CNC车削薄壁件变形的解决方法
2021-10-23
在CNC车削过程中,经常会加工一些薄壁零件。 车削薄壁工件时,由于工件刚性较差,数控车床上薄壁工件在车削过程中的变形一般有以下几种现象。
- 1、由于工件壁薄,在夹紧压力的作用下容易变形。 从而影响工件的尺寸精度和形状精度。 使用图1所示的三爪卡盘夹紧工件加工内孔时,在夹紧力的作用下会略微变成三角形,但车削孔后得到圆柱孔。 松开钳口,取出工件时,外圆由于弹性恢复而恢复为圆柱形状,而内孔则变成如图2所示的圆弧三角形。 用内径千分尺测量时,直径D 在所有方向上都是相等的。
- 2、在切削力(特别是径向切削力)的作用下,容易产生振动和变形,影响工件的尺寸精度、形状、位置精度和表面粗糙度。
- 3、由于工件薄,切削热会引起工件热变形,使工件尺寸难以控制。 对于线膨胀系数大的金属薄壁工件,如连续半精车和精车在一个装置中,切削热引起的工件热变形会极大地影响其尺寸精度,有时甚至使工件卡在夹具上。
我们知道数控车床是如何加工变形薄壁工件的,那么对于薄壁工件在数控车床上的变形我们应该怎么做呢? 下面介绍几种解决方案。
- 1、工件分为粗加工部分。 在精车阶段粗车时,由于切削余量较大,夹紧力稍大,变形量相应较大; 精车时,夹紧力可稍小,一方面夹紧变形。 另一方面,还可以消除粗车时因切削力过大引起的变形。
- 2、合理利用几何参数精车薄壁工件时,要求刚性高,修光刃不易过长(一般为0.2-0.3mm),切削刃应锋利。
- 3. 如图3所示增加夹紧接触面。使用狭缝套筒或一些特殊的软爪。 接触面加大,使夹紧力均匀分布在工件上,使工件在夹紧时不易变形。
- 4. 充分倒入切削液。 通过充分浇注切削液,降低切削温度,减少工件的热变形。
- 5、增加工艺筋。 一些薄壁工件在夹紧位置特制了几个工艺筋,以增强这里的刚性,使夹紧力作用在工艺筋上,以减少工件的变形。 加工完成后,去除加工筋。 .
- 6、轴向夹紧时 固定装置 应采用车削薄壁工件,尽量不要采用径向装夹,最好采用图4所示的轴向装夹方法。 工件由轴向夹紧套筒(螺纹套筒)的端面轴向夹紧。 由于夹紧力F沿工件轴向分布,工件轴向刚度大,不易产生夹紧变形。
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