Deformação da peça no centro de usinagem

1. O material e a estrutura da peça afetarão a deformação da peça

A quantidade de deformação é diretamente proporcional à complexidade da forma, relação de aspecto e espessura da parede, e diretamente proporcional à rigidez e estabilidade do material. Portanto, a influência desses fatores na deformação da peça é minimizada ao projetar as peças. Especialmente na estrutura de peças grandes, a estrutura deve ser razoável. Antes do processamento, a dureza e a porosidade dos blanks devem ser estritamente controladas para garantir a qualidade dos blanks e reduzir a deformação da peça.

2. Deformação causada pela fixação da peça de trabalho

Ao prender a peça de trabalho, primeiro o ponto de fixação correto e, em seguida, a força de fixação apropriada de acordo com a posição do ponto de fixação. Portanto, faça o ponto de fixação e o ponto de suporte o mais consistentes possível, de modo que a força de fixação atue no suporte, o ponto de fixação deve estar o mais próximo possível da superfície de processamento e a posição ed não é fácil de causar deformação de fixação . Quando há forças de fixação em várias direções na peça de trabalho, a ordem das forças de fixação deve ser considerada. A força de fixação deve ser aplicada primeiro para fazer a peça de trabalho entrar em contato com o suporte, e não é fácil ser muito grande. A principal força de fixação para equilibrar a força de corte, deve atuar no final.

Em segundo lugar, é necessário aumentar a área de contato entre a peça de trabalho e o acessório ou usar a força de fixação axial. Aumentar a rigidez das peças é uma forma eficaz de solucionar a deformação de fixação, mas devido às características de forma e estrutura das peças de paredes finas, apresenta uma rigidez menor. Desta forma, sob a ação da força de aperto, ocorrerá deformação. Aumentar a área de contato entre a peça de trabalho e o acessório pode efetivamente reduzir a deformação da peça de trabalho durante a fixação. Por exemplo, ao fresar peças de paredes finas, um grande número de placas de prensagem elásticas são usadas para aumentar a área de força das peças de contato; ao girar o diâmetro interno e o círculo externo da luva de parede fina, seja um anel de transição bipartido simples ou um mandril elástico, garras de arco completo, etc., são usados ​​para aumentar a área de contato quando a peça de trabalho é fixada. Este método é propício para suportar a força de fixação, evitando assim a deformação das peças. A força de aperto axial também é amplamente utilizada na produção. O projeto e a produção de acessórios especiais podem fazer com que a força de fixação atue na superfície da extremidade, o que pode resolver a deformação de curvatura da peça devido à parede fina e pouca rigidez da peça.

3. Deformação causada pelo processamento da peça

Devido à força de corte durante o processo de corte, a peça produz deformação elástica na direção da força, que é o que costumamos chamar de fenômeno de liberação da ferramenta. As medidas correspondentes devem ser tomadas na ferramenta para lidar com esse tipo de deformação. A ferramenta deve estar afiada durante o acabamento. Por um lado, pode reduzir a resistência causada pelo atrito entre a ferramenta e a peça de trabalho e, por outro lado, pode melhorar a capacidade de dissipação de calor da ferramenta ao cortar a peça de trabalho, reduzindo assim a peça de trabalho A tensão interna residual .

