Vsi vedo, da se v letalski industriji materiali iz aluminijastih zlitin obsežno uporabljajo za zmanjšanje teže letalskih komponent samih. Vendar pa je pri natančni obdelavi aluminijevih zlitin zaradi relativno velikega koeficienta ekspanzije materiala deformacija nagnjena k pojavu deformacije med tanko stensko obdelavo, še posebej pri uporabi prostih kovalnih praznin z velikimi dovoljenji za obdelavo, zaradi česar je problem deformacije še bolj izrazit.

1,Razlogi za povzročitev deformacije obdelave

Dejansko obstaja veliko razlogov za deformacijo delov aluminijastih zlitin med obdelavo, ki so povezani z materialom, obliko delov in različnimi proizvodnimi pogoji, kot je zmogljivost rezalne tekočine. Če povzamemo, grobo vključuje naslednje točke: notranja napetostna deformacija slepe, rezalna sila, rezalna toplota in deformacija, ki jo povzroča vpenjanje.

2,Procesni ukrepi, ki jih je treba razviti za zmanjšanje deformacij obdelave

1. Za zmanjšanje notranje napetosti slepe plošče

Uporabljamo lahko naravno ali umetno staranje in obdelavo vibracij, da delno odpravimo notranjo napetost slepe. Predobdelava je tudi učinkovita metoda procesa. Za večje prazne plošče je zaradi velikega roba po obdelavi tudi znatna deformacija. Če predhodno obdelamo presežne dele prazne plošče in zmanjšamo rob vsakega dela, lahko ne samo zmanjšamo deformacije obdelave v prihodnjih procesih, temveč lahko tudi sprostimo nekaj notranjih napetosti po predobdelavi in jo pustimo za nekaj časa.

2. Lahko izboljša sposobnost rezanja rezalnih orodij

Material in geometrijski parametri rezalnih orodij pomembno vplivajo na rezalno silo in rezalno toploto, pravilna izbira rezalnih orodij pa je ključnega pomena za zmanjšanje deformacij delov obdelave.

① Razumno izberite geometrijske parametre rezalnega orodja

Sprednji kot: Ob ohranjanju trdnosti rezila lahko izbira nekoliko večjega sprednjega kota ne samo ostri rezalni rob, temveč tudi zmanjša deformacijo rezanja, zaradi česar je odstranjevanje čipov bolj gladko in končno zmanjšuje rezalno silo in toploto. Nikoli ne uporabljajte orodij z negativnimi sprednjimi koti.

Zadnji kot: Velikost zadnjega kota neposredno vpliva na obrabo zadnje rezalne površine in kakovost obdelane površine. Debelina rezanja je pomemben pogoj za izbiro kota hrbta. Med grobo rezkanjem so zaradi velike stopnje podajanja, težke rezalne obremenitve in visoke proizvodnje toplote potrebni dobri pogoji odvajanja toplote orodja, zato je treba izbrati manjši kot nazaj. Med natančnim rezkanjem je treba rezalni rob ostri, kar zmanjšuje trenje med hrbtno rezalno površino in obdelovalno površino ter zmanjšuje elastično deformacijo, zato je treba izbrati večji kot hrbta.

Spiralni kot: Da bi zagotovili gladko rezkanje in zmanjšali silo rezkanja, je treba spiralni kot izbrati čim večji.

Kot svinca: Ustrezno zmanjšanje kota svinca lahko učinkovito izboljša pogoje odvajanja toplote in zmanjša povprečno temperaturo na območju obdelave.

② Izboljšanje strukture orodja

Zmanjšajte število rezkalnih zob in povečajte prostor za čipe. Zaradi visoke plastičnosti materialov iz aluminijastih zlitin in znatne deformacije rezanja med obdelavo je potreben večji prostor za čipe, zato je bolje imeti večji polmer spodnjega utora za čipe in manj zob za rezkanje. Na primer, rezkalniki s premerom manj kot 20 mm uporabljajo dva zoba; Bolje je uporabiti tri zobe za rezkalnike s premerom 30-60 mm, da se izognete deformaciji tankih sten delov aluminijaste zlitine, ki jih povzroča zamašitev čipov.

Natančno ostrenje zob: Vrednost hrapavosti rezalnega roba zob mora biti manjša od Ra = 0,4um. Pred uporabo novega noža ga je treba rahlo zmleti s finim oljnim kamnom pred zobmi in za zobmi, da se odpravijo vsi brusi in rahle nasekanje, ki so ostale med ostrenjem. Na ta način se ne le zmanjša toplota rezanja, temveč je tudi deformacija rezanja relativno majhna.

