V konštrukcii lietadla, s cieľom znížiť svoju vlastnú hmotnosť, sa používa veľké množstvo tenkostenných častí vyrobených z materiálov z hliníkovej zliatiny, ale koeficient tepelnej rozťažnosti dielov hliníkovej zliatiny je pomerne veľký a tenkostenné hliníkové zliatiny sa pri spracovaní ľahko deformujú, najmä ak sa používa voľný kovací slepý pokus, pracovné zaťaženie spracovania je veľké, takže jeho problém s deformáciou je závažnejší. analyzuje dôvody a riešenia pre deformáciu spracovania hliníkovej zliatiny, dúfajúc, že pomôže personálu.
1. Dôvody pre spracovanie deformácie
Existuje mnoho dôvodov pre deformáciu spracovania hliníkovej zliatiny, ktoré súvisia s materiálom, tvarom dielov a výrobnými podmienkami. Existujú najmä tieto aspekty: deformácia spôsobená vnútorným namáhaním slepého pokusu, deformácia spôsobená reznou silou a rezným teplom a deformácia spôsobená upínacím silou.
2. Procesné opatrenia na zníženie deformácie spracovania
(1) Znížte vnútorné namáhanie prázdneho miesta. Prirodzené alebo umelé starnutie a vibračná úprava môžu čiastočne eliminovať vnútorné namáhanie slepého náboja. Predbežné spracovanie je tiež efektívna metóda procesu. Pre slepý pokus s tučnou hlavou a veľkými ušami, kvôli veľkému okraju, je deformácia po spracovaní tiež veľká. Ak je prebytočná časť slepého pokusu vopred spracovaná a okraj každej časti sa zníži, môže sa nielen znížiť deformácia spracovania následného procesu, ale aj časť vnútorného namáhania sa môže uvoľniť po predbežnom spracovaní na určité časové obdobie.
(2) Zlepšite schopnosť rezania nástroja. Materiál a geometrické parametre nástroja majú významný vplyv na reznú silu a rezanie tepla. Správny výber nástroja je veľmi dôležitý na zníženie deformácie časti.
(1) Primerane si vyberte geometrické parametre nástroja. Uhol sklonu: Pod podmienkou zachovania pevnosti reznej hrany si vyberte väčší uhol sklonu. Na jednej strane môže brúsiť ostrú hranu a na druhej strane môže znížiť deformáciu rezu a hladké odstránenie triesok, čím sa zníži rezná sila a teplota rezania. Nikdy nepoužívajte záporné uhlové nástroje.
Uhol reliéfu: Veľkosť reliéfneho uhla má priamy vplyv na opotrebenie povrchu boku a kvalitu obrábaného povrchu. Hrúbka rezu je dôležitou podmienkou pre výber uhla reliéfu. Počas hrubého frézovania, kvôli veľkej rýchlosti posuvu, veľkému rezaciemu zaťaženiu a veľkej generácii tepla, sú potrebné dobré podmienky na odvod tepla nástroja. Preto by mal byť uhol reliéfu zvolený menší. Pri dokončovaní frézovania musí byť rezná hrana ostrá, aby sa znížilo trenie medzi bočnou plochou a obrábanou plochou a aby sa znížila elastická deformácia. Preto by sa mal z vybrať väčší uhol reliéfu.
Uhol helixu: Aby bolo frézovanie hladké a znížilo sa frézovanie, mal by sa zriadiť čo najdimejší uhol šesťhrannej kysu.
Zadanie uhla: Vhodná redukcia uhla vstupu môže zlepšiť podmienky odvodu tepla a znížiť priemernú teplotu spracovateľskej oblasti.
(2)Zlepšite štruktúru nástroja. Znížte počet fréz a zvýšte priestor pre čipy. Keďže materiál z hliníkovej zliatiny má väčšiu plasticitu, väčšiu deformáciu rezania počas obrábania a väčší priestor na držanie triesok, takže spodný polomer vrecka čipu by mal byť väčší a počet zubov frézovania by mal byť menší. Napríklad frézy s mletím pod φ20 mm používajú dva zuby; frézky s φ30– φ60 mm lepšie používajú tri zuby, aby sa zabránilo deformácii tenkostenných častí hliníkovej zliatiny spôsobenej upchávaním triesok.
Jemné brúsne zuby: hodnota drsnosti reznej hrany zubov by mala byť menšia ako Ra =0,4um. Pred použitím nového noža by ste mali zľahka brúsiť prednú a zadnú časť zubov jemným olejovým kameňom, aby ste odstránili zvyškové brúsky a mierne zúbky pri brúsení zubov. Týmto spôsobom je možné znížiť nielen rezné teplo, ale aj deformáciu rezu je relatívne malá.
