Det finns många anledningar till att bearbeta deformation av aluminiumdelar, som är relaterade till material, delform, produktionsförhållanden och så vidare. Det inkluderar huvudsakligen följande aspekter: deformation orsakad av inre spänning av ämnet, deformation orsakad av skärkraft och skärvärme, och deformation orsakad av klämkraft.




1 Processåtgärder för att minska bearbetningsdeformation 1. Minska ämnets inre spänning. Naturlig eller artificiell åldrande och vibrationsbehandling kan delvis eliminera ämnets inre stress. Förbearbetning är också en effektiv processmetod. För ämnet med fett huvud och stora öron, på grund av den stora mängden, är deformationen efter bearbetning också stor. Om överskottsdelen av ämnet bearbetas i förväg och marginalen för varje del reduceras, kan det inte bara minska bearbetningsdeformationen av den efterföljande processen, utan också släppa en del av den inre spänningen efter att ha placerats under en tid. 2. Förbättring av verktygets skärförmåga, verktygets material och geometriska parametrar har en viktig inverkan på skärkraften och skärvärmen. Rätt val av verktyg är mycket viktigt för att minska bearbetningsdeformationen av delen.


1) Välj rimligt verktygsgeometriska parametrar. Spånvinkel: under förutsättning att bladets styrka bibehålls bör spånvinkeln vara lämpligt större. Å ena sidan kan det slipa en skarp egg, och å andra sidan kan det minska skärdeformationen, göra spånavlägsnandet smidigt och sedan minska skärkraften och skärtemperaturen. Använd inte negativa rakeverktyg. Ryggvinkel: storleken på ryggvinkeln har en direkt inverkan på slitaget på den bakre skärytan och kvaliteten på den bearbetade ytan. Skärtjocklek är en viktig förutsättning för att välja ryggvinkel. Vid grovfräsning krävs det på grund av stor matningshastighet, hög skärbelastning och stort värmevärde att verktygets värmeavledningsförhållanden är goda. Därför bör ryggvinkeln vara mindre. Under finfräsning ska skäreggen vara skarp för att minska friktionen mellan flanken och den bearbetade ytan och minska elastisk deformation. Därför ska ryggvinkeln vara större. Helixvinkel: för att göra fräsningen smidig och minska fräskraften bör skruvvinkeln vara så stor som möjligt. Huvudavböjningsvinkel: korrekt minskning av huvudavböjningsvinkeln kan förbättra värmeavledningsförhållandena och minska medeltemperaturen i bearbetningsområdet.


2) Förbättra verktygsstrukturen. Minska antalet fräständer och öka spånhållningsutrymmet. På grund av aluminiumdelarnas stora plasticitet, stora skärdeformationer vid bearbetning och stort spånhållningsutrymme, är det bättre att ha en stor radie av spånhållningsspårets botten och ett litet antal fräständer. Finslipning av skärtänder. Grovhetsvärdet för skärtandens skäregg ska vara mindre än RA = 0,4um. Innan du använder en ny kniv, slipa försiktigt fram- och baksidan av knivtänderna med en fin oljesten för att eliminera kvarvarande grader och lätta tandningar vid slipning av knivtänderna. På så sätt kan inte bara skärvärmen minskas utan även skärdeformationen är relativt liten. Strikt kontrollera verktygsslitagestandarden. Efter verktygsslitage ökar arbetsstyckets ytråhet, skärtemperaturen ökar och arbetsstyckets deformation ökar. Därför, förutom valet av verktygsmaterial med god slitstyrka, bör verktygsslitagestandarden inte vara större än 0,2 mm, annars är det lätt att skapa spånuppbyggnad. Under skärning får arbetsstyckets temperatur inte överstiga 100 grader för att förhindra deformation.


