Deformación de la pieza de trabajo en el centro de mecanizado

1. El material y la estructura de la pieza de trabajo afectarán la deformación de la pieza de trabajo.

La cantidad de deformación es directamente proporcional a la complejidad de la forma, la relación de aspecto y el grosor de la pared, y directamente proporcional a la rigidez y estabilidad del material. Por lo tanto, la influencia de estos factores en la deformación de la pieza de trabajo se minimiza al diseñar piezas. Especialmente en la estructura de piezas grandes, la estructura debe ser razonable. Antes del procesamiento, la dureza y la porosidad de los espacios en blanco deben controlarse estrictamente para garantizar la calidad de los espacios en blanco y reducir la deformación de la pieza de trabajo.

2. Deformación causada por sujeción de la pieza de trabajo

Al sujetar la pieza de trabajo, primero el punto de sujeción correcto y luego la fuerza de sujeción adecuada según la posición del punto de sujeción. Por lo tanto, haga que el punto de sujeción y el punto de apoyo sean lo más consistentes posible, de modo que la fuerza de sujeción actúe sobre el soporte, el punto de sujeción debe estar lo más cerca posible de la superficie de procesamiento y la posición ed no es fácil de causar deformación de sujeción . Cuando hay fuerzas de sujeción en varias direcciones en la pieza de trabajo, se debe considerar el orden de las fuerzas de sujeción. La fuerza de sujeción debe aplicarse primero para que la pieza de trabajo entre en contacto con el soporte, y no es fácil que sea demasiado grande. La fuerza de sujeción principal para equilibrar la fuerza de corte debe actuar al final.

En segundo lugar, es necesario aumentar el área de contacto entre la pieza de trabajo y el dispositivo o utilizar la fuerza de sujeción axial. Aumentar la rigidez de las piezas es una forma eficaz de solucionar la deformación de sujeción, pero debido a las características de la forma y estructura de las piezas de paredes delgadas, tiene una rigidez menor. De esta manera, bajo la acción de la fuerza de sujeción, se producirá una deformación. La ampliación del área de contacto entre la pieza de trabajo y el accesorio puede reducir efectivamente la deformación de la pieza de trabajo durante la sujeción. Por ejemplo, al fresar piezas de paredes delgadas, se utiliza una gran cantidad de placas de presión elásticas para aumentar el área de fuerza de las piezas de contacto; al girar el diámetro interior y el círculo exterior del manguito de pared delgada, ya sea un simple anillo de transición dividido o un mandril elástico, garras de arco completo, etc. se utilizan para aumentar el área de contacto cuando la pieza de trabajo está sujeta. Este método es propicio para soportar la fuerza de sujeción, evitando así la deformación de las piezas. La fuerza de sujeción axial también se utiliza ampliamente en la producción. El diseño y la producción de accesorios especiales pueden hacer que la fuerza de sujeción actúe sobre la superficie del extremo, lo que puede resolver la deformación por flexión de la pieza de trabajo debido a la pared delgada y la poca rigidez de la pieza de trabajo.

3. Deformación causada por el procesamiento de la pieza.

Debido a la fuerza de corte durante el proceso de corte, la pieza de trabajo produce una deformación elástica en la dirección de la fuerza, que es lo que a menudo llamamos el fenómeno de soltar la herramienta. Se deben tomar las medidas correspondientes en la herramienta para hacer frente a este tipo de deformación. La herramienta debe estar afilada durante el acabado. Por un lado, puede reducir la resistencia causada por la fricción entre la herramienta y la pieza de trabajo, y por otro lado, puede mejorar la capacidad de disipación de calor de la herramienta al cortar la pieza de trabajo, reduciendo así la pieza de trabajo La tensión interna residual .

