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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
' |# }2 Y5 q8 ^$ _! n" _: u( j$ s- S  o( y* V
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。% e9 q5 r: \/ T# m, T$ ~, L1 @
这一问题经常困扰我们。$ d& p, g3 G: t2 j3 R# W% Y$ W# |

( m1 b/ [5 s. K* _9 X* X' I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。; t/ W/ R+ S: R, ]! d# U8 c4 G
/ y, U  k% B; s8 _+ L6 g/ Z2 b8 Z
不知道还有什么原因吗？
) I  r3 O$ C' c) u, e8 ]& p! w' b3 B, e
有什么办法尽量避免出现这种情况？
7 {7 [! b1 M- P3 O% F" R& l& }8 G' V5 d1 `3 f
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* ], W( P1 p- d$ C: K- _* _7 F  E
次好的办法：人工时效
; @6 E# _% r, o* Y4 f) l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！
" L/ H2 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
6 l6 T/ j* s7 W  ~9 g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4 u# `( k$ R) V1 ]+ 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
- x5 c' U' z: Q' E( W5 V& w! n, t+ o, X% ]# L! w/ w
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。6 U( K* L! I2 t
一般要求比较高的铸件工艺安排如下：! e3 Y1 K( l# p; e
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。
' M9 c* u8 V4 V9 f2 q& M# M6 @1 m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/ K- p, g+ S, t4 v. `" G7 V
与热处理有关，重要铸件应该进行二次时效的
% D2 A* O, u& ]% y" I( O1 G; |+ K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， ...
( {  I( X% ?# P1 }
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
3 a( z7 {7 I0 i. d7 z$ E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 ...

8 k, S; f" u5 l' g7 o$ k- K+ ^2 t是855长的横滑座导轨？' y: f' U8 k1 g
不能压活？就是不能在铸件固定时产生变形吗？# x: G3 j4 a$ U7 s) y4 z" l
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 Z/ V  ]0 \是855长的横滑座导轨？
1 [) a5 N1 U3 U( F不能压活？就是不能在铸件固定时产生变形吗？' ?, F1 t) K! [" {1 j$ K, ^8 J
我理解应该是让铸件在加工中不产生 ...
% ], a8 l9 @, s
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
' f: u% d' y  Z- S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 ...
- p3 T9 H9 y7 K. ?5 N9 G
精加工进刀量要控制啊
  {/ {- p+ c# l: Z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" X) z) ~* `9 w! N( m
精加工进刀量要控制啊
$ b- O" y( d/ L工艺要盯紧，好多工作不是做完就完了，必须细抓
1 o, M- f3 c' ^( g5 \9 N5 {7 x
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 1 a6 [# U' o) U# R6 |  e: \  T
# P$ C$ j; Z; H: f+ ^1 U
      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：
- G6 n% r5 M* Z, J4 a注意1：每个支撑点与压点应在一条垂线上；0 m& I8 D; e2 l0 s" a7 \' U
注意2：床身自由状态下找正好，并将四角支撑点支撑好；$ k$ P, u4 k, m9 Z* |" V6 [. D
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）；1 g4 Y6 O5 j+ |$ ]" n% D  d
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。3 c% R/ X' e8 d- g& _) H8 ?
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.gif0 V; ?; o7 P( \6 f6 n) L
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 I; N6 ~呵呵，洪版也来啦，解释很详细，有几点疑问8 t) v- L6 d% z3 e' L$ C: V! v% U" j
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？
: j& ?$ a  u' `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？
8 u9 e% P. s: U6 O6 q

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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* u4 [3 c3 t* k6 s& |' F5 ?& p
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 ...
  g5 R, x) k: s- R$ f! K9 `
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
+ O" K% q  D2 m# 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。
8 S6 Y7 J1 N5 h' Z% |1 Z
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
# n; E" @. |1 Q% Q呵呵，洪版也来啦，解释很详细，有几点疑问" w+ b3 T- a2 e6 e. Q2 p2 Q" }
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 ...

, L; r# O. p  k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。
/ C% N) Q4 g, c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。9 k4 U+ s, g6 v2 Z+ W: e' d
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。; I! ?8 M; a% Y# M" p' L$ 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.gif
& x' z: [* d6 O2 P* I$ q8 P& l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。
; d3 z3 E0 G& E# J4 o% g/ l即 ...
$ X% y4 [5 {5 U
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.gif0 M! h6 a. L, v! w$ i
洪版实际经验很丰富，佩服！

; Q1 d, U* I7 g/ D: s/ C实践出真知，欢迎光临
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