Prísne ovládanie štandardu opotrebenia nástroja: Po opotrebovaní nástroja sa zvyšuje hodnota drsnosti povrchu obrobku, zvyšuje sa teplota rezania a zvyšuje sa deformácia obrobku. Preto by okrem výberu materiálov náradia s dobrou odolnosťou voči opotrebeniu nemal byť štandard opotrebenia nástroja väčší ako 0,2 mm, inak je ľahké vyrobiť zastavanú hranu. Pri rezaní by teplota obrobku vo všeobecnosti nemala prekročiť 100 °C, aby sa zabránilo deformácii.
(3) Zlepšite spôsob upínania obrobku. Pre obrobky z tenkostennej hliníkovej zliatiny so zlou tuhosťou sa na zníženie deformácie môžu použiť nasledujúce upínacie metódy:
V prípade tenkostenných puzdra, ak sa na upnutie z radiálneho smeru použije samocentračný skľučovadlo alebo pružinové skľučovadlo s tromi čeľusťami, po uvoľnení po spracovaní sa obrobok nevyhnutne deformuje. V tomto čase by sa mala použiť metóda lisovania axiálnej koncovej tváre s lepšou tuhosťou. Použite vnútorný otvor časti na lokalizáciu, vytvorte samoobslužné závitové tŕň, objímte ho do vnútorného otvoru časti a použite kryciu dosku na stlačenie koncovej strany na ňom a potom ju utiahnite maticou. Pri obrábaní vonkajšieho kruhu je možné zabrániť deformácii upínania, aby bolo možné dosiahnuť uspokojivú presnosť obrábania.
Pri spracovaní tenkostenných a tenkých dosiek obrobkov sa snažte použiť vákuové prísavky na získanie rovnomerne rozloženej upínacej sily a potom spracovať s menším množstvom rezu, ktoré môže dobre zabrániť deformácii obrobku.
Okrem toho sa môže použiť aj metóda balenia. Aby sa zvýšila procesná tuhosť tenkostenných obrobkov, môže byť médium naplnené vo vnútri obrobku, aby sa znížila deformácia obrobku počas upínania a rezania. Napríklad nalejte močovinu obsahujúcu 3%-6% dusičnanu draselného do obrobku a po spracovaní ponorte obrobok do vody alebo alkoholu, aby ste rozpustili plnivo a vyliali ho.
(4) Primerane usporiadajte postupy. Pri vysokorýchlostnom rezaní, kvôli veľkému obrábaniu a prerušovanému rezaniu, frézovací proces často vytvára vibrácie, čo ovplyvňuje presnosť obrábania a drsnosť povrchu. Preto proces CNC vysokorýchlostného rezania možno vo všeobecnosti rozdeliť na: hrubé obrábanie-semi-finish obrábanie-jasné rohové obrábanie-dokončovacie práce a ďalšie procesy. V prípade dielov s vysokými požiadavkami na presnosť je niekedy potrebné vykonať sekundárne polotovárne a potom dokončovacie práce. Po hrubom obrábaní sa diely môžu prirodzene ochladiť, aby sa eliminovalo vnútorné namáhanie spôsobené hrubým obrábaním a znížila sa deformácia. Okraj ponechaný po hrubom obrábaní by mal byť väčší ako množstvo deformácie, zvyčajne 1-2 mm. Počas dokončovacích úprav by si dokončovací povrch časti mal udržiavať rovnomerný príspevok na obrábanie, všeobecne 0,2-0,5 mm je vhodný, aby bol nástroj počas procesu obrábania v stabilnom stave, čo môže výrazne znížiť deformáciu rezu a dosiahnuť dobrú kvalitu povrchového obrábania. Zabezpečte presnosť výrobku.
Rezanie hliníkovej zliatiny je pomerne zriedkavé, a špeciálne hliníkové zliatiny frézy sú potrebné na rezanie. Pri rezaní hliníkovej zliatinykarbidové vrtáky, musíte venovať pozornosť rezacie parametre a technológiu spracovania, aby ste sa vyhli deformáciám a iným poruchám. Noble pripomína, že rôznekarbidové vrtákysa používajú na rezanie rôznych materiálov, preto dávajte pozor, aby ste si nevybralikarbidové vrtákypri výbere hliníkovej zliatinykarbidové vrtáky.
