Технические методы обработки деталей из алюминиевых сплавов
1) Выбор исходных данных для обработки
Данные обработки должны быть максимально согласованы с данными проектирования, данными сборки и данными измерений, а стабильность, точность позиционирования и надежность крепления деталей должны быть полностью учтены в технологии обработки.
2) Черновая обработка
Поскольку точность размеров и шероховатость поверхности некоторых деталей из алюминиевых сплавов не всегда соответствуют высоким требованиям точности, некоторые детали сложной формы перед обработкой необходимо подвергнуть черновой обработке, что соответствует характеристикам алюминиевых сплавов при резке. Выделяющееся при этом тепло приводит к деформации при резке, различным погрешностям размеров деталей и даже к деформации заготовки. Поэтому для черновой обработки плоского фрезерования обычно используется охлаждающая жидкость, которая охлаждает заготовку, чтобы снизить влияние тепла, выделяющегося при резке, на точность обработки.
3) Чистовая обработка
В цикле обработки высокоскоростная резка будет производить большое количество тепла резки, хотя стружка может отвести большую часть тепла, но все же может создавать чрезвычайно высокую температуру в лезвии. Поскольку температура плавления алюминиевого сплава низкая, лезвие часто находится в полуплавленном состоянии, поэтому прочность режущей кромки влияет на высокую температуру. Детали из алюминиевого сплава легко изготавливать в процессе формирования вогнутых и выпуклых дефектов. Поэтому в процессе финишной обработки обычно выбирают смазочно-охлаждающую жидкость с хорошими охлаждающими характеристиками, хорошими смазывающими характеристиками и низкой вязкостью. При смазке инструментов тепло резки своевременно отводится, что снижает температуру поверхности инструментов и деталей.
4) Разумный выбор режущих инструментов
По сравнению с черными металлами, сила резания, создаваемая алюминиевым сплавом, относительно невелика, а скорость резания может быть выше, но при этом легко образуются комки стружки. Теплопроводность алюминиевого сплава очень высокая, поэтому при резке стружки и детали нагреваются сильнее, температура в зоне резания ниже, а инструмент долговечнее, но нагревание самих деталей происходит быстрее, что легко приводит к деформации. Поэтому выбор подходящего инструмента и разумного угла наклона, а также улучшение шероховатости поверхности инструмента позволяют эффективно снизить силу резания и тепловыделение.
5) Используйте термическую и холодную обработку для решения проблемы деформации при обработке.
Методы термической обработки для устранения напряжений механической обработки материалов из алюминиевых сплавов включают в себя: искусственную закалку, рекристаллизационный отжиг и т. д. Технологический маршрут обработки деталей с простой структурой обычно применяется: черновая обработка, ручная закалка, чистовая обработка. Для технологического маршрута деталей со сложной структурой обычно применяется: черновая обработка, искусственная закалка (термообработка), получистовая обработка, искусственная закалка (термообработка), чистовая обработка. В то время как процесс искусственной закалки (термообработки) осуществляется после черновой и получистовой обработки, стабильный процесс термической обработки может быть организован после чистовой обработки, чтобы предотвратить небольшие изменения размеров при размещении, монтаже и эксплуатации деталей.
Особенности процесса обработки деталей из алюминиевых сплавов
1) Позволяет снизить влияние остаточных напряжений на деформацию при обработке.После черновой обработки рекомендуется использовать термическую обработку для снятия напряжений, возникающих при черновой обработке, чтобы снизить влияние напряжений на качество чистовой обработки.
2) Повысить точность обработки и качество поверхности.После разделения черновой и чистовой обработки чистовая обработка имеет малые припуски на обработку, напряжения и деформации при обработке, что позволяет значительно повысить качество деталей.
3) Повышение эффективности производства.Поскольку черновая обработка удаляет только излишки материала, оставляя достаточно места для чистовой обработки, она не учитывает размер и допуски, что фактически дает волю производительности различных типов станков и повышает эффективность резки.
После резки деталей из алюминиевого сплава структура металла существенно изменяется. Кроме того, воздействие резания приводит к увеличению остаточных напряжений. Для уменьшения деформации деталей необходимо полностью снять остаточные напряжения в материале.
Под редакцией Мэй Цзян из MAT Aluminum
Время публикации: 10 августа 2023 г.