Por ejemplo, al fresar grandes planos de piezas de paredes delgadas, se utiliza el fresado de un solo filo y la herramienta parametriza un ángulo de entrada mayor y un ángulo de inclinación mayor para reducir la resistencia al corte. Debido a que este tipo de herramienta corta a la ligera y reduce la deformación de las piezas de paredes delgadas, se utiliza ampliamente en la producción. En el torneado de piezas de paredes delgadas, un ángulo de herramienta razonable es muy importante para la fuerza de corte durante el torneado, la deformación térmica durante el torneado y la calidad microscópica de la superficie de la pieza de trabajo. El tamaño del ángulo de ataque de la herramienta determina la deformación de corte y la nitidez del ángulo de ataque de la herramienta. Los ángulos de ataque grandes reducen la deformación y la fricción del corte, pero los ángulos de ataque demasiado grandes reducirán el ángulo de cuña de la herramienta, debilitarán la resistencia de la herramienta, la disipación de calor deficiente y acelerarán el desgaste. Por lo tanto, generalmente al tornear piezas de paredes delgadas de materiales de acero, utilice herramientas de alta velocidad con un ángulo de ataque de 6 ° ～ 30 ° y una herramienta de carburo cementado con un ángulo de ataque de 5 ° ～ 20 °. El ángulo de juego de la herramienta es grande, la fricción es pequeña y la fuerza de corte se reduce correspondientemente, pero un ángulo de juego demasiado grande también debilitará la resistencia de la herramienta. Al tornear piezas de paredes delgadas, utilice herramientas de torneado de acero de alta velocidad. El ángulo posterior de la herramienta es de 6 ° ～ 12 °. Con herramientas de carburo cementado, el ángulo posterior es de 4 ° ° 12 °. Para un torneado fino, use un ángulo de alivio mayor. Giros bruscos Al tomar el ángulo de espalda más pequeño. Al girar los círculos interior y exterior de las piezas de paredes delgadas, adopte un ángulo de entrada grande. La elección correcta de herramientas es una condición necesaria para hacer frente a la deformación de la pieza de trabajo. Generalmente, al tornear piezas de paredes delgadas de materiales de acero, utilice herramientas de alta velocidad con un ángulo de ataque de 6 ° ～ 30 ° y una herramienta de carburo cementado con un ángulo de ataque de 5 ° ～ 20 °. El ángulo de juego de la herramienta es grande, la fricción es pequeña y la fuerza de corte se reduce correspondientemente, pero un ángulo de juego demasiado grande también debilitará la resistencia de la herramienta. Al tornear piezas de paredes delgadas, utilice herramientas de torneado de acero de alta velocidad. El ángulo posterior de la herramienta es de 6 ° ～ 12 °. Con herramientas de carburo cementado, el ángulo posterior es de 4 ° ° 12 °. Para un torneado fino, use un ángulo de alivio mayor. Giros bruscos Al tomar el ángulo de espalda más pequeño. Al girar los círculos interior y exterior de las piezas de paredes delgadas, adopte un ángulo de entrada grande. La elección correcta de herramientas es una condición necesaria para hacer frente a la deformación de la pieza de trabajo. Generalmente, al tornear piezas de paredes delgadas de materiales de acero, utilice herramientas de alta velocidad con un ángulo de ataque de 6 ° ～ 30 ° y una herramienta de carburo cementado con un ángulo de ataque de 5 ° ～ 20 °. El ángulo de juego de la herramienta es grande, la fricción es pequeña y la fuerza de corte se reduce correspondientemente, pero un ángulo de juego demasiado grande también debilitará la resistencia de la herramienta. Al tornear piezas de paredes delgadas, utilice herramientas de torneado de acero de alta velocidad. El ángulo posterior de la herramienta es de 6 ° ～ 12 °. Con herramientas de carburo cementado, el ángulo posterior es de 4 ° ° 12 °. Para un torneado fino, use un ángulo de alivio