एल्यूमीनियम प्रसंस्करण के दौरान विरूपण को कम करने के लिए प्रक्रिया उपाय और परिचालन कौशल! मशीनिंग का अति व्यावहारिक ज्ञान!

प्रसंस्करण के दौरान एल्यूमीनियम भागों के विरूपण के कई कारण हैं, जो सामग्री, भाग के आकार, उत्पादन की स्थिति आदि से संबंधित हैं। मुख्य रूप से निम्नलिखित पहलू हैं: रिक्त स्थान में आंतरिक तनाव के कारण होने वाली विकृति, बल काटने और काटने के कारण होने वाली विकृति क्लैंपिंग बल के कारण गर्मी और विकृति।
1, प्रसंस्करण विरूपण को कम करने के लिए प्रक्रिया उपाय
1. रिक्त स्थान के आंतरिक तनाव को कम करें
प्राकृतिक या कृत्रिम उम्र बढ़ने और कंपन उपचार आंशिक रूप से रिक्त स्थान के आंतरिक तनाव को समाप्त कर सकता है। प्री प्रोसेसिंग भी एक प्रभावी प्रक्रिया विधि है। बड़े मार्जिन के कारण, मोटे सिर और बड़े कानों के खुरदरे हिस्सों के प्रसंस्करण के बाद बड़ी मात्रा में विकृति भी होती है। यदि रिक्त स्थान के अतिरिक्त हिस्सों को पूर्व संसाधित किया जाता है और प्रत्येक भाग की अधिकता को कम कर दिया जाता है, तो यह न केवल बाद की प्रक्रियाओं के प्रसंस्करण विरूपण को कम कर सकता है, बल्कि पूर्व प्रसंस्करण के बाद कुछ समय के लिए छोड़े जाने के बाद कुछ आंतरिक तनाव भी जारी कर सकता है।
2. काटने वाले औजारों की काटने की क्षमता में सुधार
काटने के उपकरण की सामग्री और ज्यामितीय मापदंडों का काटने के बल और काटने की गर्मी पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। पार्ट मशीनिंग विरूपण को कम करने के लिए काटने के उपकरण का सही चयन महत्वपूर्ण है।
1) काटने के उपकरण के ज्यामितीय मापदंडों का उचित चयन करें।
① फ्रंट एंगल: कटिंग एज की ताकत को बनाए रखते हुए, बड़े फ्रंट एंगल का चयन करने से न केवल किनारे को तेज किया जा सकता है, बल्कि कटिंग विरूपण को भी कम किया जा सकता है, जिससे चिप हटाने में आसानी होती है, जिससे कटिंग बल और कटिंग तापमान कम हो जाता है। नकारात्मक रेक कोण काटने वाले उपकरणों का उपयोग करने से बचें।
② बैक एंगल: बैक एंगल के आकार का बैक कटिंग सतह के घिसाव और मशीनी सतह की गुणवत्ता पर सीधा प्रभाव पड़ता है। बैक एंगल के चयन के लिए मोटाई काटना एक महत्वपूर्ण शर्त है। रफ मिलिंग के दौरान, बड़ी फ़ीड दर, भारी कटिंग लोड और उच्च गर्मी उत्पादन के कारण, यह आवश्यक है कि उपकरण में अच्छी गर्मी अपव्यय की स्थिति हो। इसलिए, एक छोटे बैक एंगल का चयन किया जाना चाहिए। सटीक मिलिंग करते समय, पिछली कटिंग सतह और मशीनिंग सतह के बीच घर्षण को कम करने और लोचदार विरूपण को कम करने के लिए एक तेज धार की आवश्यकता होती है। इसलिए, एक बड़े बैक एंगल का चयन किया जाना चाहिए।
③ सर्पिल कोण: सुचारू मिलिंग सुनिश्चित करने और मिलिंग बल को कम करने के लिए, सर्पिल कोण को यथासंभव बड़ा चुना जाना चाहिए।
