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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
  h/ `" _( m' i6 A2 m
2 _% a  B) V* ?8 R3 y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。
5 z* Z: X" S3 S, l2 T这一问题经常困扰我们。
9 G3 O9 ~' J1 r  b+ W
, G- J, Y+ Y+ V8 P. a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。! U8 L; A) V$ s

( t, Z! p5 }3 C2 k9 v不知道还有什么原因吗？
# N; I* q8 Z9 h  L; m3 c" O7 y, ~  Q8 k) \+ ^6 Y$ `0 X
有什么办法尽量避免出现这种情况？
- x, ]! f# U+ D+ h. }4 W' j* y& T+ f0 K4 b0 u9 V
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% O. b. O! l1 ~0 o& T+ x+ o3 n1 h
次好的办法：人工时效2 V7 l6 I* m9 P1 s
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！
' w1 }/ c3 o# W- c/ ^, [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% r) n& J- r4 \( q1 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，当然，合理的筋结构最好  D# G2 i" k% n
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 ) O! G: |+ Q/ o; V3 ~
$ a/ ~0 h% y8 ^" O/ s
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。
. X+ m' M% ~3 E/ Y/ w3 u( e+ W! O一般要求比较高的铸件工艺安排如下：
( g3 r( s, W0 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。. _% {$ @' |- {
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; M9 l  B# L- Y, Q, d9 F# n7 p
与热处理有关，重要铸件应该进行二次时效的
6 @! ^: D& j. n7 B8 S! M7 n+ I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， ...

" H; d% [8 @) h3 d9 S& 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。

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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
$ x! Q4 {3 V" W% y  E2 O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 _  m, Z2 t6 V8 `8 `* n9 l是855长的横滑座导轨？
9 t. d9 m4 n) q  L不能压活？就是不能在铸件固定时产生变形吗？
0 D& r- B  B% z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
0 e% @$ k" {% f2 q是855长的横滑座导轨？
- S+ V% m) k# N; n0 \不能压活？就是不能在铸件固定时产生变形吗？- i0 d# d9 U) E+ v
我理解应该是让铸件在加工中不产生 ...

: x6 z2 s% v, P$ j  l" A; y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
& p' }0 W+ E( P# W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 ...
! X6 X5 i5 ]: }! S" P# p% \
精加工进刀量要控制啊
; x1 Z9 L% Q0 B) W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
2 t; A9 T: i, L: T精加工进刀量要控制啊
7 J: W9 @2 Q& x0 V工艺要盯紧，好多工作不是做完就完了，必须细抓

- ]9 j3 k5 U, @, }& b6 o* u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 8 g2 @2 y0 _# g9 N% E

) S& D3 G8 I3 b5 c# G/ Y      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：
& F$ y9 o- Q/ ~3 f注意1：每个支撑点与压点应在一条垂线上；
! i' s- c" o. @5 c7 C5 t+ y1 T注意2：床身自由状态下找正好，并将四角支撑点支撑好；
8 i2 Q  ~4 N2 ?8 s- ]# a' E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）；
( K- n2 X4 L& u7 R9 ^3 s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。
0 U2 N: s6 O& z* Q- }5 }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
3 \. v4 a% E( A- ~3 _4 q! r3 y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 ...

0 ^, W9 T% B6 K" s- t3 C& F呵呵，洪版也来啦，解释很详细，有几点疑问. R, X" l* s3 d; |% R: @( \3 D
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？5 c: O/ Q- x+ X' m, F: N% k
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？7 \6 o# U1 U5 I. R9 _

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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
9 C9 @) s# o7 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 ...

9 O& X, e1 w# K" V5 @5 b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+ u3 a' [7 e; D9 `3 z
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。

4 p# k& {* i$ H, r- w) ^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
' H$ K2 X0 s! k9 z呵呵，洪版也来啦，解释很详细，有几点疑问
) L9 b4 Q6 _9 R8 b8 t6 t1.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 ...
% @+ y2 C. z0 Z: C
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。
+ T. N5 y5 y% i! I0 k* z+ @( I4 p; `! R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。3 z& b/ k+ \* u) b3 v' O, U8 N  W
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。
7 A% [* I9 M" u$ K5 V: L: ^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.gif3 v! P" |& W( h* X. z
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。
  F1 v, I; b& o即 ...

1 m8 z' k1 P/ s" H- y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$ T9 k$ n' Q* Q" ^& s
洪版实际经验很丰富，佩服！

% i' N7 P  E  E! y% b: Y& j" F4 \实践出真知，欢迎光临
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