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标题: 长床身或大铸件加工后变形问题？ [打印本页]
作者: zftchqs    时间: 2013-3-10 12:23
标题: 长床身或大铸件加工后变形问题？
本帖最后由 洪哥 于 2013-4-10 16:35 编辑
3 S1 H9 |+ D  V. M6 H! h
+ q) i; O1 h$ R4 T2 b( j. W5 @我们的机床，当床身比较长时，或者是大铸件，在加工后到装配的时候，常常发现存在变形问题。
% |. [: z0 j, \5 {% ~" o" S这一问题经常困扰我们。$ C+ z* ^# V& }) E- |
+ T! y; V' O6 |4 Z; k! [
对于这种情况，我认识的有限，觉得主要是两个问题：一是结构上加强筋、肋板不尽合理，结构不合适等设计上存在缺陷造成的；二是材料或者热处理、时效处理的不好，应力集中没有消散完，在加工完就装配，出现变形。' }$ b; z# a0 J6 [/ p8 @
/ n7 l* P7 P2 `- R$ y! S
不知道还有什么原因吗？
) K7 n* ^7 s4 Q  U. C6 ]; z
" Y3 `% z3 E0 Q3 t* t有什么办法尽量避免出现这种情况？: Y' d! R  S! ?$ ]
; L. A- H# D9 T" k9 p( c
请各位高人指点，谢谢！
作者: 洪哥    时间: 2013-3-14 15:21
除你说的那些因素外，加工工艺方法也很重要，也许问题就出在这里。建议你们讨论研究一下加工工艺。
作者: scripitsky    时间: 2013-3-15 11:54
最好的办法：自然时效
* ?# f0 e; d/ W# i' c次好的办法：人工时效
& O/ \" i+ z$ {: }热处理后继工作必须做，精加工必须在热处理后进行
作者: 冷冬    时间: 2013-3-16 16:47
释放内应力，最好的方法自然时效，短时间需要使用的话，可采用粗加工后二次焖火时效处理。同时要看是哪一类的铸件，如果是横梁的话可采用反变形加工的方式。加工过程中如果支点选择不正确依然会产生变形
作者: zftchqs    时间: 2013-3-17 20:47
谢谢各位！
" [3 h, a" i% f目前我们也在研究加工工艺。
作者: sison    时间: 2013-3-18 18:55
与热处理有关，重要铸件应该进行二次时效的8 w! j7 Z) p. z% S3 a
个人感觉一般机床如果没有长期使用，铸件应该不会变形很厉害，当然，合理的筋结构最好) _' u; B% q% m" K/ w! r
个人感觉加工工艺、加工机床精度很重要，优化加工工艺，选择合适的加工进给量，在生产过程中做到依照图纸严格检验，应该能够解决问题！
作者: TKG-09    时间: 2013-3-20 14:22
本帖最后由 TKG-09 于 2013-3-20 14:25 编辑 1 `. K8 l* s) y7 |/ K1 b
0 K: c; N1 G+ f- y# l
这个问题普遍存在。除了合理安排筋板布局外，加工工艺很重要。
+ J4 B2 V. A' c' O. \4 E# ~一般要求比较高的铸件工艺安排如下：) B' d- X7 c1 u4 Q0 X
铸造——退火处理——粗加工——人工时效处理——精加工。如果要求特别高，还可以在粗磨后安排一次人工时效处理，以进一步消除内应力。" u0 q& G+ M+ o
注意人工时效处理一定要到位，加热温度、保温时间等必须保证，否则效果不会好。
作者: hj2009    时间: 2013-3-21 11:50
工艺是关键，设计合理更重要
作者: guxingshan    时间: 2013-3-28 11:51
sison 发表于 2013-3-18 18:55 static/image/common/back.gif6 i4 \4 @  g% m# @6 Y+ E6 x( g! e
与热处理有关，重要铸件应该进行二次时效的
6 ?+ D0 r, k6 a( t! {个人感觉一般机床如果没有长期使用，铸件应该不会变形很厉害， ...