④ मुख्य विचलन कोण: मुख्य विचलन कोण को उचित रूप से कम करने से गर्मी अपव्यय की स्थिति में सुधार हो सकता है और प्रसंस्करण क्षेत्र का औसत तापमान कम हो सकता है।
2) उपकरण संरचना में सुधार करें।
① मिलिंग कटर के दांतों की संख्या कम करें और चिप रखने की जगह बढ़ाएं। एल्यूमीनियम सामग्री की उच्च प्लास्टिसिटी के कारण, प्रसंस्करण के दौरान महत्वपूर्ण काटने की विकृति होती है, जिसके लिए बड़ी चिप रखने की जगह की आवश्यकता होती है। इसलिए, यह सलाह दी जाती है कि बड़ी चिप धारण करने वाली ग्रूव बॉटम त्रिज्या और कम मिलिंग कटर दांत रखें।
② ब्लेड के दांतों को बारीक पीसना। कटर के दांतों के काटने वाले किनारे का खुरदरापन मान Ra=0.4um से कम होना चाहिए। नए चाकू का उपयोग करने से पहले, ब्लेड के दांतों को पीसते समय किसी भी शेष गड़गड़ाहट और मामूली दाँतों को खत्म करने के लिए ब्लेड के दांतों के सामने और पीछे को कुछ बार धीरे-धीरे पीसने के लिए एक अच्छा ऑयलस्टोन का उपयोग किया जाना चाहिए। इस तरह, न केवल काटने की गर्मी को कम किया जा सकता है, बल्कि काटने की विकृति भी अपेक्षाकृत छोटी होती है।
③ काटने के औजारों के पहनने के मानकों को सख्ती से नियंत्रित करें। उपकरण खराब होने के बाद, वर्कपीस की सतह खुरदरापन मूल्य बढ़ जाता है, काटने का तापमान बढ़ जाता है, और वर्कपीस का विरूपण तदनुसार बढ़ जाता है। इसलिए, अच्छे पहनने के प्रतिरोध के साथ उपकरण सामग्री का चयन करने के अलावा, उपकरण पहनने का मानक 0.2 मिमी से अधिक नहीं होना चाहिए, अन्यथा चिप जमा करना आसान है। काटने के दौरान, विरूपण को रोकने के लिए वर्कपीस का तापमान आमतौर पर 100 डिग्री से अधिक नहीं होना चाहिए।
3. वर्कपीस की क्लैम्पिंग विधि में सुधार
खराब कठोरता वाले पतली दीवार वाले एल्यूमीनियम भागों के लिए, विरूपण को कम करने के लिए निम्नलिखित क्लैंपिंग विधियों का उपयोग किया जा सकता है:
① पतली दीवार वाले लाइनर भागों के लिए, यदि तीन जबड़े वाले स्व-केंद्रित चक या स्प्रिंग चक का उपयोग रेडियल रूप से क्लैंप करने के लिए किया जाता है, तो प्रसंस्करण के बाद एक बार ढीला होने पर, वर्कपीस अनिवार्य रूप से विकृत हो जाएगा। इस बिंदु पर, अक्षीय अंत चेहरे को अच्छी कठोरता के साथ संपीड़ित करने की विधि का उपयोग किया जाना चाहिए। स्थिति निर्धारण के लिए भाग के आंतरिक छेद का उपयोग करते हुए, शाफ्ट के माध्यम से एक थ्रेडेड बनाएं और इसे भाग के आंतरिक छेद में डालें। अंतिम चेहरे को कसकर दबाने के लिए एक कवर प्लेट का उपयोग करें और फिर इसे एक नट से कस लें। बाहरी सर्कल को संसाधित करते समय, क्लैंपिंग विरूपण से बचा जा सकता है, इस प्रकार संतोषजनक मशीनिंग सटीकता प्राप्त की जा सकती है।
② पतली दीवार वाली पतली प्लेट वर्कपीस को संसाधित करते समय, समान रूप से वितरित क्लैंपिंग बल प्राप्त करने के लिए वैक्यूम सक्शन कप का उपयोग करना सबसे अच्छा है, और फिर प्रक्रिया के लिए छोटी कटिंग मात्रा का उपयोग करें, जो वर्कपीस विरूपण को