Många av våra aluminiumprofiler kräver efterbearbetning efter extrudering eftersom de behöver monteras för speciella användningsscenarier. En viss monteringsprecision är mycket hög, så det är nödvändigt att minska mängden bearbetning deformation. Det finns många orsaker till deformation av aluminiumlegeringsprofiler under precisionsbearbetning, som är relaterade till material, delformer, produktions- och tillverkningsstandarder etc. Det finns huvudsakligen flera nivåer av deformation: deformation orsakad av termisk stress på embryot, deformation orsakad av skärkraft och skärvärme och deformation orsakad av klämkraft.
Motåtgärder mot bearbetningsteknik för att minska bearbetningsformering
1. Minska den termiska spänningen av billetten
Användning av naturliga eller artificiella åldrande- och vibrationslösningar kan delvis avlägsna den termiska belastningen av blanket. Förbehandling är också en praktisk och genomförbar bearbetningsteknik. För grovt och grovt grovt grovt hår blanks, på grund av deras stora kapacitet, finns det också betydande deformation efter bearbetning. Om de onödiga delarna av blanket bearbetas i förväg och kapaciteten hos varje del minskas, kan det inte bara minska bearbetningsdeformeringen av det efterföljande processflödet, utan också frigöra viss termisk stress efter att ha bearbetats i förväg och lämnats under en period.
2. Förbättra skärförmågan hos skärverktyg
Skärverktygens råmaterial och geometriska parametrar har en betydande inverkan på skärkraften och skärvärmen.Korrekt urval av skärverktyg är särskilt viktigt för att minska deformation vid precisionsbearbetning av aluminiumlegeringsdelar.
(1) Välj effektivt de viktigaste parametrarna för verktygsgeometri.
① Framvinkel: Under standarden för att bibehålla skäreggens tryckhållfasthet bör den främre vinkeln väljas måttligt för att vara större.Å ena sidan kan den polera den skarpa skäreggen, och å andra sidan kan det minska skärdeformation, göra fräsytan komplett och därmed minska skärkraft och skärtemperatur. Använd inte verktyg för negativ rätvinkel.
② Bakre hörnet: Storleken på det bakre hörnet har en betydande inverkan på skadan på den bakre skäreggen och bearbetningen prestanda. Skärtjocklek är det viktigaste kriteriet för att välja det bakre hörnet. Vid grovfräsning, på grund av den höga skärhastigheten, den tunga skärbelastningen och det höga värmevärdet, krävs det att sätta en bra standard för värmerörets värmeavledning av skärverktyget, därför bör en mindre bakvinkel väljas. Vid precisionsfräsning krävs det att skäreggen är vass för att lindra friktionen mellan den bakre skäreggen och den bearbetade ytan, minska duktil deformation och därför bör det bakre hörnet väljas för att vara större.
② Spiralvinkel: För att säkerställa stabil skärning och minska skärkraften bör spiralvinkeln väljas så stor som möjligt.
② Huvudlutningsvinkel: En måttlig minskning av huvudlutningsvinkeln kan förbättra värmeavledningsstandarden för värmeröret och minska medeltemperaturen i aluminiumprofilens precisionsbehandlingsområde.
(2) Förbättra verktygskonstruktionen.
① Minska antalet tänder på skärverktyget och öka utrymmet inuti spånfacket. På grund av den betydande plastdeformationen av pressgjutråvaror och skärdeformationen under bearbetning krävs ett stort utrymme inuti spånkammaren, därför bör den nedre radien av spånkammaren vara stor och antalet tänder på skärverktyget bör vara relativt litet.
② Finslipningsteknik för tänder. Ytans grovhetsvärde för sidoskäreggen bör vara lägre än Ra=0,4um. Innan du applicerar en ny kniv, bör en fin slipsten användas för att försiktigt slipa sidobladet två gånger fram och bak för att avlägsna eventuella kvarvarande fräsar och små sågmärken från slipteknikens tänder. På så sätt kan inte bara skärvärmen minskas, utan skärdeformationen är också relativt liten.
