Existuje mnoho důvodů pro deformaci hliníkových dílů, které souvisí s materiálem, tvarem dílu a výrobními podmínkami.Jedná se především o tyto aspekty: deformace způsobená vnitřním napětím polotovaru, deformace způsobená řeznou silou a řezným teplem a deformace způsobená upínací silou.
【1】 Procesní opatření ke snížení deformace zpracování
1. Snižte vnitřní pnutí polotovaru
Přirozené nebo umělé stárnutí a úprava vibrací může částečně eliminovat vnitřní pnutí polotovaru.Předzpracování je také efektivní procesní metoda.U blanku s tlustou hlavou a velkýma ušima je díky velkému přídavku také velká deformace po zpracování.Pokud je přebytečná část polotovaru předzpracována a přídavek každé součásti je snížen, může to nejen snížit deformaci zpracování následného procesu, ale také uvolnit část vnitřního napětí po předběžném zpracování po dobu čas.
2. Zlepšete řeznou schopnost nástroje
Materiálové a geometrické parametry nástroje mají důležitý vliv na řeznou sílu a řezné teplo.Správný výběr nástroje je velmi důležitý pro snížení deformace součásti při obrábění.
(1) Rozumný výběr geometrických parametrů nástroje.
①Úhel čela: Pod podmínkou zachování pevnosti čepele je úhel čela vhodně zvolen tak, aby byl větší, na jedné straně může brousit ostrou hranu a na druhé straně může snížit deformaci řezání, způsobit odstranění třísky je hladké a následně se sníží řezná síla a řezná teplota.Nikdy nepoužívejte nástroje se záporným úhlem čela.
②Úhel podbroušení: Velikost úhlu podbroušení má přímý vliv na opotřebení boku a kvalitu obrobeného povrchu.Tloušťka řezu je důležitou podmínkou pro volbu úhlu hřbetu.Při hrubovacím frézování vyžaduje nástroj kvůli velkému posuvu, velkému řeznému zatížení a velkému vývinu tepla dobré podmínky pro odvod tepla.Proto by měl být úhel hřbetu vybrán tak, aby byl menší.Při jemném frézování se požaduje ostrost řezné hrany, snížení tření mezi čelní plochou a obrobenou plochou a snížení elastické deformace.Proto by měl být úhel hřbetu větší.
③ Úhel šroubovice: Aby bylo frézování hladké a snížila se frézovací síla, měl by být úhel šroubovice co největší.
④Hlavní úhel deklinace: Správné snížení hlavního úhlu deklinace může zlepšit podmínky odvodu tepla a snížit průměrnou teplotu oblasti zpracování.
(2) Zlepšit strukturu nástroje.
①Snižte počet zubů frézy a zvětšete prostor pro třísky.Vzhledem k velké plasticitě hliníkového materiálu a velké řezné deformaci při zpracování je potřeba velký prostor pro třísky, takže spodní poloměr drážky pro třísky by měl být velký a počet zubů frézy malý.
② Jemně obruste zuby.Hodnota drsnosti řezné hrany zubů frézy by měla být menší než Ra=0,4um.Před použitím nového nože byste měli pomocí jemného olejového kamene několikrát lehce nabrousit přední a zadní část zubů nože, abyste odstranili otřepy a drobné vroubky, které zůstaly při broušení zubů.Tímto způsobem lze nejen snížit řezné teplo, ale také řezná deformace je relativně malá.
③ Přísně kontrolujte standard opotřebení nástroje.Po opotřebení nástroje se zvyšuje hodnota drsnosti povrchu obrobku, zvyšuje se řezná teplota a zvyšuje se deformace obrobku.Proto, kromě výběru materiálů nástroje s dobrou odolností proti opotřebení, by norma opotřebení nástroje neměla být větší než 0,2 mm, jinak je snadné vyrobit nahromaděnou hranu.Při řezání by teplota obrobku obecně neměla překročit 100 ℃, aby se zabránilo deformaci.
3. Zlepšit způsob upínání obrobku
U tenkostěnných hliníkových obrobků se špatnou tuhostí lze ke snížení deformace použít následující způsoby upínání:
①U tenkostěnných dílů pouzder, pokud se pro radiální upínání používá tříčelisťové samostředící sklíčidlo nebo pružinové sklíčidlo, jakmile se po zpracování uvolní, obrobek se nevyhnutelně zdeformuje.V tomto okamžiku by měla být použita metoda lisování axiální čelní plochy s lepší tuhostí.Umístěte vnitřní otvor dílu, vyrobte závitový trn, vložte jej do vnitřního otvoru dílu, přitlačte na něj koncovou plochu s krycí deskou a poté utáhněte maticí.Při obrábění vnější kružnice se lze vyhnout upínací deformaci, aby se dosáhlo uspokojivé přesnosti obrábění.
② Při zpracování tenkostěnných a tenkostěnných obrobků je nejlepší použít vakuové přísavky, abyste získali rovnoměrně rozloženou upínací sílu, a poté zpracovat malým množstvím řezání, které může dobře zabránit deformaci obrobku.
Kromě toho lze také použít metodu balení.Aby se zvýšila procesní tuhost tenkostěnných obrobků, může být uvnitř obrobku naplněno médium, které sníží deformaci obrobku při upínání a řezání.Například tavenina močoviny obsahující 3 % až 6 % dusičnanu draselného se nalije do obrobku.Po zpracování lze obrobek ponořit do vody nebo alkoholu a plnivo rozpustit a vylít.
