Toat? lumea ?tie c? ?n industria avia?iei, materialele din aliaj de aluminiu sunt utilizate pe scar? larg? pentru a reduce greutatea componentelor avia?iei ?n sine. Cu toate acestea, ?n prelucrarea de precizie a aliajelor de aluminiu, datorit? coeficientului relativ mare de expansiune a materialului, deformarea este predispus? s? apar? ?n timpul prelucr?rii cu pere?i sub?iri, mai ales atunci c?nd se utilizeaz? blancuri libere de forjare cu reduceri mari de prelucrare, f?c?nd problema deform?rii ?i mai proeminent?.
1,Motive pentru cauzarea deform?rii prelucr?rii
Exist? de fapt multe motive pentru deformarea pieselor din aliaj de aluminiu ?n timpul prelucr?rii, care sunt legate de material, forma pieselor ?i diferite condi?ii de produc?ie, cum ar fi performan?a lichidului de t?iere. ?n rezumat, include aproximativ urm?toarele puncte: deformarea tensiunii interne a golului, for?a de t?iere, c?ldura de t?iere ?i deformarea cauzat? de prindere.
2,M?suri de proces care trebuie dezvoltate pentru a reduce deformarea prelucr?rii
1. Pentru a reduce stresul intern al golului
Putem folosi tratamentul natural sau artificial de ?mb?tr?nire ?i vibra?ii pentru a elimina par?ial stresul intern al golului. Prelucrarea prealabil? este, de asemenea, o metod? eficient? de proces. Pentru spa?iile mai mari, datorit? marjei mari, exist?, de asemenea, o deformare semnificativ? dup? prelucrare. Dac? prelucr?m ?n prealabil p?r?ile ?n exces ale albului ?i reducem marja fiec?rei p?r?i, nu numai c? putem reduce deformarea prelucr?rii ?n procesele viitoare, dar putem, de asemenea, elibera o anumit? tensiune intern? dup? prelucrare ?i l?s?ndu-l pentru o perioad? de timp.
2. Poate ?mbun?t??i capacitatea de t?iere a uneltelor de t?iere
Parametrii materialului ?i geometrici ai sculelor de t?iere au un impact semnificativ asupra for?ei de t?iere ?i c?ldurii de t?iere, iar selectarea corect? a sculelor de t?iere este crucial? pentru reducerea deform?rii de prelucrare a pieselor.
① Alege?i ?n mod rezonabil parametrii geometrici ai uneltei de t?iere
Unghi frontal: ?n timp ce men?ine?i rezisten?a lamei, alegerea unui unghi frontal u?or mai mare poate nu numai ascu?i marginea de t?iere, ci ?i reduce deformarea t?ierii, f?c?nd ?ndep?rtarea a?chiilor mai lin? ?i, ?n cele din urm?, reduc?nd for?a de t?iere ?i c?ldura. Nu folosi?i niciodat? unelte cu unghiuri frontale negative.
Col?ul din spate: Dimensiunea col?ului din spate are un impact direct asupra uzurii suprafe?ei de t?iere spate ?i asupra calit??ii suprafe?ei prelucrate. Grosimea de t?iere este o condi?ie important? pentru selectarea unghiului de spate. ?n timpul frez?rii brute, datorit? ratei mari de alimentare, sarcinii mari de t?iere ?i gener?rii ridicate de c?ldur?, sunt necesare condi?ii bune de disipare a c?ldurii uneltelor. Prin urmare, trebuie ales un unghi mai mic de spate. ?n timpul frez?rii de precizie, este necesar ca marginea de t?iere s? fie ascu?it?, reduc?nd frecarea dintre suprafa?a de t?iere spate ?i suprafa?a de prelucrare ?i minimiz?nd deformarea elastic?. Prin urmare, trebuie ales un unghi de spate mai mare.
Unghi spiral: Pentru a asigura frezarea neted? ?i a reduce for?a de frezare, unghiul spiralei trebuie selectat c?t mai mare posibil.
Unghi de plumb: Reducerea corespunz?toare a unghiului de plumb poate ?mbun?t??i ?n mod eficient condi?iile de disipare a c?ldurii ?i poate reduce temperatura medie ?n zona de prelucrare.
