模具零件中內因力造成(chéng)的變形
發布日期:2018-07-28
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1.消除內應力一般是采取(qǔ)熱處理的方法,即我們通常所(suǒ)說的“消應處理”。一般鋼質零件進爐後,6-12小時內逐步升溫至590℃左右,保溫2-6小時(視工件大小及厚薄,還要根據當時當地季節溫度),然(rán)後隨爐冷卻。這個過程一般需(xū)要24-48小時。一(yī)般(bān)鋁質零件進爐後,6小時內逐步升溫至290℃左右,保溫2-4小時(視工(gōng)件大小及厚薄,還要根據當時當地季節溫度),然後隨爐冷卻。這個過程一般需要24小時。
2.在機械加工時,尤其是粗加(jiā)工時(shí),緊固工具的受力一(yī)定要均(jun1)勻,一般(bān)采用多遍、對角緊固,緊-鬆-緊的方法(fǎ)。我們一般習慣的加工方法是(shì)認定一個基準麵,加工(gōng)過程(chéng)中從(cóng)頭至尾不變,以(yǐ)它為基準來加工其他部位。其實,由於加工時內應力的積聚造成的變形,這個基準麵也(yě)在變形。而基準麵的變形,會造成其餘形狀產生許多變化。在裝配時(shí)通過(guò)修整,又產生(shēng)許多變化,這些累積起來,就影響了模(mó)具的品質和(hé)壽命。
為(wéi)了使製造的模具性能達到設計要求的狀態,我們應該(gāi)解決在加工過程中克服內應力造成的變形這個模具製造過程中的常見病。
我們一般是在粗加(jiā)工時,選擇幾(jǐ)個(gè)不同方向的麵(miàn)作為自(zì)我檢測三維變形程度的(de)觀測(cè)麵(miàn)。如果沒有現成的,可(kě)以附加,待精加(jiā)工時再切除。附加的(de)觀測麵不能太小,太小了觀測起(qǐ)來不準確。原則是:能大則大,易切除。
例如:在三維尺寸(cùn)為1000×800×300mm的零件上,一般最好設定的觀測麵長度不應小於(yú)900mm、600mm、260mm。觀測麵越小,測定的數值與實(shí)際的誤差越大。
一般的情況下(xià),若觀測麵長度僅為實際工件長度的50%時,測定的數(shù)值與實際會(huì)相差1-2倍(bèi)。
在(zài)粗加工完畢時,測量各觀測麵的情況並記錄數據後,盡量徹底放鬆緊固工具,但不得變動被加工件在工作台麵的位置,再測量被加工件各觀測麵實際數據,兩相對照,一般就可以知(zhī)道被加工工件的變形情況。
二次緊固:再次緊固(gù)各緊固工具至(zhì)加工時不會走動為(wéi)止。這是最難的。然後對各觀測麵進行小量切(qiē)削使其能(néng)正確起到第二基準(俗稱過渡基準)的真實、正確作用為止。
工件翻身(shēn):根據粗加工後測(cè)量的變形數據,對原基準麵進行修(xiū)整加(jiā)工時,一定要將工件(jiàn)墊平。如果(guǒ)沒有(yǒu)墊平就加工,會使其他的部位產生形狀偏移,造(zào)成某些部位切削量過大,某些部位沒(méi)有切削量甚至負凹。這道加工是為了克服基準麵的變形(xíng),使(shǐ)其能夠繼續起到(dào)第一基準麵的作(zuò)用。
在第一(yī)次“消應(yīng)處理”以後(粗加工後),重新加工(gōng)基準麵。與下麵的(de)工序不一樣。
第一基準麵的加工,造(zào)成它與其他麵的誤差。為了解決這個矛盾,工件再翻身、緊固:這次緊固,工件最好放在原位。對已二次(cì)加工的(de)各原檢測麵,再進行檢測。其與新基準麵的誤差,一般多是二次緊(jǐn)固時過緊造成的。隨著經驗的積累,這個誤差會越來越小。對原加(jiā)工的各部位進行半精加工。完畢後,檢驗。檢驗無問題,移送下道工序。
如果(guǒ)事先在分型麵預留適當(dāng)加(jiā)工餘量,在拋(pāo)光以前,用三坐標機(jī)對型腔(qiāng)三維基準(空間(jiān)0位)進行(háng)測量(liàng)後,對基準麵與分型麵進行第三次加工。在這(zhè)裏,需要強調一個(gè)問題。我們現在使用(yòng)三維軟件已非常普及(jí)了。但是我們(men)使用的設計基準(zhǔn)卻有二種:中心0位基準(zhǔn)與邊角0位基準(zhǔn)。前一種是隨著CAD的發(fā)展而普及的(de),對(duì)初學者來(lái)講,入門較慢,但很精確,不(bú)易出錯。後一種是沿(yán)用傳(chuán)統設計的方法,容易出錯。我(wǒ)這裏所指的“用三坐標機對型腔三維基準(空間0位)進行測量”,是指用“中心0位基準(zhǔn)”設計和檢測的(de)。大家體會一下,就會(huì)明白我的意思。
一般(bān)按這(zhè)個工序做,就(jiù)可以克服因(yīn)加工產生的內應力造成的變形。分型麵就可以避免手工飛平這道工序。
