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1、高速铣削时变形规律的分析性刹刃两高速铣削时变形规律的分析为娜血知画川目成甘班沙匀神目州皿口雌龚彬刘亨闰树仁哈尔滨电机厂有限责任公司拍七田七朋详川而囚了高速端铣时的加工过程,,并提出。摘要本文介绍变形原因及变形规律了减小变形的预防措施关键词弹性变形塑性变形应力,一】五飞拌己加脱击肠咖朋晚而如面服山记庆月日比阅旧玩劝回旧叮祀毗叮哪功阻佣成创。℃引言,,、在电机制造过程中许多工件如端盖上下半的,,、产,产、尸合缝面出线盒上的各面等不仅有较高的粗糙度的要,。求还要有较高的平面度或直线度的要求正确地掌握高速加
2、工时,的变形规律对提高生产效率及电机的。长期稳定运行有着重要意义本文通过对焊接式弹性定位筋在高速端铣时变形,两件网的分析提出了高速铣削时行了粗造成变形,扛的主要因素并建议性地提出了几点方。松开夹具的自然状态法二夹峨状态向放大仪刃倍试验加工时的变形曲线及造成变形的主要图加工后的表面形状因素火以的细长方料,毛胚为将它加工成金属弹性变形的恢复和表层金属在切削热的作用下发。,外形尺寸为以的工件为了便于分析。生相变将已加,,工表面所测得的数据整理成曲线见图所示热塑变形效应。最大的变形值为左侧端部跷起了所有加工
3、后的,刀具与工件摩擦高速切削时面的温度可高达,、、,工件表面在不同的切削速度切削深度进给量下松创一℃。,无论是在第变形区里还是在第变,。开夹具后均呈收缩方向变形这说明表面受拉应力,已加工表面的,形区里塑性变形都是在受热之后的热,同时进行粗加工的两个工件盘铣刀先切人的工件的。膨胀的情况下发生的已加工表面表层的温度比较,,变形较小这表明变形的大小与刀具的初始温度有关,。,高深处的温度较低当切削过后表层和里层都下降,。初始温度越高变形就越大。,,。到相同的数值因此表层收缩多里层收缩少表层造成变形的原因是已
4、加工表面在切削时产生了残,,的收缩受里层的牵制因而表层存在张应力里层存在,,余应力残余应力产生的原因有热塑变形效应里层。压应力燮翅〕,附大电机技术里层金属弹性的恢复,△的,口点所以含有厚度为金属被留下来并受到刃已加,,,。工表面形成时表层金属经受强烈的塑性变的挤压而进人第变形区形成已加工表面由于刀。,,二形表层塑性变形的过程是在里层金属处于弹性变形具的磨损后刀面上会出现一小段此后角度的。,,的情况下进行的已加工表面形成之后因刀具的作棱面与已加工表面摩擦弹性恢复使已加工表面与后,,,用力消失弹性变形便
5、趋向复原但受到表层金属的牵刀面的接触长度加大进而增加了已加工表面所受到,。。制因而在表层造成应力状态如果里层的弹性变形的挤压和摩擦这些原因将使已加工表面金属在一定,,是压缩变形则在表层造成张应力如果里层的弹性变范围内产生塑性变形而这个塑性变形伴有高温的同,。,形是拉伸变形则在外层存在压应力时发生既产生了热塑变形效应现象使加工的工件,。表层金属在切削热的作用下发生相变表面产生了残余应力引起零件的变形在高速切削时,刀一工摩擦面的温度日刀可达℃,表层金属有可能发生相变碳钢的相变温度为℃而形成奥,。氏体冷却
6、后变为马氏体而马氏体,,的体积比奥氏体大因而表层金属膨胀但受到里层金。,,属的牵制结果使表层出现压应力而里层存在拉应。力已加工表面呈现,的残余应力是由上述各成因的。,,已合成倘若热塑变形效应占优势那么加工表面呈现残余张应力若相变占优势,已加工表面则呈现残余。压应力,已加工表本试验从变形的形状上判断面呈收缩,,由,趋势受拉应力于切削速度高里层金属弹性的恢图已加工表面的形成过程复,,的影响很小那么造成表面残余应力的最主要原因。应该是热塑变形效应产生残余应力的机理由于正在加工的第变形区的板条与临近的金属商
7、速切削时变形的分析,,事实上是同一板材彼此互相牵制加工的受热部分应,,,,由上述的试验中知道造成变形的主要原因是热伸长受其他未加热部分的阻止而不能伸长由于同,,。塑变形效应那么热塑变形效应是怎样发生作用地呢样原因其他未加热部分也被拉长此时在整块板上,,,这一点与高温下的弹塑性变形有着极其密切的关系产生一定的内应力受热部分是压缩内应力其他部分。。体现在已加工表面的形成过程中为拉伸内应力而加工时受热部分的压应力大于屈服已加工表面的形成过程点,产生压缩,随着温度的升高,塑性变形金属的屈服,,。金属切削过程
8、实质上是一种挤压过程塑性金属强度明显下降见图所示冷却时的情况恰与加热,,,,材料受到刀具的挤压会发生弹性变形和塑性变形如时相反温度不断下降屈服强度内不断增大塑性变。,,,图所示金属材料在线以左发生弹性变形在形区的金属开始收缩但受到临近金属的阻止冷却后,,,线上材料的切应力到屈服强度开始塑性变形受热部分将收缩而其他部分限制它的收缩冷却后该。,,产生滑移现象叫始滑移线随着刀具的连续移部分受拉伸内应力而其他部分为压缩内应力冷却后,,。动原来处于滑移线上的金属不断地向刀具靠拢