3. Förbättra fastspänningsmetoden för arbetsstycken. För tunnväggiga aluminiumarbetsstycken med dålig styvhet kan följande klämmetoder användas för att minska deformation: för tunnväggiga bussningsdelar, om de spänns radiellt med treklor självcentrerande chuck eller fjäderhylsa, när de väl har lossats efter bearbetning, arbetsstycket kommer oundvikligen att deformeras. Vid denna tidpunkt bör den axiella ändytans kompressionsmetod med god styvhet användas. Lokalisera med det inre hålet på delen, gör en egentillverkad gängad dorn, sätt in den i delens inre hål, tryck på ändytan med en täckplatta och dra sedan åt den med en mutter. Vid bearbetning av den yttre cirkeln kan klämdeformationen undvikas, för att erhålla tillfredsställande bearbetningsnoggrannhet. Vid bearbetning av tunnväggigt plåtarbetsstycke är det bäst att välja en vakuumsugkopp för att få en jämnt fördelad klämkraft och sedan bearbeta den med små skärparametrar, vilket mycket väl kan förhindra deformation av arbetsstycket. Dessutom kan packningsmetoden också användas. För att öka processstyvheten hos ett tunnväggigt arbetsstycke kan medium fyllas i arbetsstycket för att minska deformationen av arbetsstycket under fastspänning och skärning. Fyll till exempel arbetsstycket med ureasmälta som innehåller 3 % 6 % kaliumnitrat. Efter bearbetning, doppa arbetsstycket i vatten eller alkohol för att lösa upp och häll ut fyllmedlet.




4. När processen är rimligt anordnad för höghastighetsskärning, på grund av den stora bearbetningsmånen och intermittent skärning, producerar fräsningsprocessen ofta vibrationer, vilket påverkar bearbetningsnoggrannheten och ytjämnheten. Därför kan NC High-Speed-bearbetningsprocess generellt delas in i: grov bearbetning - halvbearbetning - hörnrengöring - efterbehandling och så vidare. För delar med höga precisionskrav är det ibland nödvändigt att utföra sekundär- och halvfinbearbetning, och sedan avsluta bearbetning. Efter grovbearbetning kan delarna kylas naturligt för att eliminera den inre spänningen som orsakas av grovbearbetning och minska deformationen. Tillåten efter grovbearbetning ska vara större än deformationen, vanligtvis 1 2 mm. Under slutbearbetning ska den färdiga ytan på delarna upprätthålla en enhetlig bearbetningsmån, vanligtvis 0,2 0,5 mm, så att verktyget är i ett stabilt tillstånd i bearbetningsprocessen, vilket avsevärt kan minska skärdeformationen, erhålla god ytbearbetningskvalitet och säkerställa produkternas noggrannhet. 2 Förutom ovanstående skäl är driftmetoden också mycket viktig i praktisk drift.


1. För delar med stor bearbetningstillåtelse, för att få bättre värmeavledningsförhållanden under bearbetning och undvika värmekoncentration, bör symmetrisk bearbetning användas. Om en 90 mm tjock platta behöver bearbetas till 60 mm, om den ena sidan fräss omedelbart och den andra sidan fräss till den slutliga storleken på en gång, kommer planheten att nå 5 mm; Om upprepad matningssymmetrisk bearbetning används, bearbetas varje sida till den slutliga storleken två gånger för att säkerställa att planheten når 0,3 mm. 2. Om det finns flera håligheter på plåtdelarna, bör den sekventiella bearbetningsmetoden för en hålighet en hålighet inte användas under bearbetningen, vilket är lätt att orsaka ojämn spänning och deformation av delarna. Den antar flera bearbetning i skikt, och varje skikt ska bearbetas till alla håligheter samtidigt så långt som möjligt, och sedan ska nästa skikt bearbetas för att få delarna att bära kraften jämnt och minska deformationen. 3. Skärkraft och skärvärme kan minskas genom att ändra skärparametrar. Bland de tre delarna av skärparametrarna har bakdraget ett stort inflytande på skärkraften. Om bearbetningstillåten är för stor och skärkraften för engångsverktygsgång är för stor, kommer det inte bara att deformera delarna, utan också påverka styvheten hos verktygsmaskinens spindel och minska verktygets hållbarhet. Om vi ​​minskar mängden bakkniv kommer produktionseffektiviteten att minska kraftigt. Men vid NC-bearbetning kan höghastighetsfräsning övervinna detta problem. Samtidigt som bakdraget minskas, så länge som matningen ökas i enlighet med detta och verktygsmaskinens rotationshastighet ökas, kan skärkraften minskas och bearbetningseffektiviteten kan garanteras.


