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[已答复] 长床身或大铸件加工后变形问题？

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zftchqs
发表于 2013-3-10 12:23:12 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自： 中国河南安阳

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本帖最后由 洪哥 于 2013-4-10 16:35 编辑 * p3 Y1 m) j0 Y! o9 q  }6 S, \
% s1 o: M2 ^3 m( `1 V, j
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。
8 _6 D5 z9 q4 F/ S这一问题经常困扰我们。
- R; `2 E. ~; |: Z: Z" i& Y9 ~, D$ D- b8 H' C! t8 s' K. s
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。/ e! h! T, a; n5 ?/ O2 ~3 B6 X* I
* s. p$ H3 }2 G: I4 o+ v" s
不知道还有什么原因吗？
- j5 ^% f6 L# X# C
/ K: }, S' Y6 ~& k( x- K  ?; u4 H有什么办法尽量避免出现这种情况？
5 R' ~: z) i1 \6 P* f0 G
0 a3 M' {+ c5 @5 Y& M4 M8 `请各位高人指点，谢谢！
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洪哥
发表于 2013-3-14 15:21:17 | 显示全部楼层 来自： 中国湖北武汉
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。
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scripitsky
发表于 2013-3-15 11:54:22 | 显示全部楼层 来自： 加拿大
最好的办法：自然时效
3 o/ [4 w1 N+ p4 b次好的办法：人工时效6 p3 {* J% ~* x$ i& [
热处理后继工作必须做，精加工必须在热处理后进行

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冷冬
发表于 2013-3-16 16:47:32 | 显示全部楼层 来自： 中国山东济宁
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

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zftchqs
 楼主| 发表于 2013-3-17 20:47:45 | 显示全部楼层 来自： 中国河南安阳
谢谢各位！1 `$ b/ W4 X4 k3 i" a
目前我们也在研究加工工艺。

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sison
发表于 2013-3-18 18:55:24 | 显示全部楼层 来自： 中国天津
与热处理有关，重要铸件应该进行二次时效的) L. h8 N" w! W# v" a- f
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. H& ^! [9 ]) Z, T' f
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！

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TKG-09
发表于 2013-3-20 14:22:58 | 显示全部楼层 来自： 中国湖南岳阳
本帖最后由 TKG-09 于 2013-3-20 14:25 编辑 4 Y2 V. h4 U  H; {' B1 J& O& Q# Q

  |6 O6 J) M! Y" H  K( I/ [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。% Q9 N0 K' W1 ~  _; H' Q1 I: B6 ^4 j
一般要求比较高的铸件工艺安排如下：1 p8 b* @* M' H5 Q$ G$ Y8 o" \
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。
' y* l2 f% g) w! |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。

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hj2009
发表于 2013-3-21 11:50:02 | 显示全部楼层 来自： 中国四川成都
工艺是关键，设计合理更重要

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guxingshan
发表于 2013-3-28 11:51:58 | 显示全部楼层 来自： 中国山东莱芜
sison 发表于 2013-3-18 18:55 static/image/common/back.gif- r, P9 t& t7 R+ z& B- D: c
与热处理有关，重要铸件应该进行二次时效的
( n4 w8 H8 _+ i/ g. O9 J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， ...
7 b" G; b3 ~3 e* i3 U+ R
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。

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洪哥 + 3 症结所在。

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sison
发表于 2013-3-28 20:47:18 | 显示全部楼层 来自： 中国天津
guxingshan 发表于 2013-3-28 11:52 static/image/common/back.gif
  L& V2 j: h' }& Z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 ...
  w) {. e9 K  p# J6 d' Z. |
是855长的横滑座导轨？
# a4 t% N$ m# D2 L0 T1 K3 L8 X不能压活？就是不能在铸件固定时产生变形吗？
% `' B5 }1 m, |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

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guxingshan
发表于 2013-3-29 08:09:31 | 显示全部楼层 来自： 中国山东莱芜
sison 发表于 2013-3-28 20:47 static/image/common/back.gif( U" a- ]7 f( T9 j4 G
是855长的横滑座导轨？
: D  L' _' v/ V6 h7 H不能压活？就是不能在铸件固定时产生变形吗？
: I" _7 G0 z2 a( f我理解应该是让铸件在加工中不产生 ...
! ^- M3 ~" P( q, r' a( J* f8 Z
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，

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sison
发表于 2013-3-30 21:32:16 | 显示全部楼层 来自： 中国天津
guxingshan 发表于 2013-3-29 08:09 static/image/common/back.gif
2 r3 d7 X! N4 U& h2 p. z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 ...

