Was ist die Ursache für die Verformung des Werkstücks und wie kann sie vermieden werden? 2

Das Material und die Struktur des Werkstücks beeinflussen die Verformung des Werkstücks

Die Verformung ist direkt proportional zur Formkomplexität, zum Seitenverhältnis und zur Wandstärke sowie zur Steifigkeit und Stabilität des Materials. Daher sollte bei der Konstruktion von Teilen der Einfluss dieser Faktoren auf die Verformung des Werkstücks so weit wie möglich reduziert werden.

Gerade beim Aufbau großer Teile sollte der Aufbau sinnvoll sein. Vor der Verarbeitung sollten die Härte, Porosität und andere Defekte des Rohlings streng kontrolliert werden, um die Qualität des Rohlings sicherzustellen und die Verformung des Werkstücks zu reduzieren.

Verformung durch Werkstückspannung

Beim Spannen des Werkstücks sollte zuerst der richtige Spannpunkt ausgewählt werden und dann die passende Spannkraft entsprechend der Position des Spannpunkts ausgewählt werden. Deshalb sollten Klemmpunkt und Auflagepunkt möglichst übereinstimmen, damit die Klemmkraft auf die Auflage wirkt. Der Spannpunkt sollte so nah wie möglich an der Bearbeitungsfläche liegen, und es sollte die Position gewählt werden, an der die Kraft nicht leicht zu einer Spannverformung führen kann.

Bei mehreren auf das Werkstück wirkenden Spannkraftrichtungen ist die Spannkraftreihenfolge zu beachten. Zum Kontaktieren des Werkstücks mit der Auflage sollte die Spannkraft zunächst wirken und nicht leicht zu groß sein. Zum Ausgleich der Schnittkraft sollte die Hauptspannkraft zuletzt wirken.

Zweitens sollte die Kontaktfläche zwischen Werkstück und Vorrichtung vergrößert oder die axiale Spannkraft genutzt werden. Die Erhöhung der Steifigkeit der Teile ist ein effektiver Weg, um die Klemmverformung zu lösen, aber aufgrund der Form- und Struktureigenschaften dünnwandiger Teile weist sie eine geringe Steifigkeit auf. Auf diese Weise kommt es unter Klemmkrafteinwirkung zu einer Verformung.

Durch die Vergrößerung der Kontaktfläche zwischen Werkstück und Vorrichtung kann die Verformung des Werkstücks während des Spannens effektiv reduziert werden. Zum Beispiel werden beim Fräsen dünnwandiger Teile eine Vielzahl elastischer Druckplatten verwendet, um die Spannungsfläche von Kontaktteilen zu vergrößern; Beim Drehen des Innendurchmessers und des Außenkreises der dünnwandigen Hülse, sei es zur Verwendung eines einfachen offenen Übergangsrings oder zur Verwendung eines elastischen Dorns, der gesamten Bogenklaue usw., ist die Kontaktfläche zu vergrößern von das Werkstück beim Spannen. Dieses Verfahren trägt zur Aufnahme der Klemmkraft bei, um eine Verformung der Teile zu vermeiden. Auch in der Produktion findet die axiale Spannkraft breite Anwendung. Die Konstruktion und Herstellung einer speziellen Vorrichtung kann dazu führen, dass die Klemmkraft auf die Endfläche wirkt, wodurch die Biegeverformung des Werkstücks aufgrund der dünnen Wand und der geringen Steifigkeit des Werkstücks gelöst werden kann.Was ist die Ursache für die Verformung des Werkstücks und wie kann sie vermieden werden? 3

 Verformung durch Werkstückbearbeitung

Beim Schneiden erzeugt das Werkstück aufgrund der Einwirkung der Schneidkraft eine elastische Verformung in Kraftrichtung, die oft als Werkzeugschnittphänomen bezeichnet wird. Um mit dieser Art von Verformung fertig zu werden, sollten entsprechende Maßnahmen am Schneidwerkzeug getroffen werden. Beim Schlichten muss das Schneidwerkzeug scharf sein. Einerseits kann es den durch die Reibung zwischen dem Schneidwerkzeug und dem Werkstück gebildeten Widerstand verringern, andererseits kann es die Wärmeableitungsfähigkeit des Schneidwerkzeugs beim Schneiden des Werkstücks verbessern, um so den verbleibenden Innenraum zu verringern Belastung des Werkstücks.