② ?mbun?t??irea structurii uneltelor
Reduce?i num?rul de din?i de frezat ?i cre?te?i spa?iul de a?chii. Datorit? plasticit??ii ridicate a materialelor din aliaj de aluminiu ?i deform?rii semnificative de t?iere ?n timpul prelucr?rii, este necesar un spa?iu mai mare de a?chii. Prin urmare, este preferabil s? ave?i o raz? mai mare de jos a canelurii a?chiilor ?i mai pu?ini din?i de frezat. De exemplu, frezele cu un diametru mai mic de 20 mm folosesc doi din?i; Este mai bine s? utiliza?i trei din?i pentru freze cu un diametru de 30-60mm pentru a evita deformarea pieselor din aliaj de aluminiu cu pere?i sub?iri cauzat? de blocarea cipurilor.
Din?ii ascu?i?i de precizie: Valoarea rugozit??ii marginii de t?iere a din?ilor trebuie s? fie mai mic? dec?t Ra=0.4um. ?nainte de a utiliza un cu?it nou, acesta trebuie s? fie u?or m?cinat cu o piatr? uleioas? fin? ?n fa?? ?i ?n spatele din?ilor pentru a elimina orice freze ?i u?oare dentare r?mase ?n timpul ascu?irii. ?n acest fel, nu numai c? se poate reduce c?ldura de t?iere, dar deformarea de t?iere este, de asemenea, relativ mic?.
Controlul strict al standardelor de uzur? a sculei: Dup? uzura sculei, valoarea rugozit??ii suprafe?ei piesei de prelucrat cre?te, temperatura de t?iere cre?te ?i deformarea piesei de prelucrat cre?te ?n consecin??. Prin urmare, ?n plus fa?? de selectarea materialelor scule cu rezisten?? bun? la uzur?, standardul de uzur? a sculei nu trebuie s? dep??easc? 0,2 mm, altfel este u?or s? se produc? depozite de a?chii. La t?iere, temperatura piesei de prelucrat nu trebuie, ?n general, s? dep??easc? 100 ℃ pentru a preveni deformarea.
② ?mbun?t??irea metodei de prindere a pieselor de prelucrat
Pentru piesele de prelucrat din aliaj de aluminiu cu pere?i sub?iri cu rigiditate slab?, pot fi utilizate urm?toarele metode de prindere pentru a reduce deformarea:
Pentru piesele de c?ptu?eal? cu pere?i sub?iri, dac? se utilizeaz? o mandrin? auto-centrant? cu trei f?lci sau o mandrin? cu arc pentru a prinde radial, odat? sl?bit? dup? prelucrare, piesa de prelucrat se va deforma inevitabil. ?n acest punct, trebuie utilizat? metoda de comprimare a fe?ei axiale cu rigiditate bun?. Folosind gaura interioar? a componentei pentru pozi?ionare, face?i un arbore filetat ?i introduce?i-l ?n gaura interioar? a componentei. Utiliza?i o plac? de acoperire pentru a ap?sa bine fa?a cap?tului ?i apoi str?nge?i-l ?napoi cu o piuli??. La prelucrarea cercului exterior, deformarea prinderii poate fi evitat?, ob?in?nd astfel o precizie satisf?c?toare de prelucrare.
Atunci c?nd prelucra?i piese de prelucrat din pl?ci sub?iri cu pere?i sub?iri, cel mai bine este s? utiliza?i cupe de aspirare ?n vid pentru a ob?ine for?a de prindere distribuit? uniform ?i apoi utiliza?i cantit??i mai mici de t?iere pentru a procesa, ceea ce poate preveni ?n mod eficient deformarea piesei de prelucrat.
?n plus, se poate utiliza ?i metoda de umplere. Pentru a cre?te rigiditatea procesului pieselor de prelucrat cu pere?i sub?iri, mediile pot fi umplute ?n interiorul piesei de prelucrat pentru a reduce deformarea ?n timpul proceselor de prindere ?i t?iere. De exemplu, injectarea topirii ureei con?in?nd nitrat de potasiu 3% -6% ?n piesa de prelucrat, iar dup? prelucrare, scufundarea piesei de prelucrat ?n ap? sau alcool poate dizolva ?i turna materialul de umplere.