2 M/ B; t  r( I% Q9 R5 X4 E3 d精加工进刀量要控制啊
) ~4 L/ E( j  K; X; O: q工艺要盯紧，好多工作不是做完就完了，必须细抓

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洪哥 + 3 说的很对！

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guxingshan
发表于 2013-4-7 08:17:20 | 显示全部楼层 来自： 中国山东莱芜
sison 发表于 2013-3-30 21:32 static/image/common/back.gif+ N# L* N/ z) }+ \
精加工进刀量要控制啊
' m* }0 e% q. V, I  Q1 Z5 A1 y+ L工艺要盯紧，好多工作不是做完就完了，必须细抓
. ~  B- ]: \2 ^6 @
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。

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sison
发表于 2013-4-9 19:25:41 | 显示全部楼层 来自： 中国天津
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

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洪哥
发表于 2013-4-10 11:28:33 | 显示全部楼层 来自： 中国湖北武汉
本帖最后由 洪哥 于 2013-4-10 11:32 编辑   J' A; B' k! j: i7 U

& I) p9 [) Z7 ]8 d2 ]      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：
7 W) ?% u' Z. w" M/ ~2 x8 L注意1：每个支撑点与压点应在一条垂线上；
7 n" Q9 a0 ]4 h/ Q! R; W: u注意2：床身自由状态下找正好，并将四角支撑点支撑好；  R) O6 z% w. w
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）；8 I% U$ c# o8 V
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。
  _9 }! \. X2 _* x$ J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。
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sison
发表于 2013-4-15 22:26:52 | 显示全部楼层 来自： 中国天津
洪哥 发表于 2013-4-10 11:28 static/image/common/back.gif
0 x" _2 `  E. y5 l2 l. u" c" x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 ...

% H& y) ^' [1 o9 b* V$ L* R! G呵呵，洪版也来啦，解释很详细，有几点疑问4 \1 R; e0 g& z; k# P
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？1 J' V# P6 y, ?& d3 F
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？
( X* L2 h3 B& R! ?

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yjd1116
发表于 2013-4-16 07:16:58 | 显示全部楼层 来自： 中国浙江宁波
洪哥 发表于 2013-4-10 11:28 static/image/common/back.gif+ r, ~5 M8 ^- p  d& @
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 ...
5 {1 c1 s; M; z- _. k) {
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。

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洪哥
发表于 2013-4-16 09:02:04 | 显示全部楼层 来自： 中国湖北十堰
yjd1116 发表于 2013-4-16 07:16 static/image/common/back.gif
. z  w2 p0 |  R  N, \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。
1 Q( g5 w  @! h% `+ G8 Z, q6 ]
一边5个/7米。
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洪哥
发表于 2013-4-16 09:03:58 | 显示全部楼层 来自： 中国湖北十堰
sison 发表于 2013-4-15 22:26 static/image/common/back.gif
  q' u3 w4 i. \/ ^呵呵，洪版也来啦，解释很详细，有几点疑问
+ e. b4 i1 J) a  N1.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 ...
* O" `, D; N" I
你说的非常对。
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sison
发表于 2013-4-16 21:33:26 | 显示全部楼层 来自： 中国天津
洪版实际经验很丰富，佩服！
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马尔马拉海
发表于 2013-4-17 10:15:47 | 显示全部楼层 来自： 中国上海
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。
0 _% k; U2 Y* T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。7 R2 a1 P4 j  p7 Z% k1 J
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。$ k( c$ f; R# ]1 P) K, q; T( |
就不知道，如今还是这么操作吗？

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gaofeiholy
发表于 2013-4-20 13:06:31 | 显示全部楼层 来自： 中国山东济南
热时效+人工（VSR），但也还是会出些问题，蠕变问题很棘手

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zll3310737
发表于 2013-4-20 13:16:53 | 显示全部楼层 来自： 中国安徽合肥
马尔马拉海 发表于 2013-4-17 10:15 static/image/common/back.gif- }: Y- e- J& s$ c7 b$ k, t
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。; a# p( E1 x" {& H! J
即 ...
' _+ s1 i6 n/ z& d$ Y! M0 V
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.....

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zll3310737
发表于 2013-4-20 13:57:05 | 显示全部楼层 来自： 中国安徽合肥
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。

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洪哥
发表于 2013-5-17 10:58:20 | 显示全部楼层 来自： 中国湖北武汉
sison 发表于 2013-4-16 21:33 static/image/common/back.gif
8 g- \7 z8 m5 G# l+ A洪版实际经验很丰富，佩服！

) q2 e& x" v; \8 ]( A$ n$ d实践出真知，欢迎光临
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