Was soll ich tun, wenn sich die Aluminiumteile während der CNC-Bearbeitung leicht verformen?

Aluminium ist ein lebhaftes Metall, und Aluminium ist das am häufigsten vorkommende Metallelement in der Erdkruste. Die Entwicklung der drei wichtigen Industrien Luftfahrt, Bauwesen und Automobil erfordert, dass die Materialeigenschaften die einzigartigen Eigenschaften von Aluminium und seinen Legierungen aufweisen, was die Herstellung und Anwendung dieses neuen Metalls Aluminium erheblich erleichtert.

Aufgrund des großen Wärmeausdehnungskoeffizienten von Aluminiumlegierungsteilen lässt es sich bei der Dünnwandbearbeitung leicht verformen. Insbesondere wenn der freie Schmiederohling verwendet wird, ist die Bearbeitungszugabe groß und das Verformungsproblem stärker ausgeprägt.

Es gibt viele Gründe für die Verformung von CNC- Aluminiumlegierungsteilen , die mit dem Material, der Form des Teils, den Produktionsbedingungen und der Leistung der Schneidflüssigkeit zusammenhängen.

Was soll ich bei der CNC-Bearbeitung tun, wenn sich das Material von Aluminiumteilen leicht verformt? Die Gründe für die Verformung umfassen hauptsächlich die folgenden Aspekte: Verformung verursacht durch die Eigenspannung des Rohlings, Verformung verursacht durch Schnittkraft, Verformung verursacht durch Schnittwärme und Verformung verursacht durch Klemmkraft.

Daher sind im Verarbeitungsprozess Maßnahmen zur Verringerung der Verarbeitungsverformung besonders wichtig. Dabei geht es vor allem um folgende Aspekte: Reduzierung der Eigenspannung des Rohlings, Verbesserung der Schneidfähigkeit des Werkzeugs, Auswahl der geometrischen Parameter des Werkzeugs, Verbesserung des Werkzeugaufbaus, Verbesserung der Spannmethode des Werkstücks und sinnvolle Gestaltung der Prozesse

Prozessmaßnahmen zur Verringerung der Verarbeitungsverformung

1、Reduzieren Sie die innere Spannung des Rohlings

Natürliche oder künstliche Alterung und Vibrationsbehandlung können die inneren Spannungen des Rohlings teilweise beseitigen. Die Vorverarbeitung ist auch eine effektive Prozessmethode. Für den Rohling ist aufgrund des großen Aufmaßes auch die Verformung nach der Bearbeitung groß.

Wenn der überschüssige Teil des Rohlings vorbearbeitet und die Toleranz jedes Teils reduziert wird, kann dies nicht nur die Bearbeitungsverformung des nachfolgenden Prozesses reduzieren, sondern auch einen Teil der inneren Spannung nach der Vorbearbeitung für einen bestimmten Zeitraum freisetzen .

2. Verbessern Sie die Schneidfähigkeit des Werkzeugs

Die Werkstoff- und Geometrieparameter des Werkzeugs haben einen wesentlichen Einfluss auf Schnittkraft und Schnittwärme. Die richtige Auswahl des Werkzeugs ist sehr wichtig, um die Bearbeitungsverformung des Teils zu reduzieren.

(1) Angemessene Auswahl der Werkzeuggeometrieparameter.

Spanwinkel : Unter der Bedingung, die Festigkeit der Klinge beizubehalten, wird der Spanwinkel geeigneterweise größer gewählt, um einerseits eine scharfe Kante zu schleifen und andererseits die Schneidverformung zu verringern, machen die Spanabfuhr glatt, und reduzieren Sie dann die Schnittkraft und Schnitttemperatur. Verwenden Sie niemals Werkzeuge mit negativem Spanwinkel.

Freiwinkel : Die Größe des Freiwinkels hat direkten Einfluss auf den Freiflächenverschleiß und die Qualität der bearbeiteten Oberfläche. Die Schnittstärke ist eine wichtige Bedingung für die Wahl des Freiwinkels.

Während des Schruppfräsens ist der mitteltrockene Vorschub groß, die Schnittbelastung hoch und die Wärmeerzeugung groß, was gute Wärmeableitungsbedingungen des Werkzeugs erfordert. Daher sollte der Freiwinkel kleiner gewählt werden. Beim Feinfräsen muss die Schneidkante scharf sein, die Reibung zwischen der Freifläche und der bearbeiteten Oberfläche wird verringert und die elastische Verformung wird verringert. Daher sollte der Freiwinkel größer sein.

Spiralwinkel : Um das Fräsen sanft zu machen und die Fräskraft zu reduzieren, sollte der Spiralwinkel so groß wie möglich sein.

Hauptdeklinationswinkel : Die richtige Verringerung des Hauptdeklinationswinkels kann die Wärmeableitungsbedingungen verbessern und die Durchschnittstemperatur des Verarbeitungsbereichs senken.

(2) Verbesserung der Werkzeugstruktur.

Reduzieren Sie die Anzahl der Fräserzähne und vergrößern Sie den Spanraum. Aufgrund der großen Plastizität des Aluminiumwerkstoffs und der großen Schnittverformung während der Bearbeitung wird ein großer Spanraum benötigt, daher sollte der Bodenradius der Spanleitstufe groß und die Anzahl der Fräserzähne klein sein.