② Strikt kontrollera skador specifikationerna för skärverktyg. När verktyget är skadat ökar arbetsstyckets grovhetsvärde, skärtemperaturen stiger och arbetsstyckets deformation ökar därefter. Därför bör verktygsskadespecifikationen inte överstiga 0,3 mm förutom att använda slitstarka verktygsråvaror, annars är det mycket lätt att orsaka spånavlagringar. Under skärning behöver arbetsstyckets temperatur generellt inte överstiga 100 ℃ för att undvika deformation.
3. Förbättra klämmetoden för arbetsstycken
För tjockväggiga pressgjutstycken med svag styvhet kan följande fastspänningsmetoder användas för att minska deformationen:
① För tjockväggade axelhylsdelar, om en tre käfta självsäker hydraulisk chuck eller elastisk chuck används för att klämma från den axiella riktningen, när den lossnar efter bearbetning, kommer aluminiumprofilarbetsstycket oundvikligen att deformeras. Vid denna punkt bör en radiell inre hålklämningsmetod med god styvhet användas. Använd komponentens invändiga gängor för exakt positionering, skapa en gängad axelhals med utvändiga gängor och sätt in den i komponentens invändiga gängor, fäst det inre hålet med en bakre skyddsplatta och dra åt det bakåt med ett skruvlock. Vid bearbetning av den yttre cirkeln kan det förhindra klämdeformation och uppnå tillfredsställande bearbetningsprecision.
② Vid bearbetning av tjockväggade metallplåtarbetsstycken är det bäst att använda en vakuumsugkopp för att få jämnt fördelad klämkraft och sedan använda en liten mängd skärning för att bearbeta, vilket effektivt kan undvika arbetsstyckets deformation.
Dessutom kan tätningsmetoden också tillämpas. För att förbättra bearbetningsstyvheten hos tjockväggade aluminiumprofilarbetsstycken kan material läggas till inuti arbetsstycket för att minska deformation under kläm- och skärprocesser. Genom att till exempel hälla en urealösning som innehåller 3% till 6% kaliumnitrat i arbetsstycket och bearbeta det kan aluminiumprofilen nedsänkas i vatten eller etanol för att lösa upp och hälla ut fyllningsmaterialet.
4. Vetenskaplig utformning av processflödet
Under höghastighetsskärning orsakar hela skärprocessen vanligtvis vibrationer på grund av den stora bearbetningskapaciteten och intermittent skärning, vilket äventyrar precisionen och ojämnheten hos aluminiumprofilbearbetning. Därför kan hela processen med höghastighetsskärning och bearbetning av CNC-verktyg generellt delas in i grovbearbetning, halvprecisionsbearbetning, ytfräsning, precisionsbearbetning och andra processflöden. För delar med höga precisionskrav är det ibland nödvändigt att utföra sekundär halvprecisionsbearbetning innan man fortsätter med precisionsbearbetning. Efter grovbearbetning kan delarna naturligt svalna, ta bort den termiska spänningen som orsakas av grovbearbetning och minska deformation. Den återstående kapaciteten efter grovbearbetning bör överstiga deformationsmängden, vanligtvis 1-3 mm. Vid precisionsbearbetning av aluminiumprofiler är det nödvändigt att upprätthålla en enhetlig bearbetningskapacitet på ytan, vanligtvis mellan 0,2-0,5 millimeter, för att säkerställa att skärverktyget är i ett stabilt tillstånd under hela bearbetningsprocessen, vilket kraftigt minskar skärdeformation och erhåller utmärkt ytbearbetningskvalitet, vilket säkerställer produktens precision.
Praktiska metoder för att minska deformation vid bearbetning
Delarna av aluminiumlegeringsråvaror deformeras under hela bearbetningen, och förutom de skäl som nämns ovan är driftstegen också avgörande under driftprocessen.