6 p% b5 m# s& w% `4 \# o, F7 z1 h加工工艺很重要，我们第一批855的横滑座导轨平行0.1找了很久原因，把机床精度又查了个边也没发现多大问题，最后是：支撑不好，精铣导轨的时候不能压活。
作者: sison    时间: 2013-3-28 20:47
guxingshan 发表于 2013-3-28 11:52 static/image/common/back.gif
0 N2 _. B8 }  G. t加工工艺很重要，我们第一批855的横滑座导轨平行0.1找了很久原因，把机床精度又查了个边也没发现多大问题 ...

1 e3 u& k% B0 ^5 s. O是855长的横滑座导轨？
: y7 o- ]9 A, _$ m6 j5 o1 K不能压活？就是不能在铸件固定时产生变形吗？
; H2 T* P, [, c4 e( D我理解应该是让铸件在加工中不产生形变，包括铸件因支撑不当的挠曲变形和因压紧力过大产生的变形，这样没有形变，加工设备的高精度才能给铸件带来高精度
作者: guxingshan    时间: 2013-3-29 08:09
sison 发表于 2013-3-28 20:47 static/image/common/back.gif* i$ H& g) q+ `1 M6 [8 v1 k% X
是855长的横滑座导轨？1 r/ C8 F+ m* J; H& |# e1 {/ B
不能压活？就是不能在铸件固定时产生变形吗？
) g" L) x4 H* e我理解应该是让铸件在加工中不产生 ...
& s3 w7 J3 i, f0 r: o) s6 i
导轨长度1840,mm，主要产生不平行的原因：1.支撑太少铸件产生挠曲变形，2.压块压紧力大产生变形，3.精加工产生的让刀，4.工艺精加工吃刀大0.5mm，
作者: sison    时间: 2013-3-30 21:32
guxingshan 发表于 2013-3-29 08:09 static/image/common/back.gif, X; s+ u; S6 y8 G+ q" p, H! ^
导轨长度1840,mm，主要产生不平行的原因：1.支撑太少铸件产生挠曲变形，2.压块压紧力大产生变形，3.精加工 ...
  D8 S) I% q+ N+ s6 R: A
精加工进刀量要控制啊
' ^( @! C. }5 }7 Q. Z0 w% {工艺要盯紧，好多工作不是做完就完了，必须细抓
作者: guxingshan    时间: 2013-4-7 08:17
sison 发表于 2013-3-30 21:32 static/image/common/back.gif
* p+ H: ?" D) d* E" x6 x: d( o2 i( K精加工进刀量要控制啊* I, _1 S3 S, i4 S) z
工艺要盯紧，好多工作不是做完就完了，必须细抓

+ u1 F  P! N4 ]) J  v4 y是啊，工艺太重要了。除了机加装配很容易把平行度从0.02修到0.05，然后再上一遍机床。
作者: sison    时间: 2013-4-9 19:25
呵呵，把0.02修到0.05？人员素质也很重要，不过这又说远了，相比职业教育杰出的德日，我们差太多
作者: 洪哥    时间: 2013-4-10 11:28
本帖最后由 洪哥 于 2013-4-10 11:32 编辑 . Y( @. ~" F8 H* z. `" T$ ~1 u! P
) m+ u0 ?8 j( a
      大家知道三点决定一个面。所以大工件找正装卡时，一是要注意支撑点布置要合理，二是要注意装卡后工件不能变形。就拿7米长的床身加工来说吧，除床身四角各布置一个支撑点外，纵向两支撑点间一般还要设置三个支撑点（避免振动），即一共需要10个支撑点。以下才是最关键的，供你参考：
% P# {9 |( p8 o# O& H) c4 P注意1：每个支撑点与压点应在一条垂线上；! D* C* ]. D1 f" r
注意2：床身自由状态下找正好，并将四角支撑点支撑好；
. {& ]- {  b/ _. [4 D注意3：将床身纵向正中间的两个支撑点同时顶起0.4mm左右，其余相邻的四个支撑点同时顶起0.05mm左右（消除绕度。用表监测）；$ F; Q/ Y( |# v- m# V1 o" X, P+ S8 p
注意4：10个压制点分别逐渐加压，各点加压时要用百分表监测工件压点附近的变动量。顶、压协调进行，保证卡压时的变动量在0.02mm以内。
5 N: k1 I/ I) b8 o! L: G- h9 t注意5：粗加工完成后将工件卸下来，时效10天后再进行床身的半精加工和精加工。
作者: sison    时间: 2013-4-15 22:26
洪哥 发表于 2013-4-10 11:28 static/image/common/back.gif8 o3 D8 R& D2 _# |. ^) v5 ?
大家知道三点决定一个面。所以大工件找正装卡时，一是要注意支撑点布置要合理，二是要注意装卡后工件 ...
4 b5 Y, g" Z9 f1 I4 |* ]
呵呵，洪版也来啦，解释很详细，有几点疑问
, J8 I* X9 L3 C& [, ^! N5 ~1.注意3中的中间2个点和两边4个点的顶起数值如何确定？是不是讲7m床身当做一根杆考虑的？3 A% _% r& ^5 i) E* i, h
2.是不是上面注意三中的数值只是虚数，目的是要保证注意四，使各个点的卡压变动量尽量稳定就行？# f; |5 V# K( ~- @
作者: yjd1116    时间: 2013-4-16 07:16
洪哥 发表于 2013-4-10 11:28 static/image/common/back.gif# C: V; V' p0 Q' @* @* Z
大家知道三点决定一个面。所以大工件找正装卡时，一是要注意支撑点布置要合理，二是要注意装卡后工件 ...