② Aranjeaz? ?n mod rezonabil procesul
?n timpul t?ierii de mare vitez?, datorit? reducerii mari de prelucrare ?i t?ierii intermitente, vibra?iile apar adesea ?n timpul procesului de frezare, afect?nd precizia prelucr?rii ?i rugozitatea suprafe?ei. Deci, procesul de t?iere de mare vitez? CNC poate fi ?n general ?mp?r?it ?n:; Prelucrare dur?, prelucrare semi-precizie, cur??are col?uri, prelucrare de precizie ?i alte procese. Pentru piesele cu cerin?e de ?nalt? precizie, uneori este necesar? prelucrarea secundar? de semi precizie ?nainte de prelucrarea de precizie. Dup? prelucrarea dur?, piesele se pot r?ci ?n mod natural, elimin?nd stresul intern generat de prelucrarea dur? ?i reduc?nd deformarea. Aloca?ia r?mas? dup? prelucrarea dur? ar trebui s? fie mai mare dec?t deformarea, de obicei 1-2mm. ?n timpul prelucr?rii de precizie, suprafa?a pieselor ar trebui s? men?in? o aloca?ie uniform? de prelucrare, ?n general ?ntre 0,2-0,5 mm, pentru a men?ine sculele de t?iere ?ntr-o stare stabil? ?n timpul procesului de prelucrare. Acest lucru poate reduce foarte mult deformarea t?ierii, ob?ine o bun? calitate a prelucr?rii suprafe?ei ?i asigura precizia produsului.
3,Abilit??i de operare
?n plus fa?? de motivele men?ionate mai sus, metoda de operare este, de asemenea, foarte important? pentru deformarea pieselor din aliaj de aluminiu ?n timpul prelucr?rii.
(1) Pentru piesele cu o autonomie mare de prelucrare, pentru a asigura condi?ii mai bune de disipare a c?ldurii ?i pentru a evita concentra?ia de c?ldur? ?n timpul procesului de prelucrare, ar trebui adoptat? prelucrarea simetric?. Dac? exist? o foaie groas? de 90mm care trebuie prelucrat? la 60mm, freza?i imediat cealalt? parte dup? frezarea unei p?r?i ?i procesa?i-o la dimensiunea final? dintr-o singur? mi?care, planitatea va ajunge la 5mm; Dac? se utilizeaz? prelucrarea simetric? repetat?, fiecare parte este prelucrat? de dou? ori p?n? la dimensiunea final?, asigur?nd o planitate de 0,3 mm.
(2) Reduce?i for?a de t?iere ?i c?ldura de t?iere prin schimbarea parametrilor de t?iere. Dintre cele trei elemente ale parametrilor de t?iere, cantitatea de t?iere spate are un impact semnificativ asupra for?ei de t?iere. Dac? permisia de prelucrare este prea mare ?i for?a de t?iere a unei treceri este prea mare, aceasta nu numai c? va provoca deformarea pieselor, ci va afecta ?i rigiditatea arborelui ma?inii uneltei ?i va reduce durabilitatea sculei. Dac? cantitatea de t?iere din spate este redus?, va reduce considerabil eficien?a produc?iei. Cu toate acestea, ?n prelucrarea CNC, frezarea de mare vitez? poate dep??i aceast? problem?. Prin reducerea cantit??ii de t?iere din spate ?i cre?terea ratei de alimentare ?i a vitezei ma?inii ?n consecin??, for?a de t?iere poate fi redus?, asigur?nd ?n acela?i timp eficien?a prelucr?rii.
(3) Dac? exist? mai multe cavit??i pe piesele din tabl?, nu este recomandabil s? se utilizeze metoda de prelucrare secven?ial? a unei cavit??i pe cavitate ?n timpul prelucr?rii, deoarece acest lucru poate provoca cu u?urin?? distribu?ia neuniform? a for?ei ?i deformarea pieselor. Adopt?nd procesarea multipl? stratificat?, fiecare strat este procesat simultan la toate cavit??ile c?t mai mult posibil, iar apoi stratul urm?tor este procesat pentru a distribui uniform for?a asupra pieselor ?i a reduce deformarea.
