Obrobok sa vzťahuje na objekt spracovania v procese mechanického spracovania. Môže to byť jedna časť alebo kombinácia niekoľkých častí upevnených spolu. Metódy spracovania obrobkov sú rôzne, ako sú sústruženie, frézovanie, hoholenie, brúsenie, odlievanie, kovanie atď. Pracovný postup obrobku sa líši so zmenou režimu spracovania.
Príčiny deformácie pri spracovaní obrobku - výrobcovia spracovania hlbokých otvorov vám prídu povedať:
Prvý aspekt: deformácia spôsobená upínaním obrobku
Pri upínaní obrobku by sa mal najprv z vybrať správny upínaciu bod a potom by sa mala z vybrať vhodná upínacia sila podľa polohy upínacieho bodu. Preto by mal byť upínacia plocha čo najbližšie k spracovateľskej ploche a poloha, kde sila nie je ľahké spôsobiť deformáciu upínania, by mala byť zvolená tak, aby upínacia sila pôsobí na podperu.
Ak na obrobku pôsobia upínacie sily v niekoľkých smeroch, mala by sa zvážiť postupnosť upínacích síl. Pre upínaciu silu v kontakte medzi obrobkom a podperou by mala najprv pôsobiť a nemala by byť príliš veľká. Pre hlavnú upínaciu silu pri vyrovnávaní reznej sily by mala pôsobiť vzadu.
Po druhé, kontaktná plocha medzi obrobkom a upínacie zariadenie by sa mala zväčšiť alebo by sa mala prijať axiálna upínacia sila. Zvýšenie tuhosti dielov je účinný spôsob, ako vyriešiť deformáciu upínania, ale vzhľadom na tvar a vlastnosti konštrukcie tenkých stien má nižšiu tuhosť. Týmto spôsobom pri zásahu upínacej sily dôjde k deformácii.
Zväčšenie kontaktnej plochy medzi obrobkom a upínačom môže účinne znížiť deformáciu obrobku počas upínania. Napríklad pri frézovaní tenkostenných častí sa používa veľké množstvo elastických lisovacích dosiek na zvýšenie silovej plochy kontaktných častí; pri otáčaní vnútorného priemeru a vonkajšieho kruhu tenkostenného puzdra, či už pomocou jednoduchých otvorených prechodových krúžkov, alebo pomocou elastických tĺk, oblúkových svoriek atď., sa kontaktná plocha zväčší, keď je obrobok upnutý. Táto metóda je nádvorá k upínacej sile ložiska, čím sa zabráni deformácii častí. Axiálna upínacia sila je tiež široko používaná vo výrobe. Upínacia sila môže byť aplikovaná na koncový povrch navrhovaním a výrobou špeciálnych svoriek, ktoré môžu vyriešiť deformáciu ohýbania obrobku spôsobenú tenkou stenou a zlou tuhosťou obrobku.
Druhý aspekt: deformácia spôsobená spracovaním obrobku
V procese rezania je obrobok vystavený pôsobenia reznej sily, čo vedie k elastickej deformácii v smere sily, čo často nazývame fenoménom noža. Mali by sa prijať zodpovedajúce opatrenia na riešenie tohto druhu deformácie na fréze. Frézka by mala byť pri dokončovaní ostrá. Na jednej strane môže znížiť odpor spôsobený trením medzi frézou a obrobkom, na druhej strane môže zlepšiť schopnosť rozptylu tepla frézky pri rezaní obrobku, aby sa znížilo zvyškové vnútorné namáhanie obrobku.
Napríklad pri frézovaní veľkej roviny tenkostenných častí pomocou jednorôžkovej frézovania sa parametre nástroja vyberajú s väčším uhlom hlavnej odchýlky a väčším uhlom sklonu, aby sa znížil odpor rezu. Vďaka svojej rýchlosti ľahkého rezania nástroj znižuje deformáciu tenkostenných dielov a je široko používaný vo výrobe.
Pri otáčaní tenkostenných častí je rozumný uhol nástroja veľmi dôležitý pre reznú silu, tepelnú deformáciu a mikro-kvalitu povrchu obrobku. Deformácia rezu a ostrosť uhla sklonu nástroja sú určené veľkosťou uhla sklonu nástroja. Veľký uhol sklonu znižuje deformáciu a trenie rezu, ale príliš veľký uhol sklonu znižuje uhol klinu nástroja, znižuje pevnosť nástroja, znižuje odvod tepla nástroja a urýchľuje opotrebovanie. Preto sa pri otáčaní tenkostenných oceľových dielov zvyčajne používajú vysokorýchlostné frézy s uhlom sklonu 6 ~ 30 a karbidové frézy s uhlom sklonu 5 ~ 20.
