Werkstuk verwijst naar het verwerkingsobject in het proces van mechanische verwerking. Het kan een enkel onderdeel zijn of een combinatie van meerdere onderdelen die aan elkaar zijn bevestigd. De verwerkingsmethoden van werkstukken zijn divers, zoals draaien, frezen, schaafmachine, slijpen, gieten, smeden enzovoort. De werkwijze van het werkstuk varieert afhankelijk van de verandering van de verwerkingsmodus.
De oorzaken van vervorming in de verwerking van werkstukken - fabrikanten van diepe gatenverwerking komen u vertellen:
Eerste aspect: vervorming veroorzaakt door werkstukklemming
Bij het klemmen van een werkstuk moet eerst het juiste klempunt worden gekozen en vervolgens moet de juiste klemkracht worden geselecteerd op basis van de positie van het klempunt. Daarom moet het klempunt zo dicht mogelijk bij het verwerkingsoppervlak liggen en moet de positie worden gekozen waar de kracht niet gemakkelijk de klemvervorming veroorzaakt, zodat de klemkracht op de steun inwerkt.
Wanneer er klemkrachten in verschillende richtingen op het werkstuk werken, moet rekening worden gehouden met de volgorde van klemkrachten. Voor de klemkracht in het contact tussen het werkstuk en de steun moet deze eerst in werking treden en niet te groot zijn. Voor de belangrijkste klemkracht bij het balanceren van de snijkracht, moet deze aan de achterkant werken.
Ten tweede moet het contactoppervlak tussen werkstuk en armatuur worden vergroot of moet de axiale klemkracht worden aangenomen. Het verhogen van de stijfheid van onderdelen is een effectieve manier om de klemvervorming op te lossen, maar vanwege de vorm- en structuurkenmerken van dunwandige onderdelen heeft het een lagere stijfheid. Op deze manier zal onder de werking van klemkracht vervorming optreden.
Het vergroten van het contactoppervlak tussen werkstuk en armatuur kan de vervorming van het werkstuk tijdens het klemmen effectief verminderen. Bij het frezen van dunwandige onderdelen wordt bijvoorbeeld een groot aantal elastische persplaten gebruikt om het krachtgebied van de contactdelen te vergroten; bij het draaien van de binnendiameter en de buitenste cirkel van de dunwandige huls, hetzij met behulp van eenvoudige open overgangsringen, hetzij met behulp van elastische mandrels, boogklemmen, enz., wordt het contactoppervlak vergroot wanneer het werkstuk wordt geklemd. Deze methode is bevorderlijk voor het dragen van klemkracht, waardoor vervorming van onderdelen wordt vermeden. Axiale klemkracht wordt ook veel gebruikt in de productie. De klemkracht kan op het eindoppervlak worden uitgeoefend door speciale klemmen te ontwerpen en te vervaardigen, die de buigvervorming van het werkstuk kunnen oplossen die wordt veroorzaakt door dunne wand en slechte stijfheid van het werkstuk.
Tweede aspect: vervorming veroorzaakt door werkstukverwerking
Tijdens het snijden wordt het werkstuk onderworpen aan de werking van snijkracht, wat resulteert in elastische vervorming in de richting van kracht, wat we vaak het mes-let-fenomeen noemen. Overeenkomstige maatregelen moeten worden genomen om dit soort vervorming op de frees aan te pakken. De frees moet scherp zijn bij het afwerken. Aan de ene kant kan het de weerstand verminderen die wordt veroorzaakt door wrijving tussen de frees en het werkstuk, aan de andere kant kan het het warmteafvoervermogen van de frees verbeteren bij het snijden van het werkstuk, om de resterende interne belasting op het werkstuk te verminderen.
Bij het frezen van het grote vlak van dunwandige onderdelen, met behulp van eenkantige freesmethode, worden de gereedschapsparameters geselecteerd met een grotere hoofdafwijkingshoek en een grotere harkhoek, om de snijweerstand te verminderen. Vanwege de lichte snijsnelheid vermindert het gereedschap de vervorming van dunwandige onderdelen en wordt het veel gebruikt in de productie.
Bij het draaien van dunwandige onderdelen is de redelijke gereedschapshoek erg belangrijk voor de snijkracht, de thermische vervorming en de microkwaliteit van het werkstukoppervlak. De snijvervorming en de scherpte van de harkhoek van het gereedschap worden bepaald door de grootte van de harkhoek van het gereedschap. Grote harkhoek vermindert snijvervorming en wrijving, maar een te grote harkhoek vermindert de wighoek van het gereedschap, vermindert de sterkte van het gereedschap, vermindert de warmteafvoer van het gereedschap en versnelt slijtage. Daarom worden bij het draaien van dunwandige stalen onderdelen meestal hogesnelheidssnijders gebruikt, met een harkhoek van 6 ~ 30 en hardmetalen frezen, met een harkhoek van 5 ~ 20.