2 E! ^% ]* l$ b0 |/ U: v9 l怎么一下子就变成10个支撑点了，要么能传张示意图就好了。
作者: 洪哥    时间: 2013-4-16 09:02
yjd1116 发表于 2013-4-16 07:16 static/image/common/back.gif
; N4 @2 G* E  b" D怎么一下子就变成10个支撑点了，要么能传张示意图就好了。

  F& d& u1 N. ]4 G7 k' `一边5个/7米。
作者: 洪哥    时间: 2013-4-16 09:03
sison 发表于 2013-4-15 22:26 static/image/common/back.gif
. }+ A1 C$ c' h) s4 @& }* e, W呵呵，洪版也来啦，解释很详细，有几点疑问. @& N5 w$ f! g' e3 g
1.注意3中的中间2个点和两边4个点的顶起数值如何确定？是不是 ...

4 N# C; K( L' }* K$ ]: Q* }  k% D% d你说的非常对。
作者: sison    时间: 2013-4-16 21:33
洪版实际经验很丰富，佩服！
作者: 马尔马拉海    时间: 2013-4-17 10:15
楼上的都是行家，讲加工已经讲得很透彻了。既然楼主说到“从加工到装配”，就不能忽略装配造成的变形。
8 L% @+ a* s9 X0 ?- p1 g; D即便床身尺寸做得很精确，安装不当或不合理都会造成尺寸超差。4 M# A8 Z6 x8 Y
现在的大型数控加工设备比较普遍了，我的知识可能有点落伍。在我印象中，大型设备的床身导轨的最终精度，都是安装完毕后由技师手工铲刮出来的。+ i  I' n% c( e5 h
就不知道，如今还是这么操作吗？
作者: gaofeiholy    时间: 2013-4-20 13:06
热时效+人工（VSR），但也还是会出些问题，蠕变问题很棘手
作者: zll3310737    时间: 2013-4-20 13:16
马尔马拉海 发表于 2013-4-17 10:15 static/image/common/back.gif! j6 M% Y8 K* D
楼上的都是行家，讲加工已经讲得很透彻了。既然楼主说到“从加工到装配”，就不能忽略装配造成的变形。
8 r' d* w7 C' h即 ...

1 S; M- k, |  z, p现在还是，重要的地方还是铲刮出来的，虽然效率低，但结果很满意，既保证了相互之间间隙（产生油膜，加强润滑），又保证了面与面之间的贴合度（提高稳定性），有些时候也能提高装配精度.....
作者: zll3310737    时间: 2013-4-20 13:57
床身变形，具体问题需要具体分析，如果是新开发的，先从设计入手，然后看工艺包括铸造和加工工艺。如果老产品，原先不曾有，现在突发发生，那就注意下铸造和加工工艺了....个人愚见。
作者: 洪哥    时间: 2013-5-17 10:58
sison 发表于 2013-4-16 21:33 static/image/common/back.gif1 d& `" t) W2 d) D/ n6 j# a. q
洪版实际经验很丰富，佩服！

