Πολλοί παράγοντες συμβάλλουν στην παραμόρφωση των εξαρτημάτων αλουμινίου κατά τη διαδικασία κατασκευής, συμπεριλαμβανομένων των ιδιοτήτων του υλικού, της γεωμετρίας των εξαρτημάτων και των παραμέτρων παραγωγής.
Οι κύριοι παράγοντες περιλαμβάνουν την εσωτερική καταπόνηση εντός της πρώτης ύλης, την παραμόρφωση που προκύπτει από τις δυνάμεις μηχανικής κατεργασίας και τη θερμότητα και την παραμόρφωση που προκαλείται από την πίεση σύσφιξης.
1. Μέτρα διεργασίας για τη μείωση της παραμόρφωσης της επεξεργασίας
1. Μειώστε την εσωτερική πίεση του τυφλού
Η εσωτερική τάση της πρώτης ύλης μπορεί να μετριαστεί κάπως μέσω φυσικής ή τεχνητής γήρανσης και δονήσεων. Η προκαταρκτική επεξεργασία είναι επίσης μια βιώσιμη μέθοδος. Στην περίπτωση των πρώτων υλών με γενναιόδωρες προεξοχές και σημαντικές προεξοχές, η παραμόρφωση μετά την επεξεργασία είναι επίσης σημαντική.
Η εκ των προτέρων επεξεργασία του πλεονάζοντος τμήματος της πρώτης ύλης και η μείωση της προεξοχής κάθε τμήματος μπορεί όχι μόνο να μειώσει τη στρέβλωση της επεξεργασίας στις επόμενες διαδικασίες, αλλά και να επιτρέψει την παραμονή της για μια διάρκεια μετά την προκαταρκτική επεξεργασία, η οποία μπορεί να μετριάσει περαιτέρω ορισμένες από τις εσωτερική ένταση.
2. Βελτιώστε την ικανότητα κοπής του εργαλείου
Η δύναμη κοπής και η θερμότητα κοπής κατά τη μηχανική κατεργασία επηρεάζονται σημαντικά από τη σύνθεση του υλικού και το συγκεκριμένο σχήμα του εργαλείου. Η επιλογή του κατάλληλου εργαλείου είναι ζωτικής σημασίας για την ελαχιστοποίηση της παραμόρφωσης κατά τη μερική επεξεργασία.
1) Επιλέξτε εύλογα τις γεωμετρικές παραμέτρους του εργαλείου.
① Η γωνία τσουγκράνας παίζει κρίσιμο ρόλο στις εργασίες κοπής. Είναι σημαντικό να επιλέξετε προσεκτικά μια μεγαλύτερη γωνία κλίσης, διασφαλίζοντας παράλληλα τη διατήρηση της αντοχής της λεπίδας. Μια μεγαλύτερη γωνία κλίσης όχι μόνο βοηθά στην επίτευξη μιας πιο αιχμηρής άκρης κοπής, αλλά επίσης ελαχιστοποιεί την παραμόρφωση κοπής και διευκολύνει την αποτελεσματική αφαίρεση των τσιπς, οδηγώντας σε μειωμένη δύναμη και θερμοκρασία κοπής. Εργαλεία με αρνητικές γωνίες κλίσης πρέπει να αποφεύγονται πάση θυσία.
②Γωνία ανακούφισης: Το μέγεθος της γωνίας ανακούφισης επηρεάζει σημαντικά τη φθορά στο πλευρό και την ποιότητα της κατεργασμένης επιφάνειας. Η επιλογή της γωνίας ανακούφισης εξαρτάται από το πάχος της κοπής. Στην ακατέργαστη άλεση, όπου υπάρχει σημαντικός ρυθμός τροφοδοσίας, μεγάλο φορτίο κοπής και υψηλή παραγωγή θερμότητας, είναι σημαντικό να διασφαλιστεί η βέλτιστη απαγωγή θερμότητας από το εργαλείο. Ως εκ τούτου, θα πρέπει να επιλεγεί μια μικρότερη γωνία ανακούφισης. Αντίστροφα, για τη λεπτή άλεση, είναι απαραίτητη μια αιχμηρή κοπτική άκρη για να ελαχιστοποιηθεί η τριβή μεταξύ του πλευρού και της κατεργασμένης επιφάνειας και για να μειωθεί η ελαστική παραμόρφωση. Συνεπώς, συνιστάται μεγαλύτερη γωνία διάκενου.