(4) Piesele de prelucrat cu pere?i sub?iri sufer? deform?ri ?n timpul prelucr?rii datorit? prinderii, care este dificil de evitat chiar ?i ?n timpul prelucr?rii de precizie. Pentru a minimiza deformarea piesei de prelucrat, piesa de prindere poate fi sl?bit? u?or ?nainte ca prelucrarea de precizie s? ajung? la dimensiunea final?, permi??nd piesei de prelucrat s? revin? liber la starea sa original?. Apoi, poate fi u?or comprimat? p?n? c?nd poate ?ine piesa de prelucrat ferm (complet prin sim?ire manual?), ceea ce poate ob?ine efectul dorit de prelucrare. Pe scurt, punctul de aplicare a for?ei de prindere este cel mai bun pe suprafa?a de sus?inere, iar for?a de prindere ar trebui aplicat? ?n direc?ia unei bune rigidit??i a piesei de prelucrat. Pe premisa asigur?rii c? piesa de prelucrat nu se sl?be?te, cu c?t for?a de prindere este mai mic?, cu at?t mai bine.
(5) Ordinea de t?iere ar trebui, de asemenea, luat? ?n considerare cu aten?ie. Prelucrarea dur? accentueaz? ?mbun?t??irea eficien?ei prelucr?rii ?i urm?rirea unei rate de t?iere pe unitate de timp, de obicei utiliz?nd frezarea invers?. T?ierea excesului de material pe suprafa?a albului la cea mai rapid? vitez? ?i ?n cel mai scurt timp, form?nd conturul geometric necesar pentru prelucrarea de precizie. Prelucrarea de precizie accentueaz? precizia ridicat? ?i calitatea ridicat? ?i este recomandabil s? utiliza?i frezarea secven?ial?. Deoarece grosimea de t?iere a din?ilor scade treptat de la maxim la zero ?n timpul frez?rii, gradul de ?nt?rire a lucr?rii este foarte redus, iar gradul de deformare a pieselor este, de asemenea, redus.
(6) Atunci c?nd prelucra?i piese cu cavit??i, ?ncerca?i s? nu l?sa?i frezatorul s? penetreze direct piesa ca un burghiu, ceea ce poate duce la spa?iu insuficient de a?chii pentru frezator, ?ndep?rtarea slab? a a?chiilor, supra?nc?lzirea, expansiunea, ruperea uneltei ?i alte fenomene adverse. ?n primul r?nd, utiliza?i un burghiu de aceea?i dimensiune sau o dimensiune mai mare dec?t freza pentru a g?si gaura, apoi utiliza?i freza pentru frezare. Alternativ, programul de t?iere ?n spiral? poate fi produs folosind software-ul CAM.
4,Suprafa?a piesei de prelucrat devine negru
Prelucrarea oxid?rii aluminiului ?i turnarea aliajelor de aluminiu se realizeaz? ?n general folosind matri?e metalice. Aluminiul metalic ?i aliajele de aluminiu au o bun? fluiditate ?i plasticitate, dar sunt predispuse la negrire ?n timpul utiliz?rii din urm?toarele motive:
(1) Proiectare nerezonabil? a procesului. Cur??area necorespunz?toare sau inspec?ia sub presiune a pieselor turnate sub presiune din aliaj de aluminiu creeaz? condi?ii pentru mucegai ?i negrire, acceler?nd formarea mucegaiului.
(2) Factori interni ai aliajului de aluminiu. Mul?i produc?tori de turnare sub presiune din aliaj de aluminiu nu efectueaz? niciun tratament de cur??are dup? procesele de turnare sub presiune ?i prelucrare, sau pur ?i simplu cl?tesc cu ap?, care nu poate ob?ine o cur??are am?nun?it?.Exist? substan?e corozive reziduale, cum ar fi agen?i de eliberare, fluide de t?iere, solu?ii de saponificare ?i alte pete pe suprafa?a aluminiului turnat sub presiune, care accelereaz? viteza de cre?tere a mucegaiului ?i negrire a pieselor turnate sub presiune din aliaj de aluminiu.
(3) Gestionarea inadecvat? a depozitului. Stocarea pieselor turnate sub presiune din aliaj de aluminiu la diferite ?n?l?imi ?n depozit duce la diferite grade de cre?tere a mucegaiului.
(4) Factori externi de mediu ai aliajului de aluminiu. Aluminiul este un metal reactiv care este foarte predispus la oxidare, negrire sau cre?tere a mucegaiului ?n anumite condi?ii de temperatur? ?i umiditate, care este determinat de caracteristicile aluminiului ?n sine.
(5) Selectarea necorespunz?toare a agen?ilor de cur??are. Agentul de cur??are selectat are corozivitate puternic?, cauz?nd coroziune ?i oxidare a aluminiului turnat sub presiune.