mayor. Giros bruscos Al tomar el ángulo de espalda más pequeño. Al girar los círculos interior y exterior de las piezas de paredes delgadas, adopte un ángulo de entrada grande. La elección correcta de herramientas es una condición necesaria para hacer frente a la deformación de la pieza de trabajo. y una herramienta de carburo cementado con un ángulo de ataque de 5 ° ～ 20 °. El ángulo de juego de la herramienta es grande, la fricción es pequeña y la fuerza de corte se reduce correspondientemente, pero un ángulo de juego demasiado grande también debilitará la resistencia de la herramienta. Al tornear piezas de paredes delgadas, utilice herramientas de torneado de acero de alta velocidad. El ángulo posterior de la herramienta es de 6 ° ～ 12 °. Con herramientas de carburo cementado, el ángulo posterior es de 4 ° ° 12 °. Para un torneado fino, use un ángulo de alivio mayor. Giros bruscos Al tomar el ángulo de espalda más pequeño. Al girar los círculos interior y exterior de las piezas de paredes delgadas, adopte un ángulo de entrada grande. La elección correcta de herramientas es una condición necesaria para hacer frente a la deformación de la pieza de trabajo. y una herramienta de carburo cementado con un ángulo de ataque de 5 ° ～ 20 °. El ángulo de juego de la herramienta es grande, la fricción es pequeña y la fuerza de corte se reduce correspondientemente, pero un ángulo de juego demasiado grande también debilitará la resistencia de la herramienta. Al tornear piezas de paredes delgadas, utilice herramientas de torneado de acero de alta velocidad. El ángulo posterior de la herramienta es de 6 ° ～ 12 °. Con herramientas de carburo cementado, el ángulo posterior es de 4 ° ° 12 °. Para un torneado fino, use un ángulo de alivio mayor. Giros bruscos Al tomar el ángulo de espalda más pequeño. Al girar los círculos interior y exterior de las piezas de paredes delgadas, adopte un ángulo de entrada grande. La elección correcta de herramientas es una condición necesaria para hacer frente a la deformación de la pieza de trabajo. pero un ángulo libre demasiado grande también debilitará la resistencia de la herramienta. Al tornear piezas de paredes delgadas, utilice herramientas de torneado de acero de alta velocidad. El ángulo posterior de la herramienta es de 6 ° ～ 12 °. Con herramientas de carburo cementado, el ángulo posterior es de 4 ° ° 12 °. Para un torneado fino, use un ángulo de alivio mayor. Giros bruscos Al tomar el ángulo de espalda más pequeño. Al girar los círculos interior y exterior de las piezas de paredes delgadas, adopte un ángulo de entrada grande. La elección correcta de herramientas es una condición necesaria para hacer frente a la deformación de la pieza de trabajo. pero un ángulo libre demasiado grande también debilitará la resistencia de la herramienta. Al tornear piezas de paredes delgadas, utilice herramientas de torneado de acero de alta velocidad. El ángulo posterior de la herramienta es de 6 ° ～ 12 °. Con herramientas de carburo cementado, el ángulo posterior es de 4 ° ° 12 °. Para un torneado fino, use un ángulo de alivio mayor. Giros bruscos Al tomar el ángulo de espalda más pequeño. Al girar los círculos interior y exterior de las piezas de paredes delgadas, adopte un ángulo de entrada grande. La elección correcta de herramientas es una condición necesaria para hacer frente a la deformación de la pieza de trabajo. Al girar los círculos interior y exterior de las piezas de paredes delgadas, adopte un ángulo de entrada grande. La elección correcta de herramientas es una condición necesaria para hacer frente a la deformación de la pieza de trabajo. Al girar los círculos interior y exterior de las piezas de paredes delgadas, adopte un ángulo de entrada grande. La elección correcta de herramientas es una condición necesaria para hacer frente a la deformación de la pieza de trabajo.