③Γωνία έλικας: Για να γίνει ομαλή η άλεση και να μειωθεί η δύναμη άλεσης, η γωνία έλικας πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μεγαλύτερη.
④ Κύρια γωνία εκτροπής: Η σωστή μείωση της κύριας γωνίας εκτροπής μπορεί να βελτιώσει τις συνθήκες απαγωγής θερμότητας και να μειώσει τη μέση θερμοκρασία της περιοχής επεξεργασίας.
2) Βελτιώστε τη δομή του εργαλείου.
①Για να βελτιωθεί η εκκένωση των τσιπ, είναι σημαντικό να μειώσετε την ποσότητα των δοντιών στο φρέζα και να μεγεθύνετε τον χώρο των τσιπ. Λόγω της μεγαλύτερης πλαστικότητας των εξαρτημάτων αλουμινίου, υπάρχει αυξημένη παραμόρφωση κοπής κατά την επεξεργασία, κάτι που απαιτεί μεγαλύτερο χώρο για τσιπ. Ως αποτέλεσμα, συνιστάται μεγαλύτερη ακτίνα πυθμένα για την αυλάκωση τσιπ και μείωση του αριθμού των δοντιών φρεζαρίσματος.
②Πραγματοποιήστε ακριβή λείανση των δοντιών της λεπίδας, διασφαλίζοντας ότι η τιμή τραχύτητας της κοπτικής ακμής είναι κάτω από Ra=0,4um. Όταν χρησιμοποιείτε ένα νέο μαχαίρι, συνιστάται να τρίβετε ελαφρά τόσο το μπροστινό όσο και το πίσω μέρος των δοντιών χρησιμοποιώντας μια λεπτή πέτρα λαδιού για να αφαιρέσετε τυχόν γρέζια και μικρές ανωμαλίες που μπορεί να έχουν προκύψει από το ακόνισμα. Αυτή η διαδικασία όχι μόνο μειώνει τη θερμότητα κοπής αλλά και ελαχιστοποιεί την παραμόρφωση κοπής.
③Είναι απαραίτητο να παρακολουθείτε στενά τα πρότυπα φθοράς των κοπτικών εργαλείων. Καθώς το εργαλείο φθείρεται, η τιμή της τραχύτητας της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας αυξάνεται, η θερμοκρασία κοπής αυξάνεται και η παραμόρφωση του τεμαχίου κατεργασίας γίνεται πιο έντονη. Εκτός από την επιλογή υλικών κοπτικών εργαλείων με εξαιρετική αντοχή στη φθορά, είναι σημαντικό να τηρείτε ένα μέγιστο όριο φθοράς εργαλείου των 0,2 mm για να αποτρέψετε την εμφάνιση δημιουργημένων άκρων. Κατά τη διάρκεια των εργασιών κοπής, συνιστάται η διατήρηση της θερμοκρασίας του τεμαχίου εργασίας κάτω από 100°C για την αποφυγή παραμόρφωσης.
3. Βελτιώστε τη μέθοδο σύσφιξης των τεμαχίων εργασίας
Για τεμάχια αλουμινίου με λεπτά τοιχώματα με χαμηλή ακαμψία, μπορούν να χρησιμοποιηθούν οι ακόλουθες μέθοδοι σύσφιξης για τη μείωση της παραμόρφωσης:
①Όταν εργάζεστε με εξαρτήματα δακτυλίου λεπτού τοιχώματος, η χρήση ενός αυτοκεντρικού τσοκ τριών σιαγόνων ή ενός τσοκ ελατηρίου για ακτινική σύσφιξη των εξαρτημάτων μπορεί να οδηγήσει σε παραμόρφωση του τεμαχίου εργασίας όταν χαλαρώσει μετά την επεξεργασία. Σε τέτοιες περιπτώσεις, συνιστάται η χρήση μιας ισχυρότερης μεθόδου συμπίεσης αξονικής ακραίας όψης. Ξεκινήστε εντοπίζοντας την εσωτερική οπή του εξαρτήματος, δημιουργώντας έναν προσαρμοσμένο άξονα με σπείρωμα και εισάγοντάς τον στην εσωτερική οπή. Χρησιμοποιήστε μια πλάκα κάλυψης για να ασκήσετε πίεση στην τελική επιφάνεια και, στη συνέχεια, στερεώστε τη στη θέση της με ένα παξιμάδι. Χρησιμοποιώντας αυτήν την προσέγγιση, μπορείτε να αποτρέψετε την παραμόρφωση σύσφιξης κατά την επεξεργασία του εξωτερικού κύκλου, οδηγώντας σε βελτιωμένη ακρίβεια επεξεργασίας.
