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精密机械加工中那些因素容易引起工件变形


精密机械加工中,工件出现变形主要是由于哪些因素造成的呢?

1、工件的材质的和结构。工件的变形量的大小会与形状复杂程度、长宽比和壁厚大小形成正比,同时,也与材质刚性和稳定性成正比。所以在进行设计的时候要注意减少这些因素对工件的影响。特别是大型的零件结构,需要做到结构合理,除此之外也需要对毛坯硬度、疏松等问题严格控制,减少工件变形。

2、工件装夹。 工件装夹很容易造成工件变形,为了避免这种变形的出现,需要选择正确的夹紧点,然后根据夹紧点的位置选择适当的夹紧力。所以尽量保持让工件的夹紧点和支撑点一致,让夹紧力在支撑上作用,这样夹紧点可以更靠近加工面,这样才不容易引起夹紧造成的变形。当工件上有几个方向的夹紧力作用时,要考虑夹紧力的先后顺序,对于使工件与支撑接触夹紧力应先作用,且不易太大,对于平衡切削力的主要夹紧力,应作用在最后。除了完成上面的步骤外,还要增大工件与夹具的接触面积或采用轴向夹紧力。增加零件的刚性,这是解决夹紧变形最有效的方法。增大工件与夹具的接触面积,对于降低工件件装夹时的变形有很大帮助。


3、精密机械加工加工工件刀具切削。在切削过程中工件会受到切削力的作用,出现让刀现象,这是一种向着受力方向的弹性形变。应对此类变形,可以在刀具上进行改善,精密机加工时要求刀具锋利,这样可以减少刀具与工件摩擦的阻力,还能提高刀具切削工件时的散热能力,减少工件上的残余内应力。

4、精密机械加工后应力变形。零件加工后本身存在着相对平衡的状态的内应力,虽然此时的零件外形相对稳定,但是当去除一些材料和热处理后,内应力就会出现变化,这时工件需要重新达到力的平衡。对于这种现状要进行改善,可以通过热处理的方式来解决,把需要校直的工件叠成一定高度,采用一定工装压紧成平直状态,然后把工装和工件一起放入加热炉中,根据零件材料的不同,选择不同的加热温度和加热时间。热校直后,可以让工件内部组织保持稳定。

以上就是时利和对精密机械加工过程中工件产生变形分析的四大因素,各位可以对照参考,改进自己的工艺系统。

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