Fein geschliffene Zähne. Der Rauheitswert der Schneidkante der Fräszähne sollte kleiner als Ra=0,4um sein. Bevor Sie ein neues Messer verwenden, sollten Sie die Vorder- und Rückseite der Messerzähne mit einem feinen Ölstein einige Male leicht schärfen, um die Grate und leichten Verzahnungen zu beseitigen, die beim Schärfen der Zähne zurückbleiben. Dadurch kann nicht nur die Schnittwärme reduziert werden, sondern auch die Schnittverformung ist relativ gering.

Kontrollieren Sie streng den Verschleißstandard des Werkzeugs. Nachdem das Werkzeug abgenutzt ist, steigt der Oberflächenrauheitswert des Werkstücks, die Schnitttemperatur steigt und die Werkstückverformung nimmt zu.

Daher sollte neben der Auswahl von Schneidstoffen mit guter Verschleißfestigkeit die Werkzeugverschleißnorm nicht größer als 0,2 mm sein, da sonst leicht eine Aufbauschneide erzeugt werden kann. Beim Schneiden sollte die Temperatur des Werkstücks im Allgemeinen 100 ° C nicht überschreiten, um Verformungen zu vermeiden.

3. Verbessern Sie die Spannmethode des Werkstücks

Bei dünnwandigen Aluminiumwerkstücken mit geringer Trockensteifigkeit können folgende Spannverfahren zur Reduzierung der Verformung eingesetzt werden;

(1) Wenn bei dünnwandigen Buchsenteilen das Dreibacken-Zentrierfutter oder Federfutter zum radialen Spannen verwendet wird, kommt es nach dem Lösen nach der Bearbeitung zwangsläufig zu einer Verformung des Werkstücks. Zu diesem Zeitpunkt sollte das Verfahren zum Pressen der axialen Endfläche mit besserer Steifigkeit verwendet werden.

(2)

(3) Positionieren Sie das Innenloch des Teils, stellen Sie einen Gewindedorn her, führen Sie ihn in das Innenloch des Teils ein, drücken Sie die Endfläche mit einer Abdeckplatte darauf und ziehen Sie sie dann mit einer Mutter fest. Beim Bearbeiten des Außenkreises kann eine Klemmverformung vermieden werden, um eine zufriedenstellende Bearbeitungsgenauigkeit zu erhalten.

(2) Bei der Bearbeitung von dünnwandigen und dünnwandigen Werkstücken ist es am besten, Vakuumsaugnäpfe zu verwenden, um eine gleichmäßig verteilte Spannkraft zu erhalten, und dann mit einer geringen Menge an Schnitt zu bearbeiten, wodurch eine Verformung des Werkstücks gut verhindert werden kann.

Darüber hinaus kann auch das Feldfüllverfahren verwendet werden, um die technologische Steifigkeit des Werkstücks zu erhöhen, kann das Material in das Werkstück gefüllt werden, um die Verformung des Werkstücks beim Spannen und Schneiden zu verringern.

Gießen Sie zum Beispiel Harnstoffschmelze mit 3% bis 6% Kaliumnitrat in das Werkstück und tauchen Sie das Werkstück nach der Bearbeitung in Wasser oder besprühen Sie es mit Essenz, und dann kann der Füllstoff aufgelöst und ausgegossen werden.

4. Angemessene Gestaltung von Prozessen

Beim Hochgeschwindigkeitsschneiden erzeugt der Fräsprozess aufgrund der großen Bearbeitungszugabe und des unterbrochenen Schnitts häufig Vibrationen, die die Bearbeitungsgenauigkeit und die Oberflächenrauheit beeinträchtigen. Daher kann der CNC-Hochgeschwindigkeitsschneidprozess im Allgemeinen in Schruppen, halbes Schlichten, Ausräumen von Ecken und Schlichten unterteilt werden.

Bei Teilen mit hohen Präzisionsanforderungen ist es manchmal erforderlich, eine sekundäre Vorschlichtung und dann eine Endbearbeitung durchzuführen. Nach der Grobbearbeitung können die Teile auf natürliche Weise gekühlt werden, wodurch die durch die Grobbearbeitung verursachten inneren Spannungen beseitigt und die Verformung reduziert werden. Die nach der Grobbearbeitung verbleibende Toleranz sollte größer sein als die Verformung, im Allgemeinen 1~2 mm.

Beim Schlichten sollte die Endoberfläche der Teile eine gleichmäßige Bearbeitungszugabe beibehalten, im Allgemeinen 0,2 bis 0,5 mm, damit sich das Werkzeug während des Bearbeitungsprozesses in einem stabilen Zustand befindet, wodurch die Schnittverformung stark reduziert und eine gute Oberflächenbearbeitungsqualität erzielt werden kann. und stellen Sie die Produktgenauigkeit sicher.

Das Obige stellt die Lösungen für die einfache Verformung von Aluminiumteilen während der CNC-Bearbeitung vor. Wenn Sie Fragen zu den oben genannten Problemen haben oder CNC-Aluminiumteile anpassen müssen, wenden Sie sich bitte an uns .

ZHONGKEN ist ein professioneller Lieferant von kundenspezifischen CNC-Bearbeitungsteilen in China. Wir haben uns der Präzisionsbearbeitung von mechanischen Teilen, der Bearbeitung von Formteilen, dem Gießen, der Bearbeitung von Blechteilen und dem Export verschrieben. Im Laufe der Jahre haben wir hochpräzise Bearbeitungsteile und hochwertige Dienstleistungen für Kunden in Übersee bereitgestellt und werden von Kunden in Übersee sehr vertraut und unterstützt.