②Όταν εργάζεστε με εξαρτήματα λαμαρίνας με λεπτά τοιχώματα, συνιστάται η χρήση τεχνολογίας μαγνητικής σύσφιξης για την επίτευξη ομοιόμορφης δύναμης σύσφιξης, σε συνδυασμό με λεπτότερες παραμέτρους κοπής. Αυτή η προσέγγιση μετριάζει αποτελεσματικά τον κίνδυνο παραμόρφωσης του κατεργαζόμενου τεμαχίου κατά την επεξεργασία. Εναλλακτικά, μπορεί να εφαρμοστεί εσωτερική υποστήριξη για την ενίσχυση της σταθερότητας των εξαρτημάτων με λεπτό τοίχωμα.
Με την έγχυση του τεμαχίου με ένα υποστηρικτικό μέσο, όπως ένα διάλυμα ουρίας που περιέχει 3% έως 6% νιτρικό κάλιο, μπορεί να ελαχιστοποιηθεί η πιθανότητα παραμόρφωσης κατά τη σύσφιξη και την κοπή. Αυτό το πληρωτικό μπορεί στη συνέχεια να διαλυθεί και να αφαιρεθεί βυθίζοντας το τεμάχιο εργασίας σε νερό ή αλκοόλ μετά την επεξεργασία.
4. Κανονίστε τη διαδικασία εύλογα
Κατά τη διάρκεια της κοπής υψηλής ταχύτητας, η διαδικασία άλεσης είναι επιρρεπής σε κραδασμούς λόγω του σημαντικού περιθωρίου μηχανικής κατεργασίας και της διακοπτόμενης κοπής, που οδηγεί σε δυσμενείς επιπτώσεις στην ακρίβεια μηχανικής κατεργασίας και στην τραχύτητα της επιφάνειας. Κατά συνέπεια, η διαδικασία κοπής υψηλής ταχύτητας CNC περιλαμβάνει τυπικά διάφορα στάδια, συγκεκριμένα σκληρή κατεργασία, ημι-τελική επεξεργασία, καθαρισμό γωνιών και φινίρισμα, μεταξύ άλλων.
Σε περιπτώσεις όπου τα εξαρτήματα απαιτούν υψηλή ακρίβεια, μπορεί να είναι απαραίτητο να εκτελεστεί δευτερεύουσα ημι-τελική επεξεργασία ακολουθούμενη από φινίρισμα. Μετά την πρόχειρη κατεργασία, είναι ωφέλιμο να επιτρέπεται στα μέρη να υποβάλλονται σε φυσική ψύξη για να μετριαστεί η εσωτερική καταπόνηση που προκαλείται από την τραχιά μηχανική κατεργασία και να ελαχιστοποιηθεί η παραμόρφωση. Το περιθώριο που απομένει μετά την πρόχειρη κατεργασία θα πρέπει να υπερβαίνει το επίπεδο παραμόρφωσης, που συνήθως κυμαίνεται από 1 έως 2 mm.
Επιπλέον, κατά τη διεξαγωγή του φινιρίσματος, είναι επιτακτική ανάγκη να διατηρηθεί ένα σταθερό περιθώριο κατεργασίας στην τελική επιφάνεια του εξαρτήματος, που κυμαίνεται συνήθως από 0,2 έως 0,5 mm. Αυτή η πρακτική διασφαλίζει ότι το εργαλείο παραμένει σε σταθερή κατάσταση κατά την επεξεργασία, μειώνοντας έτσι σημαντικά την παραμόρφωση κοπής, επιτυγχάνοντας ανώτερη ποιότητα επεξεργασίας επιφάνειας και διατηρώντας την ακρίβεια του προϊόντος.
2. Λειτουργικές δεξιότητες για τη μείωση της παραμόρφωσης της επεξεργασίας
Μέρη κατασκευασμένα απόcnc κατεργασμένα εξαρτήματα αλουμινίουπαραμορφώνονται κατά την επεξεργασία. Εκτός από τους παραπάνω λόγους, η μέθοδος λειτουργίας είναι επίσης πολύ σημαντική στην πραγματική λειτουργία.
