Przedmiot obrabiany odnosi się do obiektu przetwarzania w procesie obróbki mechanicznej. Może to być pojedyncza część lub kombinacja kilku części zamocowanych razem. Metody obróbki przedmiotów są różne, takie jak toczenie, frezowanie, strędzienie, szlifowanie, odlewanie, kucie i tak dalej. Procedura robocza przedmiotu obrabianego różni się wraz ze zmianą trybu przetwarzania.
Przyczyny deformacji w przetwarzaniu przedmiotu obrabianego - producenci obróbki głębokich otworów przychodzą powiedzieć:
Pierwszy aspekt: deformacja spowodowana mocowaniem przedmiotu obrabianego
Podczas mocowania przedmiotu obrabianego należy najpierw wybrać właściwy punkt mocowania, a następnie wybrać odpowiednią siłę zacisku zgodnie z pozycją punktu mocowania. W związku z tym punkt mocowania powinien znajdować się jak najbliżej powierzchni przetwarzania, a miejsce, w którym siła nie jest łatwa do spowodowania deformacji zacisku, powinno być wybrane w taki sposób, aby siła zaciskowa działała na wsporzenie.
W przypadku sił zaciskowych działających w kilku kierunkach na obrabiany przedmiot należy wziąć pod uwagę sekwencję sił zaciskowych. Dla siły zaciskowej w kontakcie między obrabianym przedmiotem a wspornikiem, powinien on najpierw działać i nie być zbyt duży. Dla głównej siły zaciskowej w równoważeniu siły skrawania, powinna działać z tyłu.
Po drugie, należy powiększyć powierzchnię styku między obrabianym przedmiotem a oprawą lub przyjąć siłę zacisku osiowego. Zwiększenie sztywności części jest skutecznym sposobem rozwiązania deformacji zacisku, ale ze względu na kształt i charakterystykę konstrukcji części cienkościennych, ma niższą sztywność. W ten sposób, pod działaniem siły zaciskowej, nastąpi deformacja.
Zwiększenie powierzchni styku między obrabianym przedmiotem i osprzętem może skutecznie zmniejszyć deformację przedmiotu obrabianego podczas mocowania. Na przykład podczas frezowania części cienkościennych, duża liczba elastycznych płyt dociskowych służy do zwiększenia powierzchni siły części styku; podczas obracania średnicy wewnętrznej i zewnętrznego koła tulejy cienkościennej, czy to przy użyciu prostych otwartych pierścieni przejściowych, czy przy użyciu elastycznych trzpieni, zacisków łukowych itp., powierzchnia styku jest zwiększana, gdy obrabiany przedmiot jest zaciśnięty. Metoda ta sprzyja sile zacisku łożyska, unikając w ten sposób deformacji części. Siła zacisku osiowego jest również szeroko stosowana w produkcji. Siła zacisku może być stosowana na powierzchni końcowej poprzez zaprojektowanie i produkcję specjalnych zacisków, które mogą rozwiązać deformację gięcia przedmiotu obrabianego spowodowaną cienką ścianką i słabą sztywnością przedmiotu obrabianego.
Drugi aspekt: deformacja spowodowana obróbką przedmiotu obrabianego
W procesie cięcia obrabiany przedmiot jest poddawany działaniu siły skrawania, co powoduje odkształcenie sprężyste w kierunku siły, co często nazywamy zjawiskiem nożownika. Należy podjąć odpowiednie środki w celu zajścia w przypadku tego rodzaju deformacji na frezie. Frez powinien być ostry podczas wykańczania. Z jednej strony może zmniejszyć opór spowodowany tarciem między frezem a obrabianym przedmiotem, z drugiej strony może poprawić zdolność rozpraszania ciepła frezu podczas cięcia przedmiotu obrabianego, aby zmniejszyć resztkowe naprężenie wewnętrzne na obrabianym przedmiocie.
Na przykład podczas frezowania dużej płaszczyzny części cienkościennych, przy użyciu metody frezowania jednoosiowego, parametry narzędzia są wybierane z większym głównym kątem odchylenia i większym kątem nachylenia, w celu zmniejszenia oporu skrawania. Ze względu na lekką prędkość cięcia narzędzie zmniejsza deformację części cienkościennych i jest szeroko stosowane w produkcji.
Podczas obracania części cienkościennych rozsądny kąt narzędzia jest bardzo ważny dla siły skrawania, deformacji termicznej i mikrozduszu powierzchni przedmiotu obrabianego. Deformacja cięcia i ostrość kąta nagrania narzędzia są określane przez rozmiar kąta nachylenia narzędzia. Duży kąt zgrabiania zmniejsza odkształcenia i tarcia cięcia, ale zbyt duży kąt nachylenia zmniejsza kąt klina narzędzia, zmniejsza wytrzymałość narzędzia, zmniejsza rozpraszanie ciepła narzędzia i przyspiesza zużycie. W związku z tym podczas obracania cienkościennych części stalowych zwykle stosuje się frezy o dużej prędkości, o kącie nachylenia 6 ~ 30 i frezach węglikowych, o kącie nachylenia 5 ~20.
