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數(shù)控機(jī)床內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生
日期:2011年03月04 來(lái)源:
沈陽(yáng)機(jī)床
關(guān)鍵字:數(shù)控機(jī)床
數(shù)控機(jī)床內(nèi)應(yīng)力是在熱加工過(guò)程中,在金屬內(nèi)部宏觀或微觀組織不均勻的體積變化,以及切削加工中受到切削力、切削熱等外因的作用產(chǎn)生的。歸納為以下幾個(gè)方面:
(1)毛坯制造中的應(yīng)力在鑄造、鍛造及焊接過(guò)程中,由于工件壁厚不均勻,使材料在加熱和冷卻過(guò)程中,先后收縮不一致,導(dǎo)致金相組織轉(zhuǎn)變時(shí)的體積變化不均勻,使毛坯件內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。數(shù)控機(jī)床具有內(nèi)應(yīng)力的毛坯,在切去一些金屬層后,原有的平衡狀態(tài)被破壞,內(nèi)應(yīng)力重新分布,使工件產(chǎn)生明顯變形。
(2)熱處理應(yīng)力熱處理時(shí),由于工件各部的結(jié)構(gòu)特性、散熱條件的差異,引起冷卻速度和收縮量的不同,則在工件內(nèi)部產(chǎn)生殘余應(yīng)力。數(shù)控機(jī)床同時(shí),在熱處理過(guò)程中,當(dāng)固態(tài)組織發(fā)生轉(zhuǎn)變時(shí),會(huì)因各組織的密度不同而產(chǎn)生熱處理應(yīng)力。數(shù)控機(jī)床比如,工件在淬火和回火時(shí),進(jìn)行奧氏體_馬氏體_屈氏體的轉(zhuǎn)變,因?yàn)轳R氏體的密度小于奧氏體及屈氏體,所以在轉(zhuǎn)變過(guò)程中,使得工件局部體積產(chǎn)生不規(guī)則的膨脹或縮小,體積膨脹部分會(huì)產(chǎn)生壓應(yīng)力,體積縮小部分或產(chǎn)生拉應(yīng)力。數(shù)控機(jī)床再加上工件表面與心部轉(zhuǎn)變的不均勻,所以數(shù)控機(jī)床產(chǎn)生很大的熱處理應(yīng)力,過(guò)大的熱處理應(yīng)力會(huì)使工件產(chǎn)生裂紋或斷裂。
(3)切削加工中的應(yīng)力切削加工時(shí),由于工件表面層金屬受到切削力、摩擦力和切削熱等不同程度的作用,使工件表層組織產(chǎn)生不同程度的塑性變形,但由于受到里層組織的阻礙,使表層產(chǎn)生壓應(yīng)力,里層則產(chǎn)生與之平衡的拉應(yīng)刀。
(41冷校直應(yīng)力在加工細(xì)長(zhǎng)工件或精密工件時(shí),如果用冷校直的方法校直彎曲的毛坯或工件,雖然表面看減小了彎曲,卻使得材料產(chǎn)生冷校直應(yīng)力,使內(nèi)部處于不穩(wěn)定的應(yīng)力狀態(tài),在后續(xù)加工時(shí)又會(huì)產(chǎn)生新的彎曲變形。數(shù)控機(jī)床所以對(duì)細(xì)長(zhǎng)工件,一般不允許采用冷校直工藝。
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