畢業(yè)論文_機械加工質量分析-閱讀頁
2025-06-24 06:14本頁面
【正文】 4）切削液 切削液的冷卻和潤滑作用能減小切削過程中的界面摩擦，降低切削區(qū)溫度，使切削區(qū)金屬表面的塑性變形程度下降，抑制鱗刺和積屑瘤的產生，可大大減小加工的表面粗糙度值。 ②進給量 可能會由于切屑與刀具前刀面的摩擦以及后刀面與已加工表面的摩擦加劇而增大工件表面粗糙度，減小進給量可改善這種狀況。 2）刀具幾何角度和刃磨質量 ① 前角 適當增大前角，刀具易與切入工件，使切屑變形和摩擦減小，由此引起的切削力小，切削熱少，也減輕工藝系統(tǒng)的震動，故加工表面粗糙度值小。但是也要注意后角不能太大，否則產生切削振動，反而會使加工表面粗糙度值增加。 ④ 主偏角和副偏角 減小主偏角和副偏角，可以減小已加工表面的殘留面積高度，從而減小已加工表面粗糙度，副偏角對理論粗糙度影響更大。 3）被加工材料的影響 為了減小加工表面粗糙度值，常在切削加工前對材料進行調質或正火處理，如 對于低碳鋼，為了提高其切削時的硬度，防止黏刀，影響加工表面質量通常是采用正火處理；對于高碳剛、合金剛則采用退火處理來降低其硬度。它們通常安排在粗加工之前。 7 1）切削用量 切削速度很高，變形速度很快，塑性變形不充分，硬化程度減小；進給量減小，切削 厚度減小，切削力和材料的塑性變形都隨之減小，硬化現(xiàn)象降低。 3）加工材料 被加工材料的硬度越高，塑性越好，則切削時的塑性變形越小，冷硬現(xiàn)象降低。殘余壓應力可提高工件表面的耐磨性和疲勞強度，而殘余拉應力則使耐磨性和疲勞強度降低。 合理使用切削液，從而減少因切削帶來的高溫，從 而降低表面層的金相組織變化。 1）分析零件圖樣和進行工藝處理 在數(shù)控機床上加工零件，零件圖是操作者的原始資料。在確定工藝過程中，應充分考慮數(shù)控機床的所有功能，做到加工路線短、走刀次數(shù)少、換刀次數(shù)少等。若數(shù)控系統(tǒng)沒有刀補功能，則應計算刀心軌跡。若尺寸帶有上下偏差時，通常編程時應取尺寸的平均值。 4）程序輸入 目前常用的方法是通過操作面板上的鍵盤直接將程序輸入數(shù)控機床，或插入存儲卡輸入，或采用微 機存儲加工程序，經過串行接口 RS232將加工程序傳入數(shù)控裝置或計算機直接數(shù)據(jù)（ DNC）通信接口，可以邊傳送邊加工。由于只能大致檢查出刀具運行軌跡的正確性，而且檢驗不出對刀誤差和因某些計算機誤差引起的加工誤差及加工精度，所以還要進行首件試切。粗精加工分開后，一方面各階段之間的時間間隙相當于自然時效，有利于內應力的消除；另一方面不會破壞已加工表面質量。 ② 刀具的進退刀路線要盡量避免在輪廓處停刀或垂直切入切出工件，以免留下刀痕（切削力發(fā)生突然變化而造成彈性變形），在車削和銑削零件時，應盡量避免徑向切入或切出，應該切向切入切出，這樣加工的表面粗糙度較小。銑削平面時應盡量采用順銑，以便減小振動，從而降低加工表面粗糙度。 ⑤ 在一次裝夾中應先安排對工件剛性破壞較小的走刀路線，對橫截面小的細長零件或薄板零件進行加工時，應采用分幾次走刀加工，直至最后尺寸，或對稱去除余量法安排走刀路線。 ① 手動對刀 是通過試切工件來實現(xiàn)，采用“ 試切－測量－調整（補償） ” 的對刀模式，占用機床時間較多，但方法簡單，成本低，適合經濟型數(shù)控機床。 ③ATC 對刀 是在機床上利用對刀顯微鏡自動地計算出車刀長度的一種換刀方法。 ④ 自動對刀 是利用 CNC裝置通過刀尖檢測系統(tǒng)來實現(xiàn)的，刀尖以設定的速度連續(xù)向接觸式傳感器接近，當?shù)都馀c傳感器接觸并發(fā)出信號，數(shù)控系統(tǒng)立即記下該瞬間的坐標值，并自動修正刀具補償值，可實現(xiàn)不停頓加工，對刀效率高，誤差小，適合高檔機床。要盡量避免工序基準和定位精準不重合而帶來的基準不重合誤差。包括刀具長度補償和刀具半徑補償。 常用的刀具材料有高速鋼和硬質合 金，此外還有陶瓷、影響刀具的定位精度，增加工件的定位誤差，應該在編程中加以重視。 、夾具、刀具補償和刀具材料選擇的問題 對刀的基本方法有手動對刀、機外對刀儀對刀、 ATC對刀和自動對刀。 ② 機外對刀儀對刀 把刀預先在機床外面校對好，使之裝上機床就能使用，可節(jié)省時間，從而可提高數(shù)控車床的利用率，精度高，但是刀具必須連同刀架一起進行，另外成本高，結構復雜，換刀難。該對刀方法裝卸對刀鏡以及對刀過程還是用手動操作和目視，故產生一定的對刀誤差。 夾具起到定位和夾緊的作用，在機械加工過程中起到重要的作用，因此夾具的定位要可靠，定位元件應具有較高的定位精度，定位部件應便于排屑，無積屑積留；對于剛性小的工件，應保證最小的夾緊變形，如使夾緊點靠近支承點，避免把夾緊力作用在工件的中空區(qū)域等，以減小因夾緊變形對加工精度的影響，另外還要盡可能提高夾具的制造精度，減小配合間隙以減小基準位移誤差。 刀具補償是用來修正程序規(guī)定的值與刀具實際切削成形值之差。通常使用刀具補償有 B功能刀具補償和 C功能刀具補償，由于在使用 B功能刀具補償時常常會產生少切或過切的現(xiàn)象，所以通常采用 C功能刀具補償。 高速剛具有高的強度和高的韌性，具有一定的硬度（熱處理硬度在 62～ 66HRC）和良好的耐磨性，其紅硬溫度可達 600～ 660℃ 左右。 在數(shù)控機床上，通常使用硬質合金刀具，而常用的硬質合金刀具有鎢鈷類和鎢鈷鈦類，鎢鈷類即 YG類硬質合金，主要由 WC和 Co組成，其常溫硬度為 88～91HRA，切削溫度可達 800～ 900℃ ，常用的牌號有 YG YG YG8等。 YG類硬質合金的刃磨性較好，刃口可以磨得較鋒利，同時導熱系數(shù)較大，可以用來加工不銹剛和高溫合金鋼等難加工材料、非鐵金屬及纖維層材料。合金中含 Co量越高，韌性越好，適合粗加工，含鈷量少者適合精加工。由于加入了 TiC，使硬度、耐熱性、抗黏結性和抗氧化能力均有所增加，從而提高了刀具的切削速度和刀具的耐用度，主要用于切削一般切屑呈帶狀的普通碳鋼及合金等塑性材料。 結論： 影響產品質量的因素很 多，在實際生產過程中，我們需要靈活的對待這些問題，不斷提高產品的質
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