För delar med stor bearbetningskapacitet, för att uppnå goda värmeledningsstandarder under hela bearbetningsprocessen och förhindra värmekoncentration, bör symmetrisk bearbetning väljas under bearbetningen. Om det finns en 90mm tjock platta som måste bearbetas till 60mm, och den andra sidan skärs omedelbart efter fräsning av ena sidan, kan planheten nå 5mm efter bearbetning till den slutliga specifikationen på en gång; Om kontinuerlig symmetrisk bearbetning väljs, bearbetas varje sida två gånger till den slutliga specifikationen, vilket garanterar en planhet på 0,2 mm.
2.Om det finns flera konkava formar på aluminiumlegeringsprofilen är det inte lämpligt att använda en sekventiell bearbetningsmetod av en konkav form efter en annan under bearbetning, vilket lätt kan leda till ojämnt stöd av delarna och deformation. Välj flera lager för bearbetning, där varje lager bearbetas så mycket som möjligt för att täcka alla konkava formar, och bearbeta sedan nästa lager för att säkerställa jämnt stöd av delarna och minska deformationen.
3. Minska skärkraften och skärvärmen genom att ändra skäranvändningen. Bland de tre delarna av skäranvändningen har mängden bakåtskärverktyg en betydande inverkan på skärkraften. Om bearbetningskapaciteten är stor och skärkraften hos en matning är hög, kommer det inte bara att orsaka deformation av delarna, utan också fortsätta att skada svarvspindelns styvhet och minska skärverktygens slitstyrka. Om mängden bakåtmatning och knivskärning minskar kommer det att ha en betydande inverkan på produktiviteten. Höghastighetsskärning används dock ofta i CNC-bearbetning, vilket kan övervinna denna svårighet. Förutom att minska mängden backstepping och skärning, om skärhastigheten relativt ökas och CNC-svarvens hastighetsförhållande ökas, kan skärkraften minskas och bearbetningseffektiviteten kan säkerställas.
4. Observera också skärsekvensen. Grov bearbetning fokuserar på att förbättra bearbetningseffektiviteten och sträva efter en perfekt skärhastighet per tidsenhet.Generellt kan omvänd fräsning användas. Ta bort onödiga råvaror från hårgroddens yta på kortast och kortast möjliga tid och skapa den geometriska kontur som krävs för precisionsbearbetning. Fokus för precisionsbearbetning ligger på hög precision och hög kvalitet, och det är lämpligt att välja fräsningsytor. På grund av den gradvisa minskningen av skärtjockleken på skärtänderna från stora till noll under sekventiell fräsning reduceras bearbetningshjälpnivån kraftigt och deformationsnivån hos delarna lindras också.
Tjockväggiga arbetsstycken deformeras oundvikligen under bearbetning på grund av klämning, även vid precisionsbearbetning. För att minimera deformationen av arbetsstycket kan spännstycket lossas innan aluminiumprofilen är färdig enligt de slutliga specifikationerna, vilket gör att arbetsstycket kan repareras till sitt ursprungliga utseende efter behag. Sedan kan det lätt klämmas till standarden att kunna hålla arbetsstycket stadigt (helt genom beröring), för att uppnå önskad bearbetningseffekt. Sammanfattningsvis är appliceringspunkten av klämkraften företrädesvis på ytan av stödplattan, och klämkraften bör appliceras i riktning mot bra arbetsstyckets styvhet, under förutsättning att säkerställa att arbetsstycket inte lossnar, ju lägre klämkraft, desto bättre.
6.När du bearbetar aluminiumlegeringsdelar med en konkav die, är det inte nödvändigt att låta svarvverktygets insats i delarna omedelbart som en Fried Dough Twists borr när du bearbetar den konkava die så långt som möjligt, vilket resulterar i otillräckligt utrymme i svarvverktygets spånkammare, osmötlig fräsyta och dåliga förhållanden som överhettning, svullnad, verktygskollaps och verktygsbrott av delarna. Lägg först till en Fried Dough Twists borr med samma specifikation eller en storlek större än svarvverktyget för att borra verktygshålet och använd sedan svarvverktyget för att skära. Alternativt kan spiralskärningsprogrammet produceras med CAM-programvara.