Det finns många orsaker till deformation av aluminiumdelar, som är relaterade till materialet, formen på delen och produktionsförhållandena.Det finns huvudsakligen följande aspekter: deformation orsakad av inre spänning av ämnet, deformation orsakad av skärkraft och skärvärme, och deformation orsakad av klämkraft.
【1】 Processåtgärder för att minska bearbetningsdeformation
1. Minska ämnets inre spänning
Naturlig eller artificiell åldrande och vibrationsbehandling kan delvis eliminera ämnets inre stress.Förbearbetning är också en effektiv processmetod.För ämnet med fett huvud och stora öron, på grund av den stora mängden, är deformationen efter bearbetning också stor.Om den överflödiga delen av ämnet är förbearbetad och utrymmet för varje del minskas, kan det inte bara minska bearbetningsdeformationen av den efterföljande processen, utan också frigöra en del av den inre spänningen efter förbearbetning under en period av tid.
2. Förbättra verktygets skärförmåga
Verktygets material och geometriska parametrar har en viktig inverkan på skärkraften och skärvärmen.Rätt val av verktyg är mycket viktigt för att minska bearbetningsdeformationen av delen.
(1) Rimligt urval av verktygsgeometriska parametrar.
①Spånvinkel: Under förutsättning att bladets styrka bibehålls, väljs spånvinkeln på lämpligt sätt för att vara större, å ena sidan kan den slipa en skarp egg, och å andra sidan kan den minska skärdeformationen, göra spånavlägsnandet smidigt och minska sedan skärkraften och skärtemperaturen.Använd aldrig verktyg med negativ spånvinkel.
②Reliefvinkel: Storleken på reliefvinkeln har en direkt inverkan på slitaget på flanken och kvaliteten på den bearbetade ytan.Skärtjockleken är en viktig förutsättning för val av släppningsvinkel.Under grovfräsning kräver verktyget goda värmeavledningsförhållanden på grund av den stora matningshastigheten, tunga skärbelastningen och stor värmealstring.Därför bör släppningsvinkeln väljas att vara mindre.Vid finfräsning krävs att skäreggen är skarp, friktionen mellan flankytan och den bearbetade ytan reduceras och den elastiska deformationen reduceras.Därför bör släppningsvinkeln vara större.
③ Helixvinkel: För att göra fräsen jämn och minska fräskraften bör skruvvinkeln vara så stor som möjligt.
④ Huvuddeklinationsvinkel: Korrekt minskning av huvuddeklinationsvinkeln kan förbättra värmeavledningsförhållandena och minska medeltemperaturen i bearbetningsområdet.
(2) Förbättra verktygsstrukturen.
①Minska antalet tänder på fräsen och öka spånutrymmet.På grund av aluminiummaterialets stora plasticitet och den stora skärdeformationen under bearbetningen krävs ett stort spånutrymme, så spånspårets bottenradie bör vara stor och antalet fräständer bör vara litet.
② Slipa tänderna fint.Grovhetsvärdet för skäreggen på skärtänderna bör vara mindre än Ra=0,4um.Innan du använder en ny kniv bör du använda en fin oljesten för att lätt vässa fram- och baksidan av knivtänderna några gånger för att eliminera graderna och lätta tandningar som finns kvar när du slipar tänderna.På detta sätt kan inte bara skärvärmen minskas utan även skärdeformationen är relativt liten.
③ Strikt kontrollera verktygets slitagestandard.Efter att verktyget är slitet ökar arbetsstyckets ytråhetsvärde, skärtemperaturen stiger och arbetsstyckets deformation ökar.Därför, förutom valet av verktygsmaterial med god slitstyrka, bör verktygsslitagestandarden inte vara större än 0,2 mm, annars är det lätt att producera uppbyggd egg.Vid skärning bör arbetsstyckets temperatur i allmänhet inte överstiga 100 ℃ för att förhindra deformation.
3. Förbättra fastspänningsmetoden för arbetsstycket
För tunnväggiga aluminiumarbetsstycken med dålig styvhet kan följande fastspänningsmetoder användas för att minska deformation:
①För tunnväggiga bussningsdelar, om den trekäftiga självcentrerande chucken eller fjäderchucken används för radiell fastspänning, kommer arbetsstycket oundvikligen att deformeras när den väl har släppts efter bearbetning.Vid denna tidpunkt bör metoden att pressa den axiella ändytan med bättre styvhet användas.Placera delens inre hål, gör en gängad dorn, sätt in den i delens inre hål, tryck på ändytan med en täckplatta på den och dra sedan åt den med en mutter.Vid bearbetning av den yttre cirkeln kan klämdeformation undvikas för att uppnå tillfredsställande bearbetningsnoggrannhet.
② Vid bearbetning av tunnväggiga och tunnplåtade arbetsstycken är det bäst att använda vakuumsugkoppar för att erhålla jämnt fördelad spännkraft och sedan bearbeta med en liten mängd skärning, vilket mycket väl kan förhindra deformation av arbetsstycket.
Dessutom kan packningsmetoden också användas.För att öka processstyvheten hos tunnväggiga arbetsstycken kan ett medium fyllas inuti arbetsstycket för att minska deformationen av arbetsstycket under fastspänning och skärning.Till exempel hälls ureasmälta innehållande 3 % till 6 % kaliumnitrat i arbetsstycket.Efter bearbetning kan arbetsstycket sänkas ned i vatten eller alkohol, och fyllmedlet kan lösas upp och hällas ut.
