以在精加工即將達到*後尺寸之前,把(bǎ)壓緊件鬆一下,使工件(jiàn)自由恢複到原狀,然後再輕微壓緊,以剛能夾住工件為準(完全憑手感),這樣可以獲得理想的加工效(xiào)果。總之,夾緊力的作用點*好在支承麵上,夾緊力應作用在工件剛性好的方向,在保證工件不鬆動的前提下,夾緊力越小越好。    (6)在加(jiā)工帶型腔零件時,加工型(xíng)腔時盡量不要讓銑刀像鑽頭似的直接向下紮(zhā)入零件,導致銑刀容屑空間不夠,排屑不順暢,造(zào)成零(líng)件過熱、膨脹以及崩刀、斷刀等不利現象(xiàng)。要先用與銑刀同尺寸或大(dà)一號的鑽頭鑽(zuàn)下刀孔,再用銑刀銑削。或者,可以用CAM軟件生產螺旋下刀程序。    影響鋁(lǚ)件加工精度和表麵質(zhì)量的主要因素(sù)是該類零件加工過程中容易發生變形現象,這需要操作者(zhě)具備一定的操作經驗和技巧。東(dōng)莞市羞羞视频在线观看智控有限公司是一家股份製公司,旗(qí)下有 眾創為智控科技有(yǒu)限公司,景哲機電有限公司,子帆機床服務公司 ,專注於數控設備的生產',銷售,研發,整機配套,和代工服務為一體(tǐ)的高薪技術企業。
產(chǎn)品中心 在線留言 電話(huà)谘詢
羞羞视频在线观看-羞羞小视频-羞羞视频网站-羞羞网站app下载安装IOS