マシニングセンターでのワークの変形
1.ワークピースの材料と構造は、ワークピースの変形に影響します
変形の量は、形状の複雑さ、アスペクト比、および壁の厚さに正比例し、材料の剛性と安定性に正比例します。したがって、これらの要素がワークピースの変形に与える影響は、部品の設計時に最小限に抑えられます。特に大きな部品の構造では、構造は合理的でなければなりません。加工前に、ブランクの硬度と気孔率を厳密に制御して、ブランクの品質を確保し、ワークピースの変形を低減する必要があります。
2.ワーククランプによる変形
ワークをクランプするときは、最初に正しいクランプ点、次にクランプ点の位置に応じた適切なクランプ力を使用してください。したがって、クランプポイントとサポートポイントをできるだけ一致させて、クランプ力がサポートに作用し、クランプポイントが加工面にできるだけ近くなるようにします。また、ed位置でクランプ変形が発生しにくくなります。 。ワークピースにいくつかの方向にクランプ力がある場合、クランプ力の順序を考慮する必要があります。ワークピースをサポートに接触させるには、最初に型締力を適用する必要があります。大きすぎることは容易ではありません。切削力のバランスをとるための主要なクランプ力は、最後に作用する必要があります。
第二に、ワークピースと治具の間の接触面積を増やすか、軸方向のクランプ力を使用する必要があります。部品の剛性を上げることはクランプ変形を解決する効果的な方法ですが、薄肉部品の形状や構造の特性上、剛性は低くなります。このように、クランプ力の作用下で、変形が発生します。ワークと治具の接触面積を大きくすることで、クランプ時のワークの変形を効果的に低減できます。たとえば、薄肉部品をフライス加工する場合、多数の弾性プレスプレートを使用して接触部品の力領域を増やします。薄肉スリーブの内径と外円を回転させるとき、それが単純な分割遷移リングであろうと、弾性マンドレルであろうと、フルアーククローなどです。ワーククランプ時の接触面積を増やすために使用します。この方法は、締め付け力に耐えるのに役立ち、それによって部品の変形を回避します。軸方向のクランプ力も生産で広く使用されています。専用治具の設計・製作により端面にクランプ力を作用させることができ、薄肉・剛性の低いワークの曲げ変形を解消できます。
3.ワーク加工による変形
切削プロセス中の切削力により、ワークピースは力の方向に弾性変形を生じます。これは、工具のレッティング現象と呼ばれます。この種の変形に対処するには、ツールに対応する対策を講じる必要があります。仕上げの間、工具は鋭利でなければなりません。工具とワークの摩擦による抵抗を減らすことができる一方、ワークを切断するときの工具の放熱能力を向上させ、ワークを減らすことができます。残留内部応力。
たとえば、薄肉部品の大きな平面をフライス加工する場合は、シングルエッジフライス加工を使用します。切削抵抗を減らすために、工具のパラメータに、より大きな進入角度とより大きなすくい角を設定します。この種の工具は切削が軽く、薄肉部品の変形が少ないため、生産現場で広く使用されています。薄肉部品の旋削では、旋削中の切削抵抗、旋削中の熱変形、およびワークピース表面の微視的品質にとって、適度な工具角度が非常に重要です。工具のすくい角のサイズは、工具のすくい角の切削変形と鋭さを決定します。すくい角が大きいと、切削変形と摩擦が減りますが、すくい角が大きすぎると、工具のくさび角が小さくなり、工具の強度が弱まり、放熱が悪くなり、摩耗が加速します。そのため、一般的に鋼材の薄肉部品を旋削する場合は、すくい角6°〜30°の高速工具とすくい角5°〜20°の超硬工具を使用してください。工具の逃げ角は大きく、摩擦は小さく、それに応じて切削力は低下しますが、逃げ角が大きすぎると工具強度が低下します。薄肉部品を旋削する場合は、高速度鋼の旋削工具を使用してください。ツールのバックアングルは6°〜12°です。超硬工具のバックアングルは4°〜12°です。細かい旋削では、大きな逃げ角を使用します。バックアングルを小さくすると荒削り。薄肉部品の内外輪を回す場合は、大きな進入角度をとってください。工具の正しい選択は、ワークピースの変形に対処するための必要条件です。一般に鋼材の薄肉部品を旋削する場合は、すくい角6°〜30°の高速工具とすくい角5°〜20°の超硬工具を使用してください。工具の逃げ角は大きく、摩擦は小さく、それに応じて切削力は低下しますが、逃げ角が大きすぎると工具強度が低下します。薄肉部品を旋削する場合は、高速度鋼の旋削工具を使用してください。ツールのバックアングルは6°〜12°です。超硬工具のバックアングルは4°〜12°です。細かい旋削では、大きな逃げ角を使用します。バックアングルを小さくすると荒削り。薄肉部品の内外輪を回す場合は、大きな進入角度をとってください。工具の正しい選択は、ワークピースの変形に対処するための必要条件です。一般に鋼材の薄肉部品を旋削する場合は、すくい角6°〜30°の高速工具とすくい角5°〜20°の超硬工具を使用してください。工具の逃げ角は大きく、摩擦は小さく、それに応じて切削力は低下しますが、逃げ角が大きすぎると工具強度が低下します。薄肉部品を旋削する場合は、高速度鋼の旋削工具を使用してください。ツールのバックアングルは6°〜12°です。超硬工具のバックアングルは4°〜12°です。細かい旋削では、大きな逃げ角を使用します。バックアングルを小さくすると荒削り。