4. Rimligt arrangemang av processer
Underskärning med hög hastighet, på grund av den stora bearbetningsmånen och avbruten skärning, genererar fräsningsprocessen ofta vibrationer, vilket påverkar bearbetningsnoggrannheten och ytjämnheten.Därför kan CNC-höghastighetsskärningsprocessen generellt delas in i: grovbearbetning-semi-finishing-corner-clearing-finishing och andra processer.För detaljer med höga precisionskrav är det ibland nödvändigt att utföra sekundär halvbearbetning och sedan efterbearbetning.Efter grovbearbetning kan delarna kylas naturligt, vilket eliminerar den inre spänningen som orsakas av grovbearbetning och minskar deformation.Tillåten efter grovbearbetning bör vara större än deformationen, vanligtvis 1 till 2 mm.Under bearbetningen bör delarnas ytbearbetningsyta bibehålla en enhetlig bearbetningsmån, vanligtvis 0,2 ~ 0,5 mm, så att verktyget är i ett stabilt tillstånd under bearbetningsprocessen, vilket avsevärt kan minska skärdeformationen, erhålla god ytbearbetningskvalitet och säkerställa produktens noggrannhet.
【2】 operationsförmågan för att minska bearbetningsdeformationen
Utöver ovanstående skäl deformeras delarna av aluminiumdelar under bearbetningen.I verklig drift är operationsmetoden också mycket viktig.
1. För delar med stor bearbetningstillåtelse, för att få dem att ha bättre värmeavledningsförhållanden under bearbetningsprocessen och undvika värmekoncentration, bör symmetrisk bearbetning användas under bearbetningen.Om en 90 mm tjock plåt behöver bearbetas till 60 mm, om en sida fräss och den andra sidan fräsas omedelbart, och den slutliga storleken bearbetas på en gång, kommer planheten att nå 5 mm;om den bearbetas symmetriskt med upprepad matning, bearbetas varje sida två gånger till Slutmåttet kan garantera en planhet på 0,3 mm.
2. Om det finns flera håligheter på plåtdelarna är det inte lämpligt att använda den sekventiella bearbetningsmetoden för en hålighet och en hålighet under bearbetningen, vilket lätt kommer att göra att delarna deformeras på grund av ojämn belastning.Flerskiktsbearbetning antas, och varje lager bearbetas till alla håligheter samtidigt, och sedan bearbetas nästa lager för att göra delarna jämnt stressade och minska deformation.
3. Minska skärkraften och skärvärmen genom att ändra skärmängden.Bland de tre delarna av skärmängd har mängden bakåtgrepp ett stort inflytande på skärkraften.Om bearbetningstillåten är för stor är skärkraften för ett pass för stor, vilket inte bara kommer att deformera delarna, utan också påverka styvheten hos verktygsmaskinens spindel och minska verktygets hållbarhet.Om mängden knivar som ska ätas av ryggen minskar kommer produktionseffektiviteten att minska kraftigt.Höghastighetsfräsning används dock vid CNC-bearbetning, vilket kan lösa detta problem.Samtidigt som mängden tillbakaskärning minskas, så länge som matningen ökas i enlighet med detta och verktygsmaskinens hastighet ökas, kan skärkraften minskas och bearbetningseffektiviteten kan säkerställas samtidigt.
4. Ordningen på knivrörelser bör också uppmärksammas.Grov bearbetning betonar att förbättra bearbetningseffektiviteten och att eftersträva borttagningshastigheten per tidsenhet.I allmänhet kan fräsning användas.Det vill säga att överskottsmaterialet på ytan av ämnet avlägsnas med den snabbaste hastigheten och den kortaste tiden, och den geometriska konturen som krävs för efterbehandling bildas i princip.Medan efterbehandling betonar hög precision och hög kvalitet, är det lämpligt att använda nedfräsning.Eftersom skärtjockleken på skärtänderna gradvis minskar från maximalt till noll under nedfräsning, reduceras graden av arbetshärdning avsevärt, och graden av deformation av delen minskas också.
5. Tunnväggiga arbetsstycken deformeras på grund av fastklämning under bearbetningen, och jämn efterbehandling är oundviklig.För att minska deformationen av arbetsstycket till ett minimum kan du lossa pressstycket innan du avslutar den slutliga storleken, så att arbetsstycket fritt kan återgå till sitt ursprungliga tillstånd, och sedan trycka lätt på det, så länge som arbetsstycket kan vara fastklämd (helt).Enligt handkänslan kan den idealiska bearbetningseffekten erhållas på detta sätt.Med ett ord, verkanspunkten för klämkraften är företrädesvis på stödytan, och klämkraften bör appliceras i riktning mot god styvhet hos arbetsstycket.Med förutsättningen att arbetsstycket inte är löst, ju mindre klämkraften är, desto bättre.
6. När du bearbetar delar med ett hålrum, försök att inte låta fräsen störta direkt in i detaljen som en borr när du bearbetar håligheten, vilket resulterar i otillräckligt utrymme för fräsen för att rymma spån och dålig spånavlägsning, vilket resulterar i överhettning, expansion och kollaps av delarna.Knivar, trasiga knivar och andra ogynnsamma fenomen.Borra först hålet med en borr av samma storlek som fräsen eller en storlek större, och fräs sedan medfräs.Alternativt kan CAM-programvara användas för att producera spiralformade program.
Den huvudsakliga faktorn som påverkar bearbetningsnoggrannheten och ytkvaliteten hos aluminiumdelar är att sådana delar är benägna att deformeras under bearbetningsprocessen, vilket kräver att operatören har viss driftserfarenhet och kompetens.
Posttid: 2022-07-07