Beispielsweise wird beim Fräsen der großen Ebene dünnwandiger Teile das Einkantenfräsverfahren verwendet, und die Werkzeugparameter wählen einen größeren Hauptablenkungswinkel und einen größeren Spanwinkel, um den Schnittwiderstand zu verringern. Aufgrund seiner geringen Schnittgeschwindigkeit reduziert das Werkzeug die Verformung dünnwandiger Teile und findet breite Anwendung in der Produktion.

Beim Drehen dünnwandiger Teile ist ein angemessener Werkzeugwinkel sehr wichtig für die Schnittkraft, die thermische Verformung und die Mikroqualität der Werkstückoberfläche. Die Schnittverformung und die Schärfe des Spanwinkels des Werkzeugs werden durch die Größe des Spanwinkels des Werkzeugs bestimmt. Wenn der Spanwinkel zu groß ist, werden die Schneidverformung und die Reibung verringert, aber wenn der Spanwinkel zu groß ist, wird der Keilwinkel des Werkzeugs verringert, die Festigkeit des Werkzeugs wird geschwächt, die Wärmeableitung des Werkzeug wird schlecht sein, und der Verschleiß wird beschleunigt. Daher sollten beim Drehen dünnwandiger Stahlteile Hochgeschwindigkeits-Schneidwerkzeuge mit einem Spanwinkel von 6 ° bis 30 ° und Hartmetall-Schneidwerkzeuge mit einem Spanwinkel von 5 ° bis 20 ° verwendet werden.

Wenn der Rückenwinkel des Werkzeugs groß ist, ist die Reibungskraft klein und die Schneidkraft wird entsprechend reduziert, aber wenn der Rückenwinkel zu groß ist, wird die Werkzeugstärke geschwächt. Verwenden Sie beim Drehen dünnwandiger Teile ein Schnellarbeitsstahl-Drehwerkzeug, der Rückenwinkel des Werkzeugs beträgt 6 ° bis 12 ° und ein Hartmetall-Schneidwerkzeug, der Rückenwinkel beträgt 4 ° bis 12 ° zum Fertigdrehen und kleiner zum Schruppen . Nehmen Sie beim Drehen des Innen- und Außenkreises dünnwandiger Teile den großen Hauptumlenkwinkel. Die richtige Auswahl der Schneidwerkzeuge ist eine notwendige Voraussetzung, um mit Werkstückverformungen fertig zu werden.

Bei der Bearbeitung verformt die durch die Reibung zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück erzeugte Wärme auch das Werkstück, so dass häufig eine Hochgeschwindigkeitsbearbeitung gewählt wird. Da bei der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung der Span in kurzer Zeit entfernt wird, wird der größte Teil der Schneidwärme durch den Span abgeführt, wodurch die thermische Verformung des Werkstücks verringert wird; Zweitens kann bei der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung die Verringerung des Erweichungsteils des Schneidschichtmaterials auch die Verformung von Teilen verringern, was der Gewährleistung der Größen- und Formgenauigkeit von Teilen förderlich ist. Darüber hinaus wird Schneidflüssigkeit hauptsächlich verwendet, um Reibung und Schnitttemperatur im Schneidprozess zu reduzieren. Der vernünftige Einsatz von Schneidflüssigkeit spielt eine wichtige Rolle bei der Verbesserung der Werkzeuglebensdauer, der Qualität der Bearbeitungsoberfläche und der Bearbeitungsgenauigkeit. Um die Verformung von Teilen zu verhindern, ist es daher notwendig, ausreichend Schneidflüssigkeit angemessen zu verwenden.

Angemessene Schnittparameter sind die Schlüsselfaktoren, um die Genauigkeit der Teile sicherzustellen. Bei der Bearbeitung dünnwandiger Teile mit hohen Präzisionsanforderungen wird im Allgemeinen eine symmetrische Bearbeitung angewendet, um die auf den beiden gegenüberliegenden Seiten erzeugten Spannungen auszugleichen und einen stabilen Zustand zu erreichen. Nach der Bearbeitung ist das Werkstück glatt. Wenn jedoch ein bestimmter Prozess viel Schnitt erfordert, wird das Werkstück aufgrund des Ungleichgewichts von Zugspannung und Druckspannung verformt.

