Der er mange årsager til deformation af aluminiumsdele, som er relateret til materialet, delens form og produktionsbetingelserne. Der er hovedsageligt følgende aspekter: deformation forårsaget af indre spænding af råemnet, deformation forårsaget af skærekraft og skærevarme og deformation forårsaget af klemkraft.
【1】 Procesforanstaltninger for at reducere behandlingsdeformation
1. Reducer den indre belastning af emnet
Naturlig eller kunstig ældning og vibrationsbehandling kan delvist eliminere den indre belastning af emnet. Forbehandling er også en effektiv procesmetode. For emnet med fedt hoved og store ører er deformationen efter forarbejdning også stor på grund af den store mængde. Hvis den overskydende del af emnet er forbehandlet, og kvoten for hver del reduceres, kan det ikke kun reducere bearbejdningsdeformationen af den efterfølgende proces, men også frigive en del af den indre spænding efter forbehandling i en periode på tid.
2. Forbedre værktøjets skæreevne
Værktøjets materiale og geometriske parametre har en vigtig indflydelse på skærekraften og skærevarmen. Det korrekte valg af værktøjet er meget vigtigt for at reducere bearbejdningsdeformationen af delen.
(1) Rimeligt udvalg af værktøjets geometriske parametre.
①Rivevinkel: Under betingelsen om at bevare klingens styrke, er rivevinklen passende valgt til at være større, på den ene side kan den slibe en skarp kant, og på den anden side kan den reducere skæredeformationen, gøre spånfjernelsen glat, og reducer derefter skærekraften og skæretemperaturen. Brug aldrig værktøj med negativ skråvinkel.
②Reliefvinkel: Størrelsen af reliefvinklen har direkte indflydelse på sliddet på flanken og kvaliteten af den bearbejdede overflade. Skæretykkelsen er en vigtig betingelse for valg af frivinkel. Under grovfræsning kræver værktøjet gode varmeafledningsforhold på grund af den store tilspændingshastighed, tunge skærebelastning og stor varmeudvikling. Derfor bør frigangsvinklen vælges til at være mindre. Ved finfræsning skal skærekanten være skarp, friktionen mellem flankefladen og den bearbejdede overflade reduceres, og den elastiske deformation reduceres. Derfor bør frigangsvinklen være større.
③ Helixvinkel: For at gøre fræsningen glat og reducere fræsekraften, skal skruevinklen være så stor som muligt.
④ Hoveddeklinationsvinkel: Korrekt reduktion af hoveddeklinationsvinklen kan forbedre varmeafledningsforholdene og reducere den gennemsnitlige temperatur i behandlingsområdet.
(2) Forbedre værktøjsstrukturen.
①Reducer antallet af tænder på fræseren og øg spånpladsen. På grund af aluminiumsmaterialets store plasticitet og den store skæredeformation under forarbejdningen kræves der et stort spånrum, så den nederste radius af spånrillen skal være stor, og antallet af fræserens tænder skal være lille.
② Slib tænderne fint. Ruhedsværdien af skæretændernes skær bør være mindre end Ra=0,4um. Før du bruger en ny kniv, bør du bruge en fin oliesten til let at slibe for- og bagsiden af knivtænderne et par gange for at fjerne grater og små takker, der er tilbage, når du sliber tænderne. På denne måde kan ikke kun skærevarmen reduceres, men også skæredeformationen er relativt lille.
③ Kontroller strengt slidstandarden for værktøjet. Efter at værktøjet er slidt, øges overfladeruhedsværdien af emnet, skæretemperaturen stiger, og emnedeformationen stiger. Ud over valget af værktøjsmaterialer med god slidstyrke bør værktøjsslidstandarden derfor ikke være større end 0,2 mm, ellers er det let at producere opbygget kant. Ved skæring bør temperaturen på emnet generelt ikke overstige 100 ℃ for at forhindre deformation.
3. Forbedre fastspændingsmetoden for emnet
For tyndvæggede aluminium-emner med dårlig stivhed kan følgende spændemetoder bruges til at reducere deformation:
①For tyndvæggede bøsningsdele, hvis den tre-kæbede selvcentrerende borepatron eller fjederpatron bruges til radial fastspænding, vil arbejdsemnet uundgåeligt deformeres, når det først er frigivet efter bearbejdning. På dette tidspunkt skal metoden til at presse den aksiale endeflade med bedre stivhed anvendes. Placer delens inderste hul, lav en gevinddorn, indsæt den i delens indvendige hul, tryk endefladen med en dækplade på, og spænd den derefter med en møtrik. Ved bearbejdning af den ydre cirkel kan klemdeformation undgås for at opnå tilfredsstillende bearbejdningsnøjagtighed.
② Ved bearbejdning af tyndvæggede og tyndpladede emner er det bedst at bruge vakuumsugekopper for at opnå jævnt fordelt spændekraft og derefter bearbejde med en lille mængde skæring, hvilket godt kan forhindre deformation af emnet.
Derudover kan pakkemetoden også anvendes. For at øge processtivheden af tyndvæggede emner kan der fyldes et medium inde i emnet for at reducere deformationen af emnet under fastspænding og skæring. For eksempel hældes urinstofsmelte indeholdende 3% til 6% kaliumnitrat i arbejdsemnet. Efter forarbejdning kan emnet nedsænkes i vand eller alkohol, og fyldstoffet kan opløses og hældes ud.