Siła skrawania zmniejsza się, gdy kąt pleców narzędzia jest duży, a tarcie jest małe, ale zbyt duży kąt wstecz osłabi również siłę narzędzia. Podczas obracania części cienkościennych stosuje się szybkie narzędzie do toczenia stali, tylny kąt narzędzia wynosi 6 12 i stosuje się narzędzie węglikowe. Tylny kąt wynosi 4 12 podczas wykańczania, większy kąt tylny jest pobierany, podczas gdy zgrubne, mniejszy kąt tylny jest pobierany. Gdy wewnętrzne i zewnętrzne okręgi cienkościennych części samochodu są okrągłe, główny kąt ugięcia powinien być duży. Prawidłowy wybór narzędzia jest warunkiem koniecznym do radzenia sobie z deformacją przedmiotu obrabianego.
Ciepło generowane przez tarcie między narzędziem a obrabianym przedmiotem spowoduje również deformację przedmiotu obrabianego, dlatego często wybiera się cięcie z dużą prędkością. W szybkim cięciu, ponieważ wióry są usuwane w stosunkowo krótkim czasie, większość ciepła cięcia jest zabierana przez wióry, co zmniejsza deformację termiczną przedmiotu obrabianego. Po drugie, w obróbce szybkiej, ze względu na zmniejszenie części zmiękczającej warstwy skrawającej, można również zmniejszyć deformację części, co sprzyja zapewnieniu rozmiaru i dokładności kształtu części. Ponadto płyn tnąjący służy głównie do zmniejszenia tarcia i temperatury cięcia w procesie cięcia. Rozsądne wykorzystanie płynu tnącego odgrywa ważną rolę w poprawie trwałości narzędzia, jakości powierzchni i dokładności obróbki. W związku z tym, aby zapobiec deformacji części, należy rozsądnie stosować odpowiedni płyn tnący.
Rozsądne parametry skrawania są kluczowymi czynnikami zapewniającymi dokładność części. Podczas przetwarzania części cienkościennych z wysoką precyzją, symetryczne przetwarzanie jest zwykle przyjmowane w celu zrównoważenia naprężeń na względnej dwóch stronach i osiągnięcia stabilnego stanu. Po przetworzeniu obrabiany przedmiot jest płaski. Jednakże, gdy większa ilość narzędzia skrawającego jest przyjęta w pewnym procesie, obrabiany przedmiot zostanie zdeformowany z powodu niewyważenia naprężeń napięciowych i naprężeń sprężania.
Deformacja części cienkościennych podczas toczenia jest wieloaspektowa. Siła mocowania podczas mocowania przedmiotu obrabianego, siła cięcia podczas cięcia przedmiotu obrabianego, odkształcenie sprężyste i plastyczne, gdy obrabiany przedmiot zasłania narzędzie skrawające, a deformacja termiczna występuje, gdy temperatura obszaru cięcia wzrasta. Dlatego musimy wziąć większą ilość paszy z tyłu i noża w szorstkiej obróbce; w obróbce wykońcowej, posuw noża wynosi zazwyczaj 0,2-0,5 mm, a posuw wynosi zazwyczaj 0,1-0,2 mm/obr, a prędkość cięcia wynosi 6-120 m/min, a prędkość cięcia jest tak wysoka, jak to możliwe podczas skręcania wykończenie, ale nie jest łatwo być zbyt wysoka. Rozsądny dobór parametrów skrawania może zmniejszyć deformację części.
Trzeci aspekt to:Naprężenie i deformacja po obróbce
Po przetworzeniu w samej części występują naprężenia wewnętrzne. Rozkład tych naprężeń wewnętrznych jest stosunkowo zrównoważony, a kształt części jest stosunkowo stabilny. Ale po usunięciu niektórych materiałów i obróbki cieplnej, wewnętrzne naprężenia zmieniają się. W tym czasie obrabiany przedmiot musi osiągnąć równowagę sił, więc zmienia się kształt. Ten rodzaj deformacji można rozwiązać poprzez obróbkę cieplną. Przedmiot, który należy wyprostować, można ułożyć na określoną wysokość, a przedmiot obrabiany można przycisnąć do stanu płaskiego. Następnie obrabiany przedmiot i przedmiot obrabiany można umieścić razem w piecu grzewczym. Można wybrać różne temperatury ogrzewania i czas ogrzewania w zależności od różnych materiałów części. Po prostowieniu termicznym wewnętrzna struktura przedmiotu obrabianego jest stabilna. W tym czasie obrabiany przedmiot nie tylko uzyskuje większą prostoliniową, ale także eliminuje zjawisko hartowania, co jest wygodniejsze do dalszego wykańczania części. Odlewy powinny być w wieku, aby wyeliminować wewnętrzne naprężenia resztkowe w miarę możliwości, a sposób regeneracji po deformacji, a mianowicie zgrubnie-starzenie-regeneracji, powinny być przyjęte.
W przypadku dużych części należy przyjąć przetwarzanie profilowania, czyli przewidzieć odkształcenie części po montażu i zarezerwować deformację w przeciwnym kierunku podczas przetwarzania, co może skutecznie zapobiec deformacji części po montażu.