Por exemplo, ao fresar grandes planos de peças de paredes finas, o fresamento de aresta única é usado, e os parâmetros da ferramenta um maior ângulo de posição e um maior ângulo de saída para reduzir a resistência ao corte. Como esse tipo de ferramenta corta levemente e reduz a deformação de peças de paredes finas, é amplamente utilizado na produção. No torneamento de peças de paredes finas, um ângulo razoável da ferramenta é muito importante para a força de corte durante o torneamento, a deformação térmica durante o torneamento e a qualidade microscópica da superfície da peça. O tamanho do ângulo de ataque da ferramenta determina a deformação de corte e a nitidez do ângulo de ataque da ferramenta. Grandes ângulos de saída reduzem a deformação de corte e o atrito, mas ângulos de saída muito grandes reduzem o ângulo da cunha da ferramenta, enfraquecem a resistência da ferramenta, dissipação de calor deficiente e aceleram o desgaste. Portanto, geralmente ao girar peças de paredes finas de materiais de aço, use ferramentas de alta velocidade com um ângulo de saída de 6 ° ～ 30 ° e uma ferramenta de metal duro com um ângulo de saída de 5 ° ～ 20 °. O ângulo de incidência da ferramenta é grande, o atrito é pequeno e a força de corte é correspondentemente reduzida, mas um ângulo de incidência muito grande também enfraquece a resistência da ferramenta. Ao virar peças de paredes finas, use ferramentas de torneamento de aço de alta velocidade. O ângulo posterior da ferramenta é de 6 ° ～ 12 °. Com ferramentas de metal duro, o ângulo posterior é de 4 ° ～ 12 °. Para torneamento preciso, use um ângulo de alívio maior. Torneamento áspero Ao tomar o ângulo traseiro menor. Ao girar os círculos internos e externos de peças de paredes finas, faça um grande ângulo de posição. A escolha correta das ferramentas é uma condição necessária para lidar com a deformação da peça. geralmente, ao tornear peças de paredes finas de materiais de aço, use ferramentas de alta velocidade com um ângulo de saída de 6 ° ～ 30 ° e uma ferramenta de metal duro com um ângulo de saída de 5 ° ～ 20 °. O ângulo de incidência da ferramenta é grande, o atrito é pequeno e a força de corte é correspondentemente reduzida, mas um ângulo de incidência muito grande também enfraquece a resistência da ferramenta. Ao virar peças de paredes finas, use ferramentas de torneamento de aço de alta velocidade. O ângulo posterior da ferramenta é de 6 ° ～ 12 °. Com ferramentas de metal duro, o ângulo posterior é de 4 ° ～ 12 °. Para torneamento preciso, use um ângulo de alívio maior. Torneamento áspero Ao tomar o ângulo traseiro menor. Ao girar os círculos internos e externos de peças de paredes finas, faça um grande ângulo de posição. A escolha correta das ferramentas é uma condição necessária para lidar com a deformação da peça. geralmente, ao tornear peças de paredes finas de materiais de aço, use ferramentas de alta velocidade com um ângulo de saída de 6 ° ～ 30 ° e uma ferramenta de metal duro com um ângulo de saída de 5 ° ～ 20 °. O ângulo de incidência da ferramenta é grande, o atrito é pequeno e a força de corte é correspondentemente reduzida, mas um ângulo de incidência muito grande também enfraquece a resistência da ferramenta. Ao virar peças de paredes finas, use ferramentas de torneamento de aço de alta velocidade. O ângulo posterior da ferramenta é de 6 ° ～ 12 °. Com ferramentas de metal duro, o ângulo posterior é de 4 ° ～ 12 °. Para torneamento preciso, use um ângulo de alívio maior. Torneamento áspero Ao tomar o ângulo traseiro menor. Ao girar os círculos internos e externos de peças de paredes finas, faça um grande ângulo de posição. A escolha correta das ferramentas é uma condição necessária para lidar com a deformação da peça. e uma ferramenta de metal duro com um ângulo de saída de 5 ° ～ 20 °. O ângulo de incidência da ferramenta é grande, o atrito é pequeno e a força de corte é correspondentemente reduzida, mas um ângulo de incidência muito grande também enfraquece a resistência da ferramenta. Ao virar peças de paredes finas, use ferramentas de torneamento de aço de alta velocidade. O ângulo posterior da ferramenta é de 6 ° ～ 12 °. Com ferramentas de metal duro, o ângulo posterior é de 4 ° ～ 12 °. Para torneamento preciso, use um ângulo de alívio maior. Torneamento áspero Ao tomar o ângulo traseiro menor. Ao girar os círculos internos e externos de peças de paredes finas, faça um grande ângulo de posição. A escolha correta das ferramentas é uma condição necessária para lidar com a deformação da peça. e uma ferramenta de metal duro com um ângulo de saída de 5 ° ～ 20 °. O ângulo de incidência da ferramenta é grande, o atrito é pequeno e a força de corte é correspondentemente reduzida, mas um ângulo de incidência muito grande também enfraquece a resistência da ferramenta. Ao virar peças de paredes finas, use ferramentas de torneamento de aço de alta velocidade. O ângulo posterior da ferramenta é de 6 ° ～ 12 °. Com ferramentas de metal duro, o ângulo posterior é de 4 ° ～ 12 °. Para torneamento preciso, use um ângulo de alívio maior. Torneamento áspero Ao tomar o ângulo traseiro menor. Ao girar os círculos internos e externos de peças de paredes finas, faça um grande ângulo de posição. A escolha correta das ferramentas é uma condição necessária para lidar com a deformação da peça. mas um ângulo de incidência muito grande também enfraquece a resistência da ferramenta. Ao virar peças de paredes finas, use ferramentas de torneamento de aço de alta velocidade. O ângulo posterior da ferramenta é de 6 ° ～ 12 °. Com ferramentas de metal duro, o ângulo posterior é de 4 ° ～ 12 °. Para torneamento preciso, use um ângulo de alívio maior. Torneamento áspero Ao tomar o ângulo traseiro menor. Ao girar os círculos internos e externos de peças de paredes finas, faça um grande ângulo de posição. A escolha correta das ferramentas é uma condição necessária para lidar com a deformação da peça. mas um ângulo de incidência muito grande também enfraquece a resistência da ferramenta. Ao virar peças de paredes finas, use ferramentas de torneamento de aço de alta velocidade. O ângulo posterior da ferramenta é de 6 ° ～ 12 °. Com ferramentas de metal duro, o ângulo posterior é de 4 ° ～ 12 °. Para torneamento preciso, use um ângulo de alívio maior. Torneamento áspero Ao tomar o ângulo traseiro menor. Ao girar os círculos internos e externos de peças de paredes finas, faça um grande ângulo de posição. A escolha correta das ferramentas é uma condição necessária para lidar com a deformação da peça. 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O calor gerado pelo atrito entre a ferramenta e a peça de trabalho também irá deformar a peça de trabalho durante o processamento, portanto, o corte em alta velocidade é freqüentemente editado. Na usinagem de alta velocidade, como os cavacos são removidos em um tempo relativamente curto, a maior parte do calor de corte é retirado pelos cavacos, reduzindo a deformação térmica da peça; em segundo lugar, na usinagem de alta velocidade, o amolecimento do material da camada de corte também é reduzido. Pode reduzir a deformação do processamento das peças e ajudar a garantir a precisão do tamanho e da forma das peças. Além disso, o fluido de corte é usado principalmente para reduzir a fricção durante o processo de corte e diminuir a temperatura de corte. O uso razoável de fluido de corte desempenha um papel importante em melhorar a durabilidade da ferramenta, a qualidade da superfície processada e a precisão do processamento.