4. Rozumné uspořádání procesů
Běhemvysokorychlostní řezání, v důsledku velkého přídavku na obrábění a přerušovaného řezu proces frézování často generuje vibrace, které ovlivňují přesnost obrábění a drsnost povrchu.Proto lze proces CNC vysokorychlostního řezání obecně rozdělit na: hrubování-polodokončování-rohování-čištění-dokončování a další procesy.U dílů s vysokými požadavky na přesnost je někdy nutné provést sekundární polodokončování a následně dokončování.Po hrubém obrábění lze díly přirozeně chladit, čímž se eliminuje vnitřní pnutí způsobené hrubým obráběním a snižuje se deformace.Přídavek po hrubovacím obrábění by měl být větší než deformace, obecně 1 až 2 mm.Během dokončování by si dokončovací povrch dílů měl udržovat rovnoměrný přídavek na obrábění, obecně 0,2 ~ 0,5 mm, aby byl nástroj během procesu obrábění ve stabilním stavu, což může výrazně snížit deformaci řezání, získat dobrou kvalitu obrábění povrchu a zajistit přesnost produktu.
【2】 provozní dovednosti pro snížení deformace zpracování
Kromě výše uvedených důvodů dochází při zpracování k deformaci dílů hliníkových dílů.Ve skutečném provozu je také velmi důležitý způsob operace.
1. U dílů s velkým přídavkem na obrábění, aby měly lepší podmínky pro odvod tepla během procesu obrábění a zabránilo se koncentraci tepla, by mělo být během obrábění použito symetrické obrábění.Pokud je třeba zpracovat plech o tloušťce 90 mm na 60 mm, pokud je jedna strana frézována a druhá strana je frézována okamžitě a konečná velikost je zpracovávána najednou, dosáhne rovinnost 5 mm;pokud se zpracovává symetricky s opakovaným podáváním, je každá strana opracována dvakrát do Výsledný rozměr může zaručit rovinnost 0,3 mm.
2. Pokud je na dílech plechu více dutin, není vhodné při zpracování používat sekvenční metodu zpracování jedné dutiny a jedné dutiny, která snadno způsobí deformaci dílů vlivem nerovnoměrného namáhání.Je přijato vícevrstvé zpracování a každá vrstva je zpracována do všech dutin současně a poté je zpracována další vrstva, aby byly díly rovnoměrně namáhány a snížily se deformace.
3. Snižte řeznou sílu a řezné teplo změnou řezného množství.Mezi třemi prvky velikosti řezu má velký vliv na řeznou sílu velikost zpětného záběru.Pokud je přídavek na obrábění příliš velký, řezná síla jednoho průchodu je příliš velká, čímž dojde nejen k deformaci dílů, ale také k ovlivnění tuhosti vřetena obráběcího stroje a snížení životnosti nástroje.Pokud se sníží množství nožů, které mají být sežrány hřbetem, výrazně se sníží efektivita výroby.Při CNC obrábění se však používá vysokorychlostní frézování, které může tento problém překonat.Při snížení množství zpětného řezu, pokud se odpovídajícím způsobem zvýší posuv a zvýší se rychlost obráběcího stroje, lze snížit řeznou sílu a současně zajistit efektivitu zpracování.
4. Pozornost je třeba věnovat také pořadí pohybů nožem.Hrubé obrábění klade důraz na zlepšení efektivity obrábění a sledování rychlosti úběru za jednotku času.Obecně lze použít up-cut frézování.To znamená, že přebytečný materiál na povrchu polotovaru je odstraněn nejvyšší rychlostí a nejkratším časem a v podstatě se vytvoří geometrický obrys potřebný pro dokončení.Zatímco dokončovací práce klade důraz na vysokou přesnost a kvalitu, je vhodné použít frézování dolů.Protože řezná tloušťka zubů frézy při souvislém frézování postupně klesá z maxima na nulu, značně se snižuje stupeň zpevnění a také se snižuje stupeň deformace součásti.
5. Tenkostěnné obrobky se vlivem upnutí během zpracování deformují a rovnoměrné dokončovací práce je nevyhnutelné.Aby se deformace obrobku snížila na minimum, můžete lisovací kus před dokončením konečné velikosti uvolnit, aby se obrobek mohl volně vrátit do původního stavu, a poté jej mírně přitlačit, dokud lze obrobek upnutý (zcela).Podle hmatu v ruce lze tímto způsobem dosáhnout ideálního efektu zpracování.Jedním slovem, bod působení upínací síly je přednostně na nosném povrchu a upínací síla by měla být aplikována ve směru dobré tuhosti obrobku.Za předpokladu, že se obrobek neuvolní, čím menší upínací síla, tím lépe.
6. Při obrábění součástí s dutinou se snažte, aby se fréza při obrábění dutiny neponořila přímo do součásti jako vrták, což má za následek nedostatečný prostor pro frézu pro uložení třísek a špatný odvod třísek, což má za následek přehřívání, rozpínání a zhroucení dílů.Nože, zlomené nože a další nepříznivé jevy.Nejprve vyvrtejte otvor vrtákem stejné velikosti jako fréza nebo o jednu velikost větším a poté jej vyfrézujtefréza.Alternativně lze použít CAM software k vytvoření šroubovicových utahovacích programů.
Hlavním faktorem ovlivňujícím přesnost obrábění a kvalitu povrchu hliníkových dílů je to, že takové díly jsou náchylné k deformaci během procesu obrábění, což vyžaduje, aby měl operátor určité provozní zkušenosti a dovednosti.
Čas odeslání: září-07-2022