Strog nadzor standardov obrabe orodja: Po obrabi orodja se vrednost hrapavosti površine obdelovanca poveča, temperatura rezanja se poveča, deformacija obdelovanca pa se ustrezno poveča. Zato poleg izbire materialov orodja z dobro odpornostjo na obrabo standard orodja ne sme presegati 0,2 mm, sicer je enostavno proizvajati odlaganja čipov. Pri rezanju temperatura obdelovanca na splošno ne sme presegati 100 ℃, da se prepreči deformacija.

① Izboljšajte metodo vpenjanja obdelovancev

Za tanke stene obdelovancev iz aluminijaste zlitine s slabo togostjo se lahko za zmanjšanje deformacij uporabijo naslednje metode vpenjanja:

Pri tankih stenskih delih oblog, če se za radialno vpenjanje uporablja tričeljustni samocentrirani glav ali vzmetni glav, ko se po obdelavi zrahlja, se obdelovanec neizogibno deformira. Na tej točki je treba uporabiti metodo stiskanja aksialne končne površine z dobro togostjo. Z notranjo luknjo sestavnega dela za pozicioniranje naredite navojno gred in ga vstavite v notranjo luknjo sestavnega dela, s pokrovno ploščo tesno pritisnite končno površino in jo nato nazaj zategnite z matico. Pri obdelavi zunanjega kroga se lahko izognemo deformaciji vpenjanja, s čimer dosežemo zadovoljivo natančnost obdelave.

Pri obdelavi tankih stenskih obdelovancev tanke plošče je najbolje uporabiti vakuumske sesalne skodelice, da bi dobili enakomerno porazdeljeno vpenjalno silo, nato pa za obdelavo uporabite manjše količine rezanja, kar lahko učinkovito prepreči deformacijo obdelovanca.

Poleg tega se lahko uporabi tudi metoda polnjenja. Za povečanje togosti procesa tankosenskih obdelovancev je mogoče medije napolniti znotraj obdelovanca, da se zmanjša deformacija med vpenjanjem in rezanjem. Na primer, vbrizgavanje taline sečnine, ki vsebuje 3% -6% kalijevega nitrata, v obdelovanec in po obdelavi potopitev obdelovanca v vodo ali alkohol se lahko raztopi in izlije polnilni material.

① Razumno uredite postopek

Med hitrim rezanjem se zaradi velikega dovoljenja za obdelavo in prekinjenega rezanja pogosto pojavijo vibracije med postopkom rezkanja, kar vpliva na natančnost obdelave in hrapavost površine. Tako je CNC postopek hitrega rezanja na splošno mogoče razdeliti na:; Groba obdelava, polnatančna obdelava, čiščenje vogalov, natančna obdelava in drugi procesi. Za dele z visoko natančnimi zahtevami je včasih potrebna sekundarna polnatančna obdelava pred natančno obdelavo. Po grobi obdelavi se deli lahko ohladijo naravno, odpravijo notranjo napetost, ki jo povzroča groba obdelava, in zmanjšajo deformacije. Preostali dodatek po grobi obdelavi mora biti večji od deformacije, običajno 1-2mm. Med natančno obdelavo mora površina delov ohranjati enakomerno dovoljenje za obdelavo, običajno med 0,2-0,5 mm, da se orodje za rezanje ohrani v stabilnem stanju med procesom obdelave, kar lahko močno zmanjša deformacije rezanja, doseže dobro kakovost obdelave površine in zagotovi natančnost izdelka.

3,Operativne spretnosti

Poleg zgoraj navedenih razlogov je metoda delovanja zelo pomembna tudi za deformacijo delov aluminijastih zlitin med obdelavo.

(1) Za dele z velikim dovoljenjem za obdelavo, da bi zagotovili boljše pogoje odvajanja toplote in preprečili koncentracijo toplote med postopkom obdelave, je treba sprejeti simetrično obdelavo. Če obstaja 90 mm debel material pločevine, ki ga je treba obdelati do 60 mm, takoj mleti drugo stran po rezkanju ene strani in ga obdelati do končne velikosti na enkrat, bo ravnost dosegla 5mm; Če se uporablja ponavljajoča simetrična obdelava, je vsaka stran obdelana dvakrat do končne velikosti, kar zagotavlja ravnost 0,3 mm.

(2) Zmanjšajte rezalno silo in rezalno toploto s spreminjanjem rezalnih parametrov. Med tremi elementi rezalnih parametrov znatno vpliva na rezalno silo. Če je dovoljenje za obdelavo preveliko in je rezalna sila enega prehoda previsoka, ne bo povzročilo le deformacije delov, temveč tudi vplivalo na togost vretena obdelovalnega orodja in zmanjšalo trajnost orodja. Če se zmanjša količina nazaj rezanja, bo močno zmanjšala učinkovitost proizvodnje. Vendar pa lahko pri CNC obdelavi hitro rezkanje premaga to težavo. Z zmanjšanjem količine nazaj rezanja in ustreznim povečanjem hitrosti podajanja in hitrosti stroja se lahko rezalna sila zmanjša ob zagotavljanju učinkovitosti obdelave.