4. Rimelig tilrettelæggelse af processer
Underhøjhastighedsskæring, på grund af den store bearbejdningstillæg og afbrudt skæring, genererer fræseprocessen ofte vibrationer, hvilket påvirker bearbejdningsnøjagtigheden og overfladeruheden. Derfor kan CNC højhastighedsskæringsprocessen generelt opdeles i: skrub-halvbearbejdning-hjørne-rydning-finish og andre processer. For dele med høje præcisionskrav er det nogle gange nødvendigt at udføre sekundær semi-finishing og derefter efterbehandling. Efter grovbearbejdning kan delene afkøles naturligt, hvilket eliminerer den indre spænding forårsaget af grovbearbejdning og reducerer deformation. Tilbageløbet efter grovbearbejdning skal være større end deformationen, generelt 1 til 2 mm. Under efterbehandlingen skal delenes efterbehandlingsoverflade opretholde en ensartet bearbejdningstillæg, generelt 0,2 ~ 0,5 mm, således at værktøjet er i en stabil tilstand under bearbejdningsprocessen, hvilket i høj grad kan reducere skærende deformation, opnå god overfladebearbejdningskvalitet og sikre produktets nøjagtighed.
【2】 betjeningsevnerne til at reducere behandlingsdeformationen
Ud over de ovennævnte grunde deformeres delene af aluminiumsdele under forarbejdningen. I egentlig drift er operationsmetoden også meget vigtig.
1. For dele med stor bearbejdningstillæg, for at få dem til at have bedre varmeafledningsforhold under bearbejdningsprocessen og undgå varmekoncentration, bør symmetrisk bearbejdning anvendes under bearbejdning. Hvis en 90 mm tyk plade skal bearbejdes til 60 mm, hvis den ene side fræses og den anden side fræses med det samme, og den endelige størrelse behandles på én gang, vil planheden nå 5 mm; hvis det behandles symmetrisk med gentagen fodring, behandles hver side to gange til Den endelige dimension kan garantere en fladhed på 0,3 mm.
2. Hvis der er flere hulrum på pladedelene, er det ikke egnet at bruge den sekventielle bearbejdningsmetode for et hulrum og et hulrum under bearbejdningen, hvilket let vil forårsage, at delene bliver deformeret på grund af ujævn belastning. Flerlagsbehandling er vedtaget, og hvert lag behandles til alle hulrummene på samme tid, og derefter behandles det næste lag for at gøre delene jævnt stressede og reducere deformation.
3. Reducer skærekraften og skærevarmen ved at ændre skæremængden. Blandt de tre elementer af skæremængde har mængden af tilbagegreb stor indflydelse på skærekraften. Hvis bearbejdningsgodtgørelsen er for stor, er skærekraften af en gang for stor, hvilket ikke kun vil deformere delene, men også påvirke stivheden af værktøjsmaskinens spindel og reducere værktøjets holdbarhed. Hvis mængden af knive, der skal spises af ryggen, reduceres, vil produktionseffektiviteten blive stærkt reduceret. Imidlertid bruges højhastighedsfræsning i CNC-bearbejdning, hvilket kan overvinde dette problem. Mens mængden af tilbageskæring reduceres, så længe tilførslen øges tilsvarende og værktøjsmaskinens hastighed øges, kan skærekraften reduceres, og forarbejdningseffektiviteten kan sikres på samme tid.
4. Rækkefølgen af knivbevægelser bør også være opmærksom på. Grov bearbejdning lægger vægt på at forbedre bearbejdningseffektiviteten og forfølge fjernelseshastigheden pr. tidsenhed. Generelt kan opskæring fræsning anvendes. Det vil sige, at det overskydende materiale på overfladen af emnet fjernes med den hurtigste hastighed og den korteste tid, og den geometriske kontur, der kræves til efterbehandling, er grundlæggende dannet. Mens efterbehandling lægger vægt på høj præcision og høj kvalitet, er det tilrådeligt at bruge nedfræsning. Fordi skæretykkelsen af skæretænderne gradvist falder fra maksimum til nul under nedfræsning, reduceres graden af arbejdshærdning kraftigt, og graden af deformation af delen reduceres også.
5. Tyndvæggede emner deformeres på grund af fastspænding under bearbejdningen, og jævn efterbehandling er uundgåelig. For at reducere deformationen af emnet til et minimum, kan du løsne pressestykket, før du afslutter den endelige størrelse, så emnet frit kan vende tilbage til sin oprindelige tilstand, og derefter trykke let på det, så længe emnet kan være fastspændt (helt). Ifølge håndfølelsen kan den ideelle behandlingseffekt opnås på denne måde. Kort sagt, spændekraftens virkningspunkt er fortrinsvis på understøtningsfladen, og spændekraften skal påføres i retning af god stivhed af emnet. Ud fra den forudsætning at sikre, at emnet ikke er løst, jo mindre spændekraften er, jo bedre.
6. Når du bearbejder dele med et hulrum, skal du prøve ikke at lade fræseren dykke direkte ind i delen som et bor, når du bearbejder hulrummet, hvilket resulterer i utilstrækkelig plads til fræseren til at rumme spåner og dårlig spånfjernelse, hvilket resulterer i overophedning, ekspansion og sammenbrud af delene. Knive, knækkede knive og andre ugunstige fænomener. Bor først hullet med et bor af samme størrelse som fræseren eller en størrelse større, og fræs det derefter medfræser. Alternativt kan CAM-software bruges til at producere spiralformede nedslidningsprogrammer.
Den vigtigste faktor, der påvirker bearbejdningsnøjagtigheden og overfladekvaliteten af aluminiumsdele, er, at sådanne dele er tilbøjelige til at deformeres under bearbejdningsprocessen, hvilket kræver, at operatøren har visse driftserfaring og færdigheder.
Indlægstid: Sep-07-2022