A quantidade de corte razoável usada no processamento é um fator chave para garantir a precisão das peças. Ao processar peças de paredes finas com requisitos de alta precisão, o processamento simétrico é geralmente adotado para equilibrar as tensões geradas nos lados opostos para um estado estável, e a peça fica lisa após o processamento. Porém, quando uma grande quantidade de faca é retirada em um determinado processo, a peça de trabalho será deformada devido à perda de equilíbrio entre as tensões de tração e compressão.

A deformação de peças de paredes finas durante o torneamento é multifacetada. A força de fixação ao fixar a peça de trabalho, a força de corte ao cortar a peça de trabalho, a peça de trabalho impede a deformação elástica e a deformação plástica gerada quando a ferramenta está cortando, e a temperatura da zona de corte aumenta e ocorre deformação térmica. Portanto, quando estamos desbastando, a quantidade de agarramento para trás e alimentação pode ser maior; para acabamento, a quantidade de faca é geralmente 0,2 ～ 0,5 mm, e o avanço é geralmente 0,1 ～ 0,2 mm / r, ou ainda menor. A velocidade de corte é 6 ～ 120m / min, e a velocidade de corte é a mais alta possível quando acabamento de torneamento, mas não é fácil ser muito alto. Escolha uma quantidade de corte razoável para atingir o objetivo de reduzir a deformação da peça.

4. Tensão e deformação após o processamento

Após o processamento, a própria peça sofre tensões internas. Essas distribuições de tensões internas estão em um estado relativamente equilibrado. A forma da peça é relativamente estável. No entanto, a tensão interna muda após a remoção de alguns materiais e tratamento térmico. Neste momento, a peça de trabalho precisa alcançar o equilíbrio de forças novamente, então a forma mudou. Para resolver este tipo de deformação, o tratamento térmico pode ser usado para empilhar a peça de trabalho a ser endireitada até uma certa altura, usar uma determinada ferramenta para compactá-la em um estado reto e, em seguida, colocar a ferramenta e a peça de trabalho juntas no forno de aquecimento. Escolha de acordo com diferentes materiais de peças Diferentes temperaturas de aquecimento e tempo de aquecimento. Após o endireitamento a quente, a organização interna da peça de trabalho é estável. Neste momento, a peça não tem apenas uma retilinidade maior, mas também o fenômeno de endurecimento por trabalho é eliminado, o que é mais conveniente para posterior acabamento das peças. As peças fundidas precisam ser tratadas com envelhecimento para eliminar ao máximo possível o estresse residual interno e, em seguida, processadas após a deformação, ou seja, processamento bruto-envelhecimento-reprocessamento. Para peças grandes, é necessário utilizar o processamento de perfilagem, ou seja, prever a deformação da peça após a montagem, e reservar a deformação na direção oposta durante o processamento, o que pode prevenir efetivamente a deformação das peças após a montagem.