1. Για εξαρτήματα με σημαντικό περιθώριο μηχανικής κατεργασίας, είναι απαραίτητο να εφαρμόζονται συμμετρικές τεχνικές επεξεργασίας για την ενίσχυση της απαγωγής θερμότητας κατά τη μηχανική κατεργασία και την πρόληψη της συγκέντρωσης θερμότητας. Ενδεικτικά, όταν μειώνετε ένα φύλλο πάχους 90 mm στα 60 mm, το φρεζάρισμα της μίας πλευράς και στη συνέχεια το φρεζάρισμα αμέσως της άλλης, που ακολουθείται από μια ενιαία τελική διαδικασία διαστασιολόγησης οδηγεί σε επιπεδότητα 5 mm. Αντίθετα, η χρήση επαναλαμβανόμενης συμμετρικής επεξεργασίας, με κάθε πλευρά αλεσμένη σε δύο στάδια, εξασφαλίζει ένα τελικό μέγεθος με επιπεδότητα 0,3 mm.
2. Εάν υπάρχουν πολλές εσοχές στο εξάρτημα της πλάκας, δεν συνιστάται η χρήση της μεθόδου επεξεργασίας βήμα προς βήμα για κάθε μεμονωμένη εσοχή. Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει σε ακανόνιστη κατανομή τάσεων και επακόλουθη παραμόρφωση του εξαρτήματος. Αντ 'αυτού, εξετάστε το ενδεχόμενο εφαρμογής της πολυεπίπεδης επεξεργασίας για να επεξεργαστείτε όλες τις εσοχές ταυτόχρονα σε κάθε επίπεδο, πριν προχωρήσετε στο επόμενο επίπεδο. Αυτό θα βοηθήσει στη διασφάλιση της ομοιόμορφης κατανομής των τάσεων και στην ελαχιστοποίηση της παραμόρφωσης.
3. Για να μετριαστεί η δύναμη κοπής και η θερμότητα, η ποσότητα κοπής μπορεί να ρυθμιστεί. Μεταξύ των τριών παραγόντων ποσότητας κοπής, η ποσότητα οπισθοκοπής επηρεάζει σημαντικά τη δύναμη κοπής. Το υπερβολικό όριο μηχανικής κατεργασίας και η δύναμη κοπής μπορεί να οδηγήσουν σε παραμόρφωση εξαρτήματος, να θέσουν σε κίνδυνο την ακαμψία της ατράκτου της εργαλειομηχανής και να μειώσουν την ανθεκτικότητα του εργαλείου. Η μείωση της ποσότητας κοπής μπορεί να μειώσει σημαντικά την αποδοτικότητα της παραγωγής. Ωστόσο, η άλεση υψηλής ταχύτητας στη μηχανική κατεργασία CNC μπορεί να αντιμετωπίσει αυτό το πρόβλημα. Μειώνοντας ταυτόχρονα την ποσότητα κοπής πίσω και αυξάνοντας την ταχύτητα τροφοδοσίας και εργαλειομηχανής, η δύναμη κοπής μπορεί να μειωθεί διατηρώντας παράλληλα την αποτελεσματικότητα της επεξεργασίας.
4. Προσοχή πρέπει επίσης να δοθεί στη σειρά κοπής. Στην ακατέργαστη κατεργασία, η εστίαση είναι στη βελτίωση της αποδοτικότητας της επεξεργασίας και στην προσπάθεια για μέγιστη αφαίρεση υλικού ανά μονάδα χρόνου. Γενικά, προτιμάται η ανοδική άλεση. Αυτό σημαίνει ότι το πλεονάζον υλικό στην επιφάνεια του τεμαχίου προς κατεργασία αφαιρείται με την υψηλότερη ταχύτητα και το συντομότερο δυνατό χρόνο για να δημιουργηθεί το απαιτούμενο γεωμετρικό περίγραμμα για το φινίρισμα. Από την άλλη πλευρά, η διαδικασία φινιρίσματος δίνει προτεραιότητα στην υψηλή ακρίβεια και την ανώτερη ποιότητα, ως εκ τούτου συνιστάται το φρεζάρισμα. Καθώς το πάχος κοπής του εργαλείου μειώνεται σταδιακά από το μέγιστο στο μηδέν κατά τη διάρκεια του φρεζαρίσματος, μειώνει σημαντικά τη σκλήρυνση της εργασίας και ελαχιστοποιεί την παραμόρφωση του εξαρτήματος.