Die Verformung dünnwandiger Teile beim Drehen ist vielfältig. Die Spannkraft beim Spannen des Werkstücks, die Schneidkraft beim Schneiden des Werkstücks, die elastische Verformung und die plastische Verformung, wenn das Werkstück das Schneidwerkzeug behindert, und die Temperatur im Schnittbereich steigt an, was zu einer thermischen Verformung führt. Daher müssen wir für die Schruppbearbeitung, den Rücklauf und den Vorschub größer nehmen; Beim Schlichten beträgt die Werkzeugmenge im Allgemeinen 0,2 bis 0,5 mm, die Vorschubgeschwindigkeit im Allgemeinen 0,1 bis 0,2 mm/U oder sogar weniger und die Schnittgeschwindigkeit 6 bis 120 m/min. Beim Schlichten sollte die Schnittgeschwindigkeit so hoch wie möglich sein, aber es ist nicht leicht, zu hoch zu sein. Eine vernünftige Auswahl von Schnittparametern kann die Verformung von Teilen reduzieren.

Spannung und Verformung nach der Bearbeitung

Nach der Bearbeitung gibt es Eigenspannungen im Teil selbst, und die Verteilung dieser Eigenspannungen ist ein relativ ausgeglichener Zustand. Die Form des Teils ist relativ stabil, aber die Eigenspannung ändert sich nach dem Entfernen einiger Materialien und der Wärmebehandlung. Zu diesem Zeitpunkt muss das Werkstück das Spannungsgleichgewicht wieder erreichen, damit sich die Form ändert. Um diese Art von Verformung zu lösen, können wir die zu richtenden Werkstücke durch Wärmebehandlung auf eine bestimmte Höhe stapeln, sie mit einem bestimmten Werkzeug in einen flachen Zustand pressen und dann das Werkzeug und die Werkstücke zusammen in den Heizofen legen. Entsprechend den unterschiedlichen Materialien der Teile können wir unterschiedliche Heiztemperaturen und Heizzeiten wählen. Nach dem Warmrichten ist die innere Struktur des Werkstücks stabil. Zu diesem Zeitpunkt erhält das Werkstück nicht nur eine höhere Geradheit, sondern es wird auch das Kaltverfestigungsphänomen eliminiert, was für die weitere Endbearbeitung von Teilen bequemer ist. Das Gussteil sollte gealtert werden, um die inneren Restspannungen so weit wie möglich zu eliminieren, und dann nach der Verformung bearbeitet werden, dh durch Grobbearbeitungs-Alterungsbearbeitung.

Damit große Teile eine Profilbearbeitung vornehmen, dh die Verformung des Werkstücks nach dem Zusammenbau vorhersagen, wird die Verformung während der Bearbeitung in der entgegengesetzten Richtung reserviert, wodurch die Verformung von Teilen nach dem Zusammenbau wirksam verhindert werden kann.

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 Zusammenfassung

Ich habe die folgenden Lösungen für Ihre Referenz zusammengefasst!

1. Um die Spannung und Verformung des Werkstücks zu verringern, sollte das Material des Werkstücks einer geeigneten und wissenschaftlichen Alterungsbehandlung unterzogen werden.

2. Um die durch zu viel Schnittmenge oder zu hohe Temperatur verursachte Verformung zu verringern, sollte die Bearbeitungszugabe angemessen eingestellt werden und das Prinzip der kleinen Menge und vieler Male für eine langsame Bearbeitung übernommen werden;

3. Für die Bearbeitung gekrümmter Oberflächen muss eine geeignete Vorrichtung hergestellt werden, um die Klemmkraft des Werkstücks auszugleichen und die Verformung des Werkstücks zu verringern.

Zusammenfassend gilt für das leicht verformbare Werkstück, dass entsprechende Gegenmaßnahmen in der Rohteil- und Bearbeitungstechnik getroffen werden sollten. Es muss je nach Situation analysiert und ein geeigneter Prozessweg gefunden werden. Natürlich dient die obige Methode nur dazu, die Verformung des Werkstücks weiter zu reduzieren. Wenn Sie ein Werkstück mit höherer Präzision erhalten möchten, müssen Sie weiter lernen, erforschen und forschen.

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