(3) Če je na delih pločevine več votlin, ni priporočljivo uporabljati metode zaporedne obdelave ene votline na votlino med obdelavo, saj lahko to zlahka povzroči neenakomerno porazdelitev sile in deformacijo delov. Z večplastno obdelavo se vsaka plast obdeluje hkrati v vse votline, kolikor je mogoče, nato pa se naslednja plast obdela, da se enakomerno porazdeli silo na dele in zmanjša deformacija.

(4) Tanko stenski obdelovanci med obdelavo doživijo deformacijo zaradi vpenjanja, ki se ji je težko izogniti tudi med natančno obdelavo. Za zmanjšanje deformacije obdelovanca je mogoče vpenjalni kos rahlo zrahljati, preden natančna obdelava doseže končno velikost, kar omogoča, da se obdelovanec prosto vrne v prvotno stanje, nato pa ga lahko rahlo stisnemo, dokler obdelovanec trdno drži (popolnoma z ročnim občutkom), kar lahko doseže želeni učinek obdelave. Skratka, točka uporabe vpenjalne sile je najboljša na nosilni površini, vpenjalno silo pa je treba uporabiti v smeri dobre togosti obdelovanca. Na podlagi predpostavke, da se obdelovanec ne zrahlja, manjša je vpenjalna sila, bolje.

(5) Prav tako je treba skrbno preučiti vrstni red rezanja. Groba obdelava poudarja izboljšanje učinkovitosti obdelave in doseganje hitrosti rezanja na enoto časa, običajno z uporabo obratnega rezkanja. Odrezanje odvečnega materiala na površini slepa z najhitrejšo hitrostjo in v najkrajšem času, oblikovanje geometrijskega obrisa, potrebnega za natančno obdelavo. Natančna obdelava poudarja visoko natančnost in visoko kakovost, zato je priporočljivo uporabiti zaporedno rezkanje. Ker se debelina rezanja zob med rezkanjem postopoma zmanjšuje od maksimuma na nič, se stopnja utrjevanja dela močno zmanjša, stopnja deformacije delov pa se zmanjša tudi.

(6) Pri obdelavi delov z votlinami ne pustite, da rezkalnik neposredno prodre v del kot sveder, kar lahko povzroči nezadostno prostor za rezkalnik, slabo odstranjevanje čipov, pregrevanje, razširitev, zlom orodja in druge škodljive pojave. Najprej uporabite sveder iste velikosti ali eno velikost večje od rezkalnika za vrtanje luknje, nato pa uporabite rezkalnik za rezkanje. Program spiralnega rezanja je mogoče izdelati tudi s programsko opremo CAM.

4,Površina obdelovanca postane črna

Obdelava oksidacije aluminija in litje aluminijevih zlitin se običajno izvaja z uporabo kovinskih kalupov Kovinski aluminij in aluminijeve zlitine imajo dobro tekočost in plastičnost, vendar so med uporabo nagnjeni k črnitvi zaradi naslednjih razlogov:

(1) Neprimerno načrtovanje procesa. Nepravilno čiščenje ali tlačni pregled delov za tlačno litje aluminijastih zlitin ustvarja pogoje za plesen in črnitev, kar pospešuje tvorbo plesni.

(2) Notranji dejavniki aluminijeve zlitine. Mnogi proizvajalci tlačnega litja aluminijevih zlitin ne opravljajo nobene čistilne obdelave po tlačnem litju in obdelavi ali preprosto sperejo z vodo, ki ne more doseči temeljitega čiščenja. Na površini tlačnega litja aluminija so ostanki korozivnih snovi, kot so sproščevalna sredstva, rezalne tekočine, raztopine za saponifikacijo in drugi madeži, ki pospešujejo rast plesni in črnitev delov tlačnega litja aluminijevih zlitin.

(3) neustrezno upravljanje skladišča. Skladiščenje delov za tlačno litje aluminijastih zlitin na različnih višinah v skladišču povzroči različne stopnje rasti plesni.

(4) Zunanji okoljski dejavniki aluminijeve zlitine. Aluminij je reaktivna kovina, ki je zelo nagnjena k oksidaciji, črnitvi ali rasti plesni v določenih temperaturnih in vlažnih pogojih, kar določajo značilnosti samega aluminija.

(5) Nepravilna izbira čistilnih sredstev. Izbrano čistilno sredstvo ima močno korozijo, kar povzroča korozijo in oksidacijo litega aluminija.