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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
; S) J7 r+ C9 j. z  z7 e% [9 y& C. N! {0 [9 c+ O* K
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。
, ]% D' P( b+ J- P. T这一问题经常困扰我们。
+ L7 x4 i' _3 @$ L7 Y- `. @
" Q* o2 a. {5 i0 \" r& K2 j0 Z1 ^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。" [. l. X% O* |2 H

6 t2 i8 G( b  X2 i- |( J9 C0 J不知道还有什么原因吗？2 M4 c# d) ^; v

2 T# a' n- C; v有什么办法尽量避免出现这种情况？
8 l8 H3 n+ l+ n& g/ M2 v3 {  {! F9 q+ ~! Q2 U: M. u4 s' c, w
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
6 z3 w+ t# Z1 s0 ^2 m2 V次好的办法：人工时效* z. _& m* i; t0 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！
' ]2 N2 a3 n  h6 i2 |$ K! W9 L6 W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
: m: Z  W, s/ ~  B4 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
" J4 z$ ]! F3 y* h  d: X% J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 k0 V( _& b; L) L: n8 ]
- Z( ~7 x$ m& V; {# Q: y  t1 p+ F/ @
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。
5 m+ R7 z+ m9 c2 \. ^; f一般要求比较高的铸件工艺安排如下：
0 W* n1 x5 s9 i2 x9 R8 U9 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。) |% h4 R3 F! U# M" P" z
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$ G! d7 Q; H0 n  W: M! l
与热处理有关，重要铸件应该进行二次时效的: Q; S# L# p9 t& \( u0 r+ ]5 b- s, ~
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， ...
" N* u' {& f# v0 D5 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，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
; s5 j; A3 i* C6 W# d. |+ u0 f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 ...
7 n1 }1 }, p, h& L
是855长的横滑座导轨？! f" T  ?/ t' Q) `
不能压活？就是不能在铸件固定时产生变形吗？2 `! D0 @' S. c" F* e
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& {6 N  }9 f2 g6 h7 {
是855长的横滑座导轨？
/ n: a7 _( t6 O& T不能压活？就是不能在铸件固定时产生变形吗？$ ]# S5 Z% f' I2 ]+ t
我理解应该是让铸件在加工中不产生 ...
* @% a9 {4 l2 h3 N
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.gif2 j5 u4 \6 B* q) H2 q
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 ...
6 G6 U3 I1 T  E0 k5 I; h
精加工进刀量要控制啊
2 l% ^/ I0 s7 Q% y. |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
1 i/ ?5 r3 m' I4 O) A" J精加工进刀量要控制啊
3 ~  ]( D/ w  y$ G3 T工艺要盯紧，好多工作不是做完就完了，必须细抓

9 P1 p' |# h& l4 x% w( m" }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 4 b3 g7 u) y4 q
: X% Q8 T, w5 X  q8 M- f7 _
      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：
# z9 \+ T& Z9 `2 T/ W注意1：每个支撑点与压点应在一条垂线上；
% o2 G2 \+ D0 H3 s" a* [# M- s" V/ F注意2：床身自由状态下找正好，并将四角支撑点支撑好；
2 b, Z0 u4 o/ _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）；; y# O1 u2 x  R) o+ h: A3 w0 c
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。# o1 _7 G0 m5 t: |& [) o
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- z  L( R) S1 Z/ D7 r* ?( }* W
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 ...

# }* P2 j& i' E, J% \& h呵呵，洪版也来啦，解释很详细，有几点疑问4 F# s1 F1 ]# J, z/ M
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？8 v) X8 Y1 F6 p! D4 P
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？$ s& A, D# g& G- z3 K

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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
  U7 x8 r+ g0 h# O, F: K: Z% q  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 ...

( U# j2 v0 b' j' 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.gif3 Q. o( r& y. y6 g8 i
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。
* R; t6 }  |4 L' ^  h
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.gif9 k* g$ _. ~+ g6 d. C: [
呵呵，洪版也来啦，解释很详细，有几点疑问
7 D& S  E! E2 V& 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 ...
/ S( f6 s$ P  F
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 W5 ^! I# n1 n6 y6 [' f7 E
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。
" D1 ?! _8 N3 r! ~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 G& D8 |1 d' H8 \3 g
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.gif2 O# F8 V8 J8 U# x
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。
* j9 I3 a* R9 z9 n3 t% r即 ...

2 p. \9 H, v) t) ?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
, k, F7 K5 _9 r洪版实际经验很丰富，佩服！
3 t% v& ^1 L- v4 c( V' B
实践出真知，欢迎光临
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