De snijkracht neemt af wanneer de rughoek van het gereedschap groot is en de wrijving klein, maar een te grote achterhoek zal ook de sterkte van het gereedschap verzwakken. Bij het draaien van dunwandige onderdelen wordt snel staaldraaigereedschap gebruikt, de achterhoek van het gereedschap is 6 12 en er wordt hardmetalen gereedschap gebruikt. De achterhoek is 4 12 tijdens het afwerken, de grotere achterhoek wordt genomen, tijdens het voorbewerken wordt de kleinere achterhoek genomen. Wanneer de binnen- en buitencirkels van de dunwandige delen van de auto rond zijn, moet de hoofdafbuigingshoek groot zijn. De juiste gereedschapskeuze is een noodzakelijke voorwaarde om de vervorming van het werkstuk aan te pakken.
De warmte die wordt gegenereerd door wrijving tussen gereedschap en werkstuk zal ook vervorming van het werkstuk veroorzaken, dus vaak wordt gekozen voor snel snijden. Bij snel snijden, omdat de spanen in relatief korte tijd worden verwijderd, wordt het grootste deel van de snijwarmte door de spanen weggenomen, wat de thermische vervorming van het werkstuk vermindert. Ten tweede kan bij snelle bewerking, als gevolg van de vermindering van het onthardingsgedeelte van de snijlaag, ook de vervorming van de onderdelen worden verminderd, wat bevorderlijk is voor het waarborgen van de grootte en vormnauwkeurigheid van de onderdelen. Bovendien wordt snijvloeistof voornamelijk gebruikt om wrijving en snijtemperatuur in het snijproces te verminderen. Redelijk gebruik van snijvloeistof speelt een belangrijke rol bij het verbeteren van de duurzaamheid van het gereedschap, de oppervlaktekwaliteit en de nauwkeurigheid van de bewerking. Om te voorkomen dat onderdelen vervormen, moet daarom voldoende snijvloeistof worden gebruikt.
Redelijke snijparameters zijn de belangrijkste factoren om de nauwkeurigheid van onderdelen te garanderen. Bij het verwerken van dunwandige onderdelen met hoge precisie, wordt symmetrische verwerking meestal aangenomen om de spanning aan de relatieve twee zijden in evenwicht te brengen en een stabiele toestand te bereiken. Na verwerking is het werkstuk plat. Wanneer echter een grotere hoeveelheid snijgereedschap in een bepaald proces wordt aangenomen, wordt het werkstuk vervormd als gevolg van de onevenwichtigheid van spanningsspanning en compressiespanning.
De vervorming van dunwandige delen in het draaien is veelzijdig. De klemkracht bij het klemmen van het werkstuk, de snijkracht bij het snijden van het werkstuk, de elastische en plastische vervorming wanneer het werkstuk het snijgereedschap belemmert en de thermische vervorming treedt op wanneer de temperatuur van het snijgebied toeneemt. Daarom moeten we een grotere hoeveelheid rugvoer en mesvoer nemen bij ruwe bewerking; bij afwerkingsbewerking is de mestoevoer over het algemeen 0,2-0,5 mm en is de voeding over het algemeen 0,1-0,2 mm / r, of zelfs kleiner, de snijsnelheid is 6-120 m / min en de snijsnelheid is zo hoog mogelijk bij het draaien van de afwerking, maar het is niet gemakkelijk om te hoog te zijn. Redelijke selectie van snijparameters kan de vervorming van onderdelen verminderen.
Het derde aspect is: Spanning en vervorming na het bewerken
Na verwerking zijn er interne spanningen in het deel zelf. De verdeling van deze interne spanningen is een relatief evenwichtige toestand en de vorm van het onderdeel is relatief stabiel. Maar na het verwijderen van sommige materialen en warmtebehandeling, veranderen de interne spanningen. Op dit moment moet het werkstuk de krachtbalans bereiken, zodat de vorm verandert. Dit soort vervorming kan worden opgelost door warmtebehandeling. Het werkstuk dat rechtgetrokken moet worden kan tot een bepaalde hoogte gestapeld worden en het werkstuk kan in een vlakke staat geperst worden. Vervolgens kunnen het werkstuk en het werkstuk samen in de verwarmingsoven worden geplaatst. Verschillende verwarmingstemperatuur en verwarmingstijd kunnen worden geselecteerd op basis van de verschillende materialen van de onderdelen. Na thermisch rechttrekken is de interne structuur van het werkstuk stabiel. Op dit moment krijgt het werkstuk niet alleen een hogere rechtheid, maar elimineert het ook het verhardingsfenomeen, wat handiger is voor de verdere afwerking van onderdelen. Gietstukken moeten worden gerijpt om interne restspanning zoveel mogelijk te elimineren, en de manier van reviseren na vervorming, namelijk voorbewerken-veroudering-reviseren, moet worden aangenomen.
Voor grote onderdelen moet profileringsverwerking worden toegepast, dat wil zeggen om de vervorming van de onderdelen na assemblage te voorspellen en om de vervorming in de tegenovergestelde richting tijdens de verwerking te reserveren, wat de vervorming van de onderdelen na assemblage effectief kan voorkomen.