长床身或大铸件加工后变形问题？

zftchqs

4 ?# m1 a6 k8 \5 O
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。
这一问题经常困扰我们。
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' d. O" Y6 V' d) d. z! E. u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。
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不知道还有什么原因吗？
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有什么办法尽量避免出现这种情况？

; d/ L2 P/ B0 X' W' M% s请各位高人指点，谢谢！

洪哥

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。

scripitsky

最好的办法：自然时效
' K% U5 z1 v0 i次好的办法：人工时效
9 u9 E0 R) \; p& v热处理后继工作必须做，精加工必须在热处理后进行

冷冬

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

zftchqs

谢谢各位！
目前我们也在研究加工工艺。

sison

与热处理有关，重要铸件应该进行二次时效的
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
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！

TKG-09

; ?$ r: g6 {8 h3 Y
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。
+ {* v) v* d# d$ t7 I, \一般要求比较高的铸件工艺安排如下：
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。

hj2009

工艺是关键，设计合理更重要

guxingshan

sison 发表于 2013-3-18 18:55 static/image/common/back.gif
. A. H. F, ]% {  @7 `与热处理有关，重要铸件应该进行二次时效的
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， ...

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。

sison

guxingshan 发表于 2013-3-28 11:52 static/image/common/back.gif
" ~% }- m2 e# G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 ...

5 b' T5 T! V8 L9 _; R6 O是855长的横滑座导轨？
* X. |# L- p  [/ q不能压活？就是不能在铸件固定时产生变形吗？
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

guxingshan

sison 发表于 2013-3-28 20:47 static/image/common/back.gif
是855长的横滑座导轨？
2 y; [8 w6 ^. v8 a& m不能压活？就是不能在铸件固定时产生变形吗？
) e# W* F0 S7 t我理解应该是让铸件在加工中不产生 ...

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，

sison

guxingshan 发表于 2013-3-29 08:09 static/image/common/back.gif
% G  W5 u' y' S3 U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 ...

精加工进刀量要控制啊
工艺要盯紧，好多工作不是做完就完了，必须细抓

guxingshan

sison 发表于 2013-3-30 21:32 static/image/common/back.gif
精加工进刀量要控制啊
" y% v) J; b* Y9 w工艺要盯紧，好多工作不是做完就完了，必须细抓

, s0 N# z5 L+ N' i4 F! w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。

sison

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

洪哥

2 u/ m0 J4 T% ?( c
      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：
注意1：每个支撑点与压点应在一条垂线上；
9 z- ^+ h$ K* G' v9 C注意2：床身自由状态下找正好，并将四角支撑点支撑好；
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）；
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。
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。

sison

洪哥 发表于 2013-4-10 11:28 static/image/common/back.gif
/ a2 Y3 }( O4 ?8 @1 P  ?: i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 B0 V( a: w5 n. K呵呵，洪版也来啦，解释很详细，有几点疑问
9 b% a+ b0 U8 f! A+ g5 \+ U5 i1.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？
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？

yjd1116

洪哥 发表于 2013-4-10 11:28 static/image/common/back.gif
+ U7 J2 t+ v) _. C" m. _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 ...

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。

洪哥

yjd1116 发表于 2013-4-16 07:16 static/image/common/back.gif
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。

3 _- w) k0 M, n% R' t# ]% f一边5个/7米。

洪哥

sison 发表于 2013-4-15 22:26 static/image/common/back.gif
/ M( T, u; p8 s2 }: h1 X呵呵，洪版也来啦，解释很详细，有几点疑问
, I. L' u. f% e. R4 W( I! R$ Q1.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 ...

: n) Y' @- {/ ?4 T' s你说的非常对。

sison

洪版实际经验很丰富，佩服！

马尔马拉海

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。
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。
: n$ v- O5 r% Z5 ~! Y* b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。
4 k4 ]! J2 T5 e: j# y' b9 m8 H就不知道，如今还是这么操作吗？

gaofeiholy

热时效+人工（VSR），但也还是会出些问题，蠕变问题很棘手

zll3310737

马尔马拉海 发表于 2013-4-17 10:15 static/image/common/back.gif
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。
即 ...

( j5 {% a) R) l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.....

zll3310737

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。

洪哥

sison 发表于 2013-4-16 21:33 static/image/common/back.gif
8 z6 h* }6 Z8 P( a洪版实际经验很丰富，佩服！

* ~) W# s7 n3 B! x实践出真知，欢迎光临