5. Η παραμόρφωση των τεμαχίων με λεπτό τοίχωμα που προκαλείται από τη σύσφιξη κατά την επεξεργασία είναι ένα αναπόφευκτο ζήτημα, ακόμη και μετά την ολοκλήρωσή τους. Για να ελαχιστοποιηθεί η παραμόρφωση του τεμαχίου εργασίας, συνιστάται η απελευθέρωση της πίεσης πριν από το φινίρισμα για να επιτευχθούν οι τελικές διαστάσεις. Αυτό επιτρέπει στο τεμάχιο εργασίας να επανέλθει φυσικά στο αρχικό του σχήμα. Στη συνέχεια, η πίεση μπορεί να σφίγγεται προσεκτικά μέχρι να σφίξει πλήρως το τεμάχιο εργασίας, επιτυγχάνοντας το επιθυμητό αποτέλεσμα επεξεργασίας. Στην ιδανική περίπτωση, η δύναμη σύσφιξης θα πρέπει να εφαρμόζεται στην επιφάνεια στήριξης, ευθυγραμμισμένη με την ακαμψία του τεμαχίου εργασίας. Ενώ διασφαλίζετε ότι το τεμάχιο εργασίας παραμένει ασφαλές, είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε ελάχιστη δύναμη σύσφιξης.
6. Κατά τη μηχανική κατεργασία εξαρτημάτων με κοίλο χώρο, συνιστάται να αποφεύγετε τη διείσδυση του φρέζα απευθείας στο εξάρτημα που μοιάζει με τρυπάνι κατά τη διάρκεια της διαδικασίας. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε περιορισμένο χώρο τσιπ για το φρέζα, παρεμπόδιση της εκκένωσης του τσιπ και επακόλουθη υπερθέρμανση, διαστολή και φθορά των εξαρτημάτων. Μπορεί να προκύψουν ανεπιθύμητα περιστατικά όπως παραμόρφωση και σπάσιμο εργαλείου. Συνιστάται αρχικά να χρησιμοποιήσετε ένα τρυπάνι ίσου μεγέθους ή ελαφρώς μεγαλύτερο από το φρέζα για να ανοίξετε την οπή και στη συνέχεια να χρησιμοποιήσετε το φρέζα για κατεργασία. Εναλλακτικά, ένα πρόγραμμα σπειροειδούς κοπής μπορεί να δημιουργηθεί χρησιμοποιώντας λογισμικό CAM.
Η κύρια πρόκληση που επηρεάζει την ακρίβεια της κατασκευής εξαρτημάτων αλουμινίου και την ποιότητα του φινιρίσματος της επιφάνειάς του είναι η ευαισθησία αυτών των εξαρτημάτων σε παραμόρφωση κατά την επεξεργασία. Αυτό απαιτεί ο φορέας εκμετάλλευσης να διαθέτει ένα ορισμένο επίπεδο επιχειρησιακής τεχνογνωσίας και επάρκειας.
Η Anebon εξαρτώνται από στιβαρή τεχνική δύναμη και δημιουργεί συνεχώς εξελιγμένες τεχνολογίες για να καλύψει τη ζήτηση της κατεργασίας μετάλλων cnc,Φρέζα cnc 5 αξόνωνκαι χύτευση αυτοκινήτου. Όλες οι απόψεις και προτάσεις θα εκτιμηθούν ιδιαίτερα! Η καλή συνεργασία θα μπορούσε να βελτιώσει και τους δυο μας σε καλύτερη ανάπτυξη!
ODM Κατασκευαστής ΚίναΕξατομικευμένα εξαρτήματα CNC αλουμινίουκαι κατασκευή εξαρτημάτων μηχανημάτων, Επί του παρόντος, τα είδη της Anebon έχουν εξαχθεί σε περισσότερες από εξήντα χώρες και διαφορετικές περιοχές, όπως η Νοτιοανατολική Ασία, η Αμερική, η Αφρική, η Ανατολική Ευρώπη, η Ρωσία, ο Καναδάς κ.λπ. Η Anebon ειλικρινά ελπίζει να δημιουργήσει ευρεία επαφή με όλους τους πιθανούς πελάτες τόσο στην Κίνα όσο και στο υπόλοιπο μέρος του κόσμου.
Εάν θέλετε να μάθετε περισσότερα για εμάς ή θέλετε να ρωτήσετε, στείλτε ένα e-mail στοinfo@anebon.com
Ώρα δημοσίευσης: Φεβ-02-2024