El calor generado por la fricción entre la herramienta y la pieza de trabajo también deformará la pieza de trabajo durante el procesamiento, por lo que a menudo se produce un corte a alta velocidad. En el mecanizado de alta velocidad, debido a que las virutas se eliminan en un tiempo relativamente corto, las virutas absorben la mayor parte del calor de corte, lo que reduce la deformación térmica de la pieza de trabajo; en segundo lugar, en el mecanizado de alta velocidad, también se reduce el ablandamiento del material de la capa de corte. Puede reducir la deformación del procesamiento de piezas y ayudar a garantizar la precisión del tamaño y la forma de las piezas. Además, el fluido de corte se utiliza principalmente para reducir la fricción durante el proceso de corte y disminuir la temperatura de corte. El uso razonable de fluido de corte juega un papel importante en la mejora de la durabilidad de la herramienta, la calidad de la superficie procesada y la precisión del procesamiento.

La cantidad de corte razonable utilizada en el procesamiento es un factor clave para garantizar la precisión de las piezas. Cuando se procesan piezas de paredes delgadas con requisitos de alta precisión, generalmente se adopta el procesamiento simétrico para equilibrar las tensiones generadas en los lados opuestos a un estado estable, y la pieza de trabajo queda lisa después del procesamiento. Sin embargo, cuando se toma una gran cantidad de cuchillo en un determinado proceso, la pieza de trabajo se deformará debido a la pérdida de equilibrio entre la tensión de tracción y la tensión de compresión.

La deformación de las piezas de paredes delgadas durante el torneado es multifacética. La fuerza de sujeción al sujetar la pieza de trabajo, la fuerza de corte al cortar la pieza de trabajo, la pieza de trabajo dificulta la deformación elástica y la deformación plástica generada cuando la herramienta está cortando, y la temperatura de la zona de corte aumenta y se produce la deformación térmica. Por lo tanto, cuando estamos desbastando, la cantidad de retroceso y avance puede ser mayor; para el acabado, la cantidad de cuchilla es generalmente de 0,2 ～ 0,5 mm, y la alimentación es generalmente de 0,1 mm 0,2 mm / r, o incluso menor.La velocidad de corte es de 6 ～ 120 m / min, y la velocidad de corte es lo más alta posible cuando terminando de girar, pero no es fácil estar demasiado alto. Elija una cantidad de corte razonable para lograr el propósito de reducir la deformación de la pieza.

4. Estrés y deformación después del procesamiento.

Después del procesamiento, la pieza en sí tiene estrés interno. Estas distribuciones internas de tensión se encuentran en un estado relativamente equilibrado. La forma de la pieza es relativamente estable. Sin embargo, la tensión interna cambia después de eliminar algunos materiales y el tratamiento térmico. En este momento, la pieza de trabajo debe alcanzar el equilibrio de fuerza nuevamente, por lo que la forma ha cambiado. Para resolver este tipo de deformación, se puede utilizar un tratamiento térmico para apilar la pieza de trabajo que se va a enderezar a una cierta altura, usar una determinada herramienta para compactarla en un estado recto y luego colocar la herramienta y la pieza de trabajo en el horno de calentamiento juntas. Elija según los diferentes materiales de las piezas Diferentes temperaturas de calentamiento y tiempo de calentamiento. Después del enderezado en caliente, la organización interna de la pieza de trabajo es estable. En este momento, la pieza de trabajo no solo tiene una mayor rectitud, pero también se elimina el fenómeno de endurecimiento por trabajo, que es más conveniente para el acabado posterior de las piezas. Las piezas de fundición deben ser tratadas por envejecimiento para eliminar la tensión residual interna tanto como sea posible, y luego procesadas después de la deformación, es decir, procesamiento rudo-envejecimiento-reprocesamiento. Para piezas grandes, es necesario utilizar el procesamiento de perfiles, es decir, predecir la deformación de la pieza de trabajo después del ensamblaje y reservar la deformación en la dirección opuesta durante el procesamiento, lo que puede prevenir eficazmente la deformación de las piezas después del ensamblaje.