4. Var uppmärksam på skärordningen. Grovbearbetning betonar förbättringen av bearbetningseffektiviteten och strävan efter skärhastighet per tidsenhet. I allmänhet kan omvänd fräsning användas. Det vill säga att skära bort överskottsmaterialet på ämnets yta med den snabbaste hastigheten och på kortast tid för att i princip bilda den geometriska kontur som krävs för efterbehandling. Finbehandlingen betonar hög precision och hög kvalitet, och fräsning bör användas. Eftersom skärtjockleken på skärtänderna gradvis minskar från max till noll under fräsning framåt, reduceras arbetshärdningsgraden kraftigt och deformationsgraden minskar samtidigt. 5. Deformationen av ett tunnväggigt arbetsstycke under bearbetning på grund av fastspänning är svårt att undvika jämn slutbearbetning. För att minimera deformationen av arbetsstycket kan pressdelen lossas innan slutbearbetningen är på väg att nå den slutliga storleken, så att arbetsstycket fritt kan återställas till det ursprungliga tillståndet och sedan pressas lätt, beroende på förmågan att spänna fast arbetsstycket (helt för handkänsla), för att få den perfekta bearbetningseffekten. Kort sagt, verkanspunkten för klämkraften är bäst på lagerytan. Spännkraften bör verka i riktning mot god styvhet hos arbetsstycket. Med förutsättningen att arbetsstycket inte är löst, ju mindre klämkraften är, desto bättre. 6. När du bearbetar delar med hålrum, försök att inte låta fräsen direkt störta in i delarna som en borr, vilket resulterar i otillräckligt spånhållningsutrymme på fräsen och ojämn spånavlägsnande, vilket resulterar i överhettning, expansion, verktygskollaps, verktygsbrott och andra negativa fenomen av delarna. Borra först fräshålet med en borr av samma storlek eller större än fräsen och fräs sedan med en fräs. Alternativt kan spiralskärningsprogrammet produceras med CAM-mjukvara. Den huvudsakliga faktorn som påverkar bearbetningsnoggrannheten och ytkvaliteten hos aluminiumdelar är att sådana delar är benägna att deformeras i bearbetningsprocessen, vilket kräver att operatörerna har viss drifterfarenhet och kompetens.


Originaltitel: processåtgärder och driftfärdigheter för att minska deformation av aluminiumbearbetning! Bearbetning super praktisk kunskap! Källan till artikeln: WeChat officiella konto: världens avancerade tillverkningsteknik forum, välkommen att lägga till uppmärksamhet! Ange källan till artikeln.

WATERLOO - När Ron Bender berättade för sin fru Christine att han funderade på att investera i en ny anodiseringsanläggning bredvid bearbetningsföretaget de har ägt i mer än två decennier, var hon tveksam.

"Jag tänkte bara," Verkligen? Vi har 22 år på oss. Vill vi verkligen starta ett annat företag nu?" minns Christine.

Men tvekan varade inte länge. I oktober förra året öppnade Benders KW Anodizing Ltd., som ligger granne med deras RJB Machining-verksamhet i Waterloo.

De insåg att anodiseringsanläggningen var det bästa sättet att skydda livskraften för deras bearbetningsverksamhet, som tillverkar delar till kameror, lasrar och andra elektronikprodukter för högteknologiska företag i området.

Den nya anläggningen har kapacitet att utföra medelstora anodiseringsjobb åt RJB:s kunder, samt legoarbete från andra maskinverkstäder i området. Den kan göra svart och klar anodisering, samt gula och klara kromatbeläggningar på metall.

Anodisering är en process som innebär att aluminiumdelar placeras i ett bad av elektrolytlösning och att en elektrisk ström passerar genom det för att penetrera metallen med en seg, resistent film.

