Nguyên nhân gây biến dạng vỏ hợp kim nhôm
Biến dạng gia công của vỏ hợp kim nhôm, đặc biệt là vỏ có thành mỏng, là một vấn đề kỹ thuật phổ biến.Do đó, nhà máy gia công của chúng tôi phải phân tích nguyên nhân gây biến dạng và thực hiện các biện pháp tương ứng để ngăn chặn nó.
1. Loại vật liệu và độ phức tạp về cấu trúc của vỏ nhôm sẽ ảnh hưởng đến sự biến dạng của vỏ
Sự biến dạng của vỏ nhôm được gia công bằng CNC có liên quan đến độ phức tạp của hình dạng, tỷ lệ khung hình và độ dày của thành, và liên quan trực tiếp đến độ cứng và ổn định của vật liệu.Do đó, khi thiết kế vỏ nhôm của sản phẩm, cần giảm thiểu ảnh hưởng của các yếu tố này đến sự biến dạng của phôi.
Đặc biệt, cấu trúc phải hợp lý trong việc xử lý và tùy chỉnh vỏ phần lớn.Trước khi gia công, độ cứng và độ xốp của phôi hợp kim nhôm phải được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo chất lượng của phôi và giảm biến dạng của phôi do đó gây ra.
2. Biến dạng vỏ nhôm do gia công và kẹp trung tâm gia công
Khi xử lý vỏ nhôm và kẹp trống vật liệu, trước tiên phải chọn bề mặt kẹp chính xác, sau đó chọn lực kẹp thích hợp theo vị trí của bề mặt kẹp.Do đó, bề mặt kẹp và bề mặt chịu lực phải càng đồng nhất càng tốt để lực kẹp tác dụng lên phôi.
Khi các lực kẹp theo nhiều hướng tác động lên phôi gia công, phải xem xét trình tự các lực kẹp.Trước tiên, lực kẹp phải được tác dụng để làm cho phôi tiếp xúc với giá đỡ, lực này không dễ quá lớn.Lực kẹp, chủ yếu được sử dụng để cân bằng lực cắt, nên được sử dụng trong các quy trình tiếp theo.
3. Biến dạng do gia công các thông số của vỏ nhôm
Trong quá trình cắt của máy công cụ trung tâm gia công, vỏ chịu tác dụng của lực cắt, dẫn đến biến dạng đàn hồi tương ứng với hướng của lực, thường được gọi là ngành công nghiệp gia công.Về các tham số xử lý và lựa chọn công cụ, cần thực hiện các biện pháp tương ứng để xử lý biến dạng này.
Công cụ sắc nét là cần thiết để hoàn thiện.Một mặt, nó có thể làm giảm lực cản hình thành do ma sát giữa dụng cụ và phôi, mặt khác, nó có thể cải thiện hiệu quả tản nhiệt khi dụng cụ cắt phôi.Để giảm ứng suất bên trong còn lại trên phôi.
Khi phay bề mặt lớn của các bộ phận vỏ có thành mỏng, phương pháp phay một cạnh thường được sử dụng.Các thông số của máy cắt áp dụng góc lệch chính lớn hơn và góc cào lớn hơn để giảm lực cản cắt.Công cụ này được sử dụng rộng rãi trong sản xuất vì cắt nhẹ, chạy nhanh và giảm biến dạng của các bộ phận có thành mỏng.
Trong quy trình gia công tùy chỉnh của vỏ nhôm có thành mỏng, góc dao hợp lý có ý nghĩa quyết định đến kích thước của lực cắt, biến dạng nhiệt sinh ra trong quá trình gia công và chất lượng vi mô của bề mặt phôi.Kích thước của góc cào của dụng cụ xác định biến dạng cắt của dụng cụ và độ sắc nét của góc cào.
Góc cào lớn làm giảm biến dạng cắt và ma sát.Tuy nhiên, nếu góc cào quá lớn, góc nêm của dụng cụ sẽ bị giảm, độ bền của dụng cụ sẽ yếu đi, khả năng tản nhiệt của dụng cụ sẽ kém và tốc độ mài mòn sẽ tăng lên.Do đó, khi gia công các khoang có thành mỏng bằng hợp kim nhôm, người ta thường sử dụng các dụng cụ tốc độ cao và dụng cụ cacbua xi măng.Việc lựa chọn đúng dụng cụ cắt là chìa khóa để đối phó với sự biến dạng của phôi vỏ nhôm.
Trong gia công, nhiệt sinh ra do ma sát giữa máy công cụ CNC và phôi cũng sẽ làm biến dạng phôi, do đó thường sử dụng cắt tốc độ cao.Trong gia công tốc độ cao, do thời gian loại bỏ phoi tương đối ngắn, phần lớn nhiệt cắt được phoi lấy đi, làm giảm biến dạng nhiệt của phôi;Thứ hai, khi làm việc trong trung tâm gia công tốc độ cao, việc giảm phần làm mềm của vật liệu lớp cắt cũng có thể làm giảm biến dạng của quá trình xử lý vỏ nhôm, có lợi cho việc đảm bảo vỏ có kích thước, hình dạng và kích thước chính xác.
Ngoài ra, chất lỏng cắt của trung tâm gia công máy công cụ CNC chủ yếu được sử dụng để giảm ma sát và nhiệt độ cắt trong quá trình cắt.Lựa chọn hợp lý chất lỏng cắt đóng vai trò không thể thiếu trong việc cải thiện độ bền của dụng cụ, chất lượng bề mặt và độ chính xác gia công.Do đó, để ngăn chặn sự biến dạng của các bộ phận trong quá trình gia công, cần sử dụng hợp lý chất lỏng cắt đặc biệt với nồng độ thích hợp.
Trong gia công CNC, việc sử dụng quy trình cắt hợp lý là một liên kết quan trọng để đảm bảo độ chính xác của các bộ phận.Khi gia công vỏ nhôm có thành mỏng với yêu cầu độ chính xác cao, thường sử dụng gia công đối xứng để cân bằng ứng suất sinh ra ở phía đối diện để đạt được trạng thái tương đối ổn định và phôi gia công sẽ càng phẳng càng tốt.
Tuy nhiên, khi cắt nhiều trong một quy trình nhất định, phôi sẽ bị biến dạng do mất cân bằng ứng suất kéo và ứng suất nén.Sự biến dạng của vỏ nhôm thành mỏng trong trung tâm gia công là khác nhau.Một số yếu tố như lực kẹp khi kẹp phôi, lực cắt khi cắt phôi
4. Biến dạng vỏ nhôm ở trạng thái tự nhiên sau khi tắt máy của trung tâm gia công
Sau khi vỏ nhôm được xử lý, bản thân bộ phận xử lý có ứng suất và biến dạng bên trong.Để giải quyết vấn đề này, một số phôi cần được chia thành gia công thô và gia công tinh, nghĩa là sau khi hoàn thành gia công thô, tiến hành xử lý lão hóa hoặc xử lý nhiệt để loại bỏ ứng suất, sau đó tiến hành gia công hoàn thiện.
