?高精密機(jī)械加工,是采用高精度機(jī)床、精密工裝夾具、精密量具、專用工藝,對金屬 / 非金屬工件進(jìn)行微量切削、精細(xì)成型,把尺寸公差、形位公差、表面粗糙度控制在微米級甚至亞微米級的機(jī)械制造方式。以下小編介紹一下
高精密機(jī)械加工的工藝難點(diǎn):
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一、材料內(nèi)應(yīng)力與加工變形難點(diǎn)
鋁合金、不銹鋼、模具鋼內(nèi)部應(yīng)力大,開粗后容易回彈、翹曲、扭曲。
薄板、薄壁件、細(xì)長軸、框架類零件最易變形,尺寸、平面度、平行度難穩(wěn)住。
熱處理后殘留應(yīng)力,精加工后慢慢變形,后期裝配超差。
難點(diǎn)本質(zhì):切削力、夾緊力、材料應(yīng)力疊加,微量變形難控制。
二、溫度熱變形難點(diǎn)
機(jī)床、主軸、刀具、工件溫升熱脹冷縮,微米級精度直接跑偏。
車間無恒溫環(huán)境,晝夜溫差、早晚溫差導(dǎo)致尺寸漂移。
高速切削發(fā)熱大,局部熱變形造成平面凹凸、孔徑偏大、同軸度超差。
三、機(jī)床與設(shè)備本身精度局限
普通 CNC重復(fù)定位、導(dǎo)軌直線度、主軸跳動(dòng)不夠,做不了 μm 級。
絲桿間隙、導(dǎo)軌磨損、主軸軸承間隙,直接放大形位誤差。
多工序換機(jī)床、二次裝夾,基準(zhǔn)偏移累積公差。
四、裝夾與基準(zhǔn)定位難點(diǎn)
薄壁、異形、小件夾緊就變形,夾不緊就震刀。
多次翻面加工,基準(zhǔn)不統(tǒng)一,累積形位誤差。
工裝夾具精度不足、定位銷磨損、吸盤吸力不均,造成平面度、平行度報(bào)廢。
五、刀具與切削工藝難點(diǎn)
高精密要求高光、低粗糙度,刀具材質(zhì)、刀尖 R、刃口鋒利度要求極高。
切削參數(shù)難匹配:切深大變形、切太小震刀,產(chǎn)生刀紋、波紋。
不銹鋼、鈦合金粘刀、積屑瘤,拉傷表面、尺寸不穩(wěn)定。
刀具磨損快,批量生產(chǎn)首件合格、中途慢慢超差。
六、形位公差極難控制
高精密最怕不是尺寸,是形位公差:
平面度、垂直度、平行度
同軸度、圓度、圓柱度
位置度、孔距公差
微小震動(dòng)、裝夾偏差、熱變形,都會直接導(dǎo)致形位超差,肉眼看不出,檢測全不合格。
七、表面粗糙度與鏡面要求難點(diǎn)
高速精銑容易出現(xiàn)刀紋、震紋、接刀痕。
材料晶粒、刀具刃口、冷卻液選型不對,達(dá)不到 Ra0.2、Ra0.4 鏡面等級。
后續(xù)研磨、拋光容易破壞原有尺寸和形位。
八、測量誤差與檢測難度
微米級公差,普通量具精度不夠,依賴三次元、二次元、高度儀、圓度儀。
溫度、擺放方式、測量受力都會帶來測量誤差。
微小孔、深槽、異形曲面難測、基準(zhǔn)難找,合格與否難判定。
九、批量一致性難點(diǎn)
單件高精容易,批量穩(wěn)定最難:
刀具磨損
機(jī)床溫漂
材料批次差異
環(huán)境溫度變化
都會導(dǎo)致首件 OK,第 10 件、100 件超差,良率難控制。
十、薄壁、微小、異形結(jié)構(gòu)加工難點(diǎn)
壁厚 0.5~2mm 薄壁框、殼體
細(xì)小孔、窄槽、深腔
微型精密零件
共性問題:易震、易變形、刀具難伸刀、排屑差。