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在上述分析的基礎上,如何有效地控制成形過程中的變形,確保成形質量,就成了關鍵技術問題。控制加工變形的工藝措施應該集中在控力和降溫兩個方面,也就是在加工時,對施加在工件上的內應力進行控制,同時將切削區(qū)的溫度降下來。
1.消除坯料內部應力
鋁合金加工毛坯無論在鑄件或軋件上都難免會產生內應力,在切削過程中,切削部分材料時,其內部應力往往會發(fā)生變化,而切削部分材料后,內部應力會發(fā)生再分布,從而產生變形。為了達到這一目的,可以在進行切削加工前,采用去應力退火、人工或自然時效處理、錘擊振動等方式,來去除毛坯中的部分內應力,從而降低后續(xù)切削加工過程中由于內應力而引起的變形。
此外,采用預處理技術也是一種有效的技術手段。對于具有大切削余量的毛坯,由于切削余量過大,其加工后的變形也會很大。為了達到這個目的,可以使用分步加工法,首先將毛坯大部分余量消除掉,之后將其放置一段時間,使粗加工后一部分內應力及變形充分釋放出來。之后,再進行后續(xù)半精加工及精加工,這樣可以一步一步地縮小加工余量,一步一步地提高精度,可以有效地減少因為連續(xù)加工使得工件變形未及釋放而對后續(xù)工序產生的加工變形。
2.對刀具質量進行嚴格的控制
①改善刀齒的表面質量,在使用前,應該先用精油石粉在刀齒的前后兩個刀面上輕輕打磨幾次,消除刀刃上的毛刺和細微的鋸齒痕跡,確保刀齒的刀刃表面粗糙度低于 Ra0.4,這樣就可以減少由于摩擦引起的切割熱和切割力,減少切割變形。
②對刀具的磨損進行了嚴格的控制,在一定的加工周期內,刀具的表面質量會有所降低,從而使工件的表面粗糙度提高,摩擦增加,從而使加工溫度升高,使加工過程中由于切削熱量而造成的加工變形加大。所以,在選擇耐磨性好的刀具材料的基礎上,要控制刀具磨損標準低于0.2 mm,防止積屑瘤產生,控制切削溫度升高,進而防止變形加劇。
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