. |4 o- M1 S: E4 E7 l: R' b! Z4 X) ?* b实践出真知，欢迎光临
作者: 冷冬    时间: 2013-6-22 16:10
较长的工件的吊装位置也很重要，吊装的方法不当一样会引起工件的变形。
作者: 洪哥    时间: 2013-7-9 11:19
本帖最后由 洪哥 于 2013-7-9 11:21 编辑
0 E7 P# M" d" L; Y6 f4 }
马尔马拉海 发表于 2013-4-17 10:15 static/image/common/back.gif
- R' Q- ]3 h. \0 v  s; R楼上的都是行家，讲加工已经讲得很透彻了。既然楼主说到“从加工到装配”，就不能忽略装配造成的变形。
; V% V, Y. @0 B# M7 S4 D0 _% h即 ...
9 B, a/ G! f1 J% ?1 I5 ~
个人认为：
( a( O" p2 z% M# m; d0 K5 H7 Z9 Q! Q, i8 L  @- D9 q
1）现在加工水平已经大大提高了，对于机床导轨的加工精度，在技术和工艺上一般规定由加工达到要求，如精铣、精磨等。所以
5 O/ `' E  @. _
+ _: j$ v7 i# p不需要铲刮了；
- ?/ |5 f2 I9 C6 z, E( x2 ]) f* D: {- @* ^/ \- z. W! E9 G, D; F) G
2）现在静压导轨用的比较普遍，刮“润滑坑”已无意义。. c" I% r# W* N' N

0 q* b- X% S( L+ p, L0 _3）结构部件现在也用的比较多，表面硬度较高，铲刮不太容易。
作者: 洪哥    时间: 2013-7-9 11:38
楼主可否：" S( x* M- N4 B1 W' T
1）将床身简图传上来（或照片）；
% ?0 Q, z) x7 \0 v9 g& B
8 A+ ?5 z: w  K; _: v2）简述一下调平方法；
/ M- h% }4 o1 K. T" C" A1 m; U$ |/ j; t
3）请将检测结果数据传上来；
3 h6 e2 q2 S+ D, ~6 U$ {; y6 C  ~
5 W4 E2 ^' `$ D5 s4）一般设计不会有问题。请把床身装配前的制作流程发上来。' ]1 y7 ]" ~) h  P4 q. D

# A% Y9 M, p0 ?) e' S这个问题要想彻底解决，我们必须找出它的原因来。不会怕麻烦吧？
作者: zftchqs    时间: 2013-7-14 15:12
洪哥 发表于 2013-7-9 11:38 static/image/common/back.gif
( d' T6 H" z# A5 `& ]9 D楼主可否：; P: r: D/ Q7 w6 n' a! d8 M
1）将床身简图传上来（或照片）；
' p1 Z& e/ t' ]% X% h
其实我那件床身并不是很长，通过各位的指点，我觉得还是时效、加工问题。
) x3 }7 c& e9 _! L0 N床身长3米吧，宽1米多一点，高不到一米。形状如盒子，中间加着横竖筋板。不是硬导轨，是线轨安装面。
# x. n6 M* u* {; C6 {1 i我们的铸件基本上没有时效就拉过来加工，虽然有二次时效，但是估计处理的不到位。另外，我们的工人加工时不是很尽心，切削参数选择估计也不是很合理，所以常常是线轨安装面都要再修一次。9 R) ~' P" I8 l
作者: dai253598864    时间: 2013-7-14 21:20
受教 学习
作者: 洪哥    时间: 2013-7-15 08:44
zftchqs 发表于 2013-7-14 15:12 static/image/common/back.gif
( a8 A- t, z; K; u$ j) l8 _: L其实我那件床身并不是很长，通过各位的指点，我觉得还是时效、加工问题。
7 u8 i# B; v$ x' y; @+ A8 J4 G- T' i' E床身长3米吧，宽1米多一点，高 ...
  l# a" ]- r2 A8 B! C
可通过加工工艺来约束操作者。
作者: 刘帅123456    时间: 2013-8-1 09:51
不用铲刀铲，而用砂轮片磨会有什么影响，我们的设备暂时没出现问题。



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