薄肉部品の内外輪を回す場合は、大きな進入角度をとってください。工具の正しい選択は、ワークピースの変形に対処するための必要条件です。すくい角が5°〜20°の超硬工具。工具の逃げ角は大きく、摩擦は小さく、それに応じて切削力は低下しますが、逃げ角が大きすぎると工具強度が低下します。薄肉部品を旋削する場合は、高速度鋼の旋削工具を使用してください。ツールのバックアングルは6°〜12°です。超硬工具のバックアングルは4°〜12°です。細かい旋削では、大きな逃げ角を使用します。バックアングルを小さくすると荒削り。薄肉部品の内外輪を回す場合は、大きな進入角度をとってください。工具の正しい選択は、ワークピースの変形に対処するための必要条件です。すくい角が5°〜20°の超硬工具。工具の逃げ角は大きく、摩擦は小さく、それに応じて切削力は低下しますが、逃げ角が大きすぎると工具強度が低下します。薄肉部品を旋削する場合は、高速度鋼の旋削工具を使用してください。ツールのバックアングルは6°〜12°です。超硬工具のバックアングルは4°〜12°です。細かい旋削では、大きな逃げ角を使用します。バックアングルを小さくすると荒削り。薄肉部品の内外輪を回す場合は、大きな進入角度をとってください。工具の正しい選択は、ワークピースの変形に対処するための必要条件です。ただし、逃げ角が大きすぎると、工具の強度が低下します。薄肉部品を旋削する場合は、高速度鋼の旋削工具を使用してください。ツールのバックアングルは6°〜12°です。超硬工具のバックアングルは4°〜12°です。細かい旋削では、大きな逃げ角を使用します。バックアングルを小さくすると荒削り。薄肉部品の内外輪を回す場合は、大きな進入角度をとってください。工具の正しい選択は、ワークピースの変形に対処するための必要条件です。ただし、逃げ角が大きすぎると、工具の強度が低下します。薄肉部品を旋削する場合は、高速度鋼の旋削工具を使用してください。ツールのバックアングルは6°〜12°です。超硬工具のバックアングルは4°〜12°です。細かい旋削では、大きな逃げ角を使用します。バックアングルを小さくすると荒削り。薄肉部品の内外輪を回す場合は、大きな進入角度をとってください。工具の正しい選択は、ワークピースの変形に対処するための必要条件です。薄肉部品の内外輪を回す場合は、大きな進入角度をとってください。工具の正しい選択は、ワークピースの変形に対処するための必要条件です。薄肉部品の内外輪を回す場合は、大きな進入角度をとってください。工具の正しい選択は、ワークピースの変形に対処するための必要条件です。
工具とワークとの摩擦により発生する熱も加工中にワークを変形させるため、高速切削が頻繁に行われます。高速加工では、切りくずが比較的短時間で除去されるため、切削熱のほとんどが切りくずに奪われ、ワークピースの熱変形が減少します。第二に、高速加工では、切削層材料の軟化も減少します。パーツ加工の変形を軽減し、パーツのサイズと形状の精度を確保するのに役立ちます。また、切削液は主に切削時の摩擦を減らし、切削温度を下げるために使用されます。切削液の適正使用は、工具の耐久性、加工面の品質、加工精度の向上に重要な役割を果たします。
加工に使用される適度な切削量は、部品の精度を確保するための重要な要素です。高精度が要求される薄肉部品を加工する場合、一般に対称加工を採用し、両側に発生する応力を安定状態にバランスさせ、加工後のワークは滑らかです。ただし、ある工程で大量のナイフを使用すると、引張応力と圧縮応力のバランスが崩れ、ワークが変形します。
旋削中の薄肉部品の変形は多面的です。ワークをクランプするときのクランプ力、ワークをカットするときの切削力、ワークが工具の切削時に発生する弾性変形や塑性変形を阻害し、カッティングゾーンの温度が上昇して熱変形します。したがって、荒削りの場合、バックグラブとフィードの量が多くなる可能性があります。仕上げの場合、ナイフ量は通常0.2〜0.5mm、送りは通常0.1〜0.2mm / r以下、切断速度は6〜120m / min、切断速度は可能な限り高速回転を終えますが、高すぎることは容易ではありません。パーツの変形を減らす目的を達成するために、適切な切削量を選択してください。
4.加工後の応力と変形
処理後、部品自体に内部応力が発生します。これらの内部応力分布は、比較的バランスの取れた状態にあります。パーツの形状は比較的安定しています。ただし、一部の材料を除去して熱処理すると、内部応力が変化します。このとき、ワークは再び力のバランスに達する必要があるため、形状が変化しています。このような変形を解決するには、熱処理を使用して、一定の高さに矯正するワークピースを積み重ね、特定の工具を使用してそれをまっすぐな状態に圧縮し、工具とワークピースを一緒に加熱炉に入れます。異なるパーツの材質に応じて選択します。異なる加熱温度と加熱時間。熱間矯正後、ワークピースの内部組織は安定しています。このとき、ワークは真直度が高いだけでなく、また、加工硬化現象が解消され、部品の仕上げに便利です。鋳物は、内部残留応力を可能な限り排除するために時効処理を施し、変形後に処理する必要があります。つまり、荒い処理、時効、再処理です。大きな部品の場合、プロファイリング処理を使用する必要があります。つまり、プロファイリング処理を使用して、組み立て後のワークピースの変形を予測し、処理中に反対方向の変形を予約して、組み立て後の部品の変形を効果的に防ぐことができます。
