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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 ! _) l0 g+ N" g8 J

, C% {7 A( z% {7 }) ?+ x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。3 V* u/ i2 y) V) k7 ]5 U8 j5 i
这一问题经常困扰我们。
( G' ^+ f& R: R3 A& @
, m0 W; t! b0 N9 g* ^8 G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。( k% B8 d  i4 L

& ]. p5 D$ z% u! z; x9 }, z7 Q8 D不知道还有什么原因吗？  ^% w; }' q, c; W
! |7 e! _1 s+ `& R* ]- h4 ]
有什么办法尽量避免出现这种情况？6 w8 N/ m* _( {7 ?, j% Z, Y  e7 m

' d( X8 p0 G7 `7 T5 h* b% X. |/ Y* x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! E( s3 `# v: C3 ?: J' n$ C
次好的办法：人工时效5 }; W7 i" F$ O9 s- a5 {
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！$ _+ j. U, Q$ c) r: m
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
, K/ M8 u& ^3 X3 `" Z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
$ c& i. |: k# X/ j: D( }+ r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
6 a$ p& X- ~4 {
% r# z7 }+ G+ j6 ]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。2 H  N% P/ @5 v: N
一般要求比较高的铸件工艺安排如下：
6 e( b* l/ m3 B' L. \- 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。) f0 A& S3 H. |; _4 M5 R
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.gif9 X- y8 Y2 K" U7 Z+ F& Y3 Y: g
与热处理有关，重要铸件应该进行二次时效的
7 w; f- Q0 V8 I" x1 `+ U, s8 g$ J; 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， ...

1 R5 F5 M- d4 x% b+ y$ }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/ p* c* h/ r6 E8 n( o3 S
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 ...
& H, @  }4 D7 B! c8 P0 t9 z
是855长的横滑座导轨？' `6 n1 f5 Z7 S8 w% \
不能压活？就是不能在铸件固定时产生变形吗？
4 L4 }6 B: z4 m0 S9 X: {$ C2 C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
, n! Z  O- a8 d4 [是855长的横滑座导轨？
3 h" t, w' M+ U* [, C4 G* a0 v9 R不能压活？就是不能在铸件固定时产生变形吗？
2 \6 t: k) {; a2 B5 D我理解应该是让铸件在加工中不产生 ...
: |5 ]2 Z# Q8 U; q7 x
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.gif1 V% `# B; H4 u0 b+ P% E
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 ...

$ G0 i: q: K8 _9 M: e! ?* A+ t精加工进刀量要控制啊
+ E1 a+ W6 \: n, C" ?( @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. _0 y$ u( C: P5 B0 W
精加工进刀量要控制啊# J: _/ x# \% b# ?1 ~
工艺要盯紧，好多工作不是做完就完了，必须细抓

1 l8 c; `/ q  P1 C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 q1 }: J1 Z9 `- O. G( F+ p7 X/ n. F4 ]* e+ a( q
      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：" L- D* a) A2 H
注意1：每个支撑点与压点应在一条垂线上；
) g; U" P& K+ f8 C8 k2 `  P+ R注意2：床身自由状态下找正好，并将四角支撑点支撑好；, l* a" O: X& ^8 a8 [' y
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）；
; a- d8 v- O( U' I" M$ [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 S  U0 T6 x- U& c2 V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
: m9 F. P1 [0 f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 ...

* t% s1 g0 v" l) s9 @1 p呵呵，洪版也来啦，解释很详细，有几点疑问1 D2 j7 b6 f! U" y. W
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？
4 s0 _! [& }5 {7 r" x- D2.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？
3 ~5 k9 U0 H( B

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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) W7 @* t4 |+ j2 [$ 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 ...
( G" j# p% C" B: 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。

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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.gif6 Z8 w% R8 M' S5 F
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。

9 F% \# N4 Y5 g  I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- _$ @* C8 ?# F呵呵，洪版也来啦，解释很详细，有几点疑问1 C: P+ x+ j+ o1 {
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 ...

: \5 B% M; B2 |4 A* N5 J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。
: a' L! X. }% E+ W+ H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。4 s! l1 @' H; j5 u  e% b; {  }/ ~3 }
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。
/ M! Z" {2 a+ U, ?; n0 {' I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# w4 I4 L- }" k  ]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。9 B# R7 Z8 T- g" \3 B
即 ...

  R* i2 t1 ^7 R" L( z$ o8 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
3 c1 I' {' L% @* C% ]洪版实际经验很丰富，佩服！
+ z" v! s, ]) O% l
实践出真知，欢迎光临
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