精密加工常用的几种细节处理与用途

2017-03-26

一、倒角的作用

一般倒角的作用是去处毛刺,美观。但是对于图纸中特别指出的倒角,一般是安装工艺的要求,列如轴承的安装导向,还有一些圆弧倒角(或称为圆弧过渡)还可以起到减小应力集中,加强轴类零件的强度的作用!此外,装配容易,一般在加工结束之前进行。在农机零件上,特别是圆形配件和圆孔的端面往往加工成45°左右的倒角.这些倒角具有多方面的功能,在维修作业中一定要认真进行查看,并且充分加以利用,否则会给农机维修带来许多困难,甚至引发意想不到的故障.

二、去毛刺的目的及作用

机械零件在加工制造过程中即便是精加工过程也不可避免的会有毛刺。毛刺的存在对零件的加工精度、装配精度、再加工定位和外观质量等许多方面都会产生不良影响。装配过程中相对运动的零部件上的毛刺会造成表面磨损或脱落在机箱内部而演变为多余物外表有涂层的零部件会因毛刺的划伤产生锈蚀、脱漆等。随着精密仪器仪表领域精密化、小型化的市场需求对机械零件制造精度要求的提高毛刺的危害性也显得越来越明显。

1、毛刺对零件功能和整机性能的影响

(1)对零件摩擦磨损的影响零件表面上的毛刺越大用于克服阻力所消耗的能量就越大。由于存在毛刺,零件可能达不到配合位置,若达到了配合位置,越粗糙则单位面积压力就越大,表面更易磨损。

(2)对零件和整机抗腐蚀性能的影响零件表面处理后毛刺在装配时被碰落,会刮伤其他零件的表面,同时在毛刺脱落的表面会形成未经表面防护的裸露面,潮湿的气候条件下这些表面最易发生锈蚀和霉变,从而影响整机的抗腐蚀性,给产品留下质量隐患。

2、毛刺对后续工步和其他工序产生的影响

(1)在粗基准面上若毛刺过大则精加工时,会导致加工余量不均匀。如厚铝板在钻排孔下料时,板料的四面余量不均匀,因毛刺过大,在毛刺部位进行切削加工时,材料去除量会突然增大或减小影响切削的平稳性,产生废品。

(2)若精基准面存在着毛刺则基准不易与定位基准重合导致加工的尺寸不合格。

(3)在表面处理工序中如涂覆过程中,涂层金属会首先在毛刺部位尖端聚集,产生不合格品。

(4)毛刺是在热处理过程中最容易引起粘结的主要因素 毛刺往往又是破坏层间绝缘的主要原因,会导致合金交流磁性显著下降,因此软磁铁镍合金等一些特殊材料热处理前必须去除毛刺。

3、毛刺的控制和预防

(1)合理安排加工顺序安排加工顺序时,应尽量将产生毛刺的工序安排在前,而把不产生毛刺或毛刺较小、数量较少的工序安排在后。例如套筒上有径向孔时,先车中心孔、后钻径向孔时,孔尾端会产生毛刺而改为先钻径向孔、后车中心孔,则可减小或消除毛刺。

(2)合理的加工方法工艺设计时应选择合理的加工方法尽量减少后道工序去毛刺的成本。在不影响生产效率和加工成本的前提下,尽可能选用生成毛刺较少的加工方法。例如铣削加工顺铣时切入层厚而切出层薄、切削平稳、产生毛刺小逆铣时切入层薄而切出层厚,产生的毛刺大。因此要减少铣削毛刺应尽量采用顺铣。又如铣削平面时用端铣刀铣削,同时参加切削的刀齿较多且垂直于加工平面切削力很大,因此在零件加工平面的切出一侧产生的毛刺多,而采用圆柱铣刀顺铣时产生的毛刺会明显减少。

(3)合理选择切削方向根据毛刺生成的棱角效应,已加工表面和其相邻面的夹角与毛刺的形成有很大关系。零件棱角越大,切削层末端根部刚性越大,切削层材料越易于被完全切离,毛刺产生的数量和大小会越小。因此应选择合理的切削走刀方向,使最后的出刀口位于零件棱角较大的部位。例如车削套筒零件端部外锥面,当车刀由外圆向锥端走刀锥端内壁易产生毛刺,若改变走刀方向,车刀从锥端内孔向外圆走刀,因锥面与内孔所组成的棱角小于锥面与外圆所构成的棱角,则外圆不易产生毛刺。

(4)采用多件叠合的加工方法这种方法适合于外形尺寸相同、加工面能紧密结合的零件,零件多件叠合整齐后两端再配以相同尺寸的垫块夹紧这样使得一个零件的加工出刀口紧贴另一个零件的加工入刀口有效地防止和减少加工面毛刺的产生毛刺被转移到两端夹紧垫块上。

(5)采用少无毛刺的加工工艺对于要求严格控制毛刺的某些精密零件加工时,可采用少无毛刺的先进加工工艺。如电铸加工是通过电解使金属电沉积在铸模上制造或复制金属制品的过程,利用电铸工艺可以进行精密光学仪器上的反光镜、微波仪器上的波导管等精密零部件的加工,由于加工过程中不存在机械切削力,所以不会产生变形和飞边毛刺。

三、退刀槽的作用

为在加工时便于退刀,且在装配时与相邻零件保证靠紧,在台肩处应加工出退刀槽。退刀槽和越程槽是在轴的根部和孔的底部做出的环形沟槽。沟槽的作用一是保证加工到位,二是保证装配时相邻零件的端面靠紧。一般用于车削加工中的(如车外圆,镗孔等)叫退刀槽,用于磨削加工的叫砂轮越程槽。