Rezná sila klesá, keď je uhol chrbta nástroja veľký a trenie je malé, ale príliš veľký zadný uhol tiež oslabí pevnosť nástroja. Pri otáčaní tenkostenných dielov sa používa vysokorýchlostné otočovacie náradie z ocele, zadný uhol nástroja je 6 12 a používa sa karbidový nástroj. Zadný uhol je 4 12 pri dokončovaní, väčší zadný uhol sa zachycuje, zatiaľ čo hrubovanie, menší zadný uhol je prevzatý. Keď sú vnútorné a vonkajšie kruhy tenkostenných častí vozidla okrúhle, hlavný uhol vychýlenia by mal byť veľký. Správny výber nástroja je nevyhnutnou podmienkou na riešenie deformácie obrobku.
Teplo vznikajúce trením medzi nástrojom a obrobkom tiež spôsobí deformáciu obrobku, takže sa často zvolí vysokorýchlostné rezanie. Pri vysokorýchlostnom rezaní, pretože triesky sú odstránené v relatívne krátkom čase, väčšina rezného tepla je odobratá trieskami, čo znižuje tepelnú deformáciu obrobku. Po druhé, pri vysokorýchlostnom obrábaní, v dôsledku zníženia zmäkčunej časti reznej vrstvy, môže byť tiež znížená deformácia častí, čo umožňuje zabezpečiť veľkosť a presnosť tvaru častí. Okrem toho sa rezná kvapalina používa hlavne na zníženie trenia a teploty rezania v procese rezania. Primerané používanie reznej kvapaliny zohráva dôležitú úlohu pri zlepšovaní životnosti nástroja, kvality povrchu a presnosti obrábania. Preto, aby sa zabránilo deformácii častí, musí sa primerane použiť primeraná rezná kvapalina.
Primerané rezné parametre sú kľúčovými faktormi na zabezpečenie presnosti dielov. Pri spracovaní tenkostenných dielov s vysokou presnosťou sa zvyčajne prijíma symetrické spracovanie na vyváženie namáhania na relatívnych dvoch stranách a dosiahnutie stabilného stavu. Po spracovaní je obrobok plochý. Ak sa však v určitom procese prijme väčšie množstvo rezného nástroja, obrobok sa deformuje v dôsledku nevyváženosť napätia a kompresného namáhania.
Deformácia tenkostenných častí v sústružení je mnohostranná. Upínacia sila pri upínaní obrobku, rezná sila pri rezaní obrobku, pružná a plastová deformácia, keď obrobok bráni reznému nástroju, a tepelná deformácia nastáva, keď sa teplota reznej plochy zvyšuje. Preto musíme vziať väčšie množstvo chrbtovej krmiva a krmiva nožom pri hrubom obrábaní; pri povrchovom obrábaní je podávanie noža všeobecne 0,2-0,5 mm a krmivo je všeobecne 0,1-0,2 mm/r, alebo dokonca menšie, rýchlosť rezania je 6-120 m/min a rýchlosť rezania je pri cieľovom otáčaní čo najvyššie, ale nie je ľahké byť príliš vysoká. Rozumný výber parametrov rezania môže znížiť deformáciu dielov.
Tretí aspekt je:Stres a deformácia po obrábaní
Po spracovaní sú v samotnej časti vnútorné namáhania. Rozloženie týchto vnútorných namáhaní je relatívne vyvážený stav a tvar časti je relatívne stabilný. Ale po odstránení niektorých materiálov a tepelného spracovania sa vnútorné namáhanie mení. V tejto dobe musí obrobok dosiahnuť rovnováhu sily, takže tvar sa mení. Tento druh deformácie možno vyriešiť tepelným ošetrením. Obrobok, ktorý je potrebné narovnať, môže byť naskladaný do určitej výšky a obrobok môže byť pritlačený do rovného stavu. Potom sa obrobok a obrobok môžu dať do vykurovacej pece spolu. Rôzne teploty ohrevu a vykurovacej doby je možné z vybrať podľa rôznych materiálov dielov. Po tepelnom vyrovnávaní je vnútorná štruktúra obrobku stabilná. V tejto dobe obrobok nielen dostane vyššiu priamosť, ale tiež eliminuje fenomén kalenia, čo je vhodnejšie pre ďalšiu konečnú úpravu dielov. Odliatky by mali dozrievať, aby sa čo najviac odstránilo vnútorné zvyškové namáhanie, a mal by sa prijať spôsob repasácie po deformácii, a to zdrsňovanie starnutia.
V prípade veľkých častí by sa malo prijať profilovacie spracovanie, to znamená predpovedať deformáciu častí po montáži a rezervovať deformáciu v opačnom smere počas spracovania, čo môže účinne zabrániť deformácii častí po montáži.