Till skillnad från färg sipprar filmen in i metallen och ger den ett färdigt utseende. Det är den eleganta svarta metalllooken du ser runt linsen på en kamera eller på till exempel smartphones och musikspelare. Delar för flygindustrin är också anodiserade eftersom processen ger metallen mer hållbarhet under stress.

Naturligtvis är anodisering en helt annan typ av verksamhet än att bearbeta precisionsdetaljer. Det handlar om kemiska lösningar, rengöringsmedel och färgämnen och stora tankar med kokande vatten. "Det var lite läskigt eftersom det här var en helt annan värld för oss", säger Ron.

Det var också riskabelt ur affärssynpunkt eftersom att sätta upp en anodiseringslinje krävde en investering på nästan 1 miljon dollar. Och anodisering representerar bara en bråkdel, kanske en tiondel, av vad Benders får för en del, vilket förklarar varför det var vettigt för dem att lägga ut det arbetet under så många år.

Men de stränga kraven från deras kunder tvingade dem att agera. Små anodiseringsunderleverantörer kanske inte har den senaste tekniken för att tillfredsställa högteknologiska kunder som är extremt kräsna om deras detaljers slutliga utseende och funktion.

"Det här är vår nisch", säger Ron. "Vår uppmärksamhet på detaljer är så hög." Om till och med en liten bit olja fastnar i ett litet hål eller hörn på grund av att en metalldel inte rengjorts ordentligt, kanske den anodiserade beläggningen inte är enhetlig, vilket kan innebära att en mycket dyr del skrotas, säger han.

"Många av delarna vi gör, som kameradelarna, har väldigt höga kosmetiska specifikationer", säger Christine.

Det finns stora specialiserade anodiseringsanläggningar med den nyare utrustningen i Ontario, men de anläggningarna vill ha höga volymer och snabba produktionsjobb, säger hon. "De ville inte behöva bebisa våra delar på det sätt som våra delar behövde bli bebisade." The Benders, som sysselsätter 66 personer på RJB, lade till nästan 8 000 kvadratmeter till sin huvudanläggning på Colby Drive för att flytta lite bearbetningsutrustning från byggnaden de hyrde intill. Anodiseringsutrustningen, inklusive 18 tankar för vatten- och elektrolytlösningarna och rack och filtreringsutrustning, installerades sedan intill.

Anodiseringsanläggningen byggdes med det senaste inom ren luft och vattenfiltreringsutrustning. "Vi kunde dra nytta av den senaste tekniken," säger Ron.

En av RJB:s anställda, Emil Spatar, befordrades till general manager för KW Anodizing. Spatar kommer ursprungligen från Rumänien och hade redan visat sig vara en hårt arbetande medarbetare, med ett skarpt öga för detaljer.

Även om anodisering var en stor inlärningskurva för honom, "han visste mer om det än de flesta här och förstår kvaliteten bakom det och hur det måste se ut", säger Ron. Tre personer driver anodiseringsanläggningen.

Det tog till mars innan allt fungerade till Benders belåtenhet. "Men nu får vi kvalitet som faktiskt är lite bättre än förväntat", säger Ron. "Vi får de fina, fylliga färgerna." The Benders hoppas kunna fylla kapaciteten på den 3 300 kvadratmeter stora anläggningen genom att få kontrakt från andra maskinverkstäder. "Vi tycker att det finns tillräckligt med marknad här", säger Ron.

Christine, som hanterar böckerna för RJB, säger att skrotkvoten i bearbetningsbranschen minskar eftersom företaget anodiserar internt, "och det hjälper till att spara kostnader längs hela linjen." Deras maskiner gör inte så många delar om igen, vilket frigör dem att göra mer. "Vi har en snabbare genomströmning", säger Ron.

Tillverkningen var i en djup lågkonjunktur 2009 när Benders började investera i anodisering. "Men ibland är en lågkonjunktur den bästa tiden att starta ett företag", säger Ron.

"Vi hade verkligen inte råd att inte göra det", säger Christine nu. "Även efter 22 år i branschen är vi uppenbarligen inte klara, och för att hålla ett företag lönsamt måste man fortsätta framåt.