CNC車削薄壁件變形的解決方法
2021-10-23
在CNC車削過程中,經常會加工一些薄壁零件。 車削薄壁工件時,由於工件剛性較差,數控車床上薄壁工件在車削過程中的變形一般有以下幾種現象。
- 1、由於工件壁薄,在夾緊壓力的作用下容易變形。 從而影響工件的尺寸精度和形狀精度。 使用圖1所示的三爪卡盤夾緊工件加工內孔時,在夾緊力的作用下會略微變成三角形,但車削孔後得到圓柱孔。 鬆開鉗口,取出工件時,外圓由於彈性恢復而恢復為圓柱形狀,而內孔則變成如圖2所示的圓弧三角形。 用內徑千分尺測量時,直徑D 在所有方向上都是相等的。
- 2、在切削力(特別是徑向切削力)的作用下,容易產生振動和變形,影響工件的尺寸精度、形狀、位置精度和表面粗糙度。
- 3、由於工件較薄,切削熱會使工件發生熱變形,使工件尺寸難以控制。 對於線膨脹係數大的金屬薄壁工件,如連續半精車和精車在一個裝置中,切削熱引起的工件熱變形將極大地影響其尺寸精度,有時甚至使工件卡在夾具上。
我們知道數控車床是如何加工變形的薄壁工件的,那麼對於薄壁工件在數控車床上的變形我們應該怎麼做呢? 下面介紹幾種解決方案。
- 1、工件分為粗加工部分。 在精車階段粗車時,由於切削餘量較大,夾緊力稍大,變形量相應較大; 精車時,夾緊力可稍小,一方面夾緊變形。 另一方面,還可以消除粗車時因切削力過大引起的變形。
- 2、合理利用幾何參數精車薄壁工件時,要求剛性高,修光刃不易過長(一般為0.2-0.3mm),切削刃應鋒利。
- 3. 如圖3所示增加夾緊接觸面。使用狹縫套筒或一些特殊的軟爪。 接觸面加大,使夾緊力均勻分佈在工件上,使工件在夾緊時不易變形。
- 4. 充分倒入切削液。 通過充分澆注切削液,降低切削溫度,減少工件的熱變形。
- 5、增加工藝筋。 一些薄壁工件在夾緊位置特製了幾個工藝筋,以增強這裡的剛性,使夾緊力作用在工藝筋上,以減少工件的變形。 加工完成後,去除加工筋。 .
- 6、軸向夾緊時 固定裝置 應採用車削薄壁工件,盡量不要採用徑向裝夾,最好採用圖4所示的軸向裝夾方法。 工件由軸向夾緊套筒(螺紋套筒)的端面軸向夾緊。 由於夾緊力F沿工件軸向分佈,工件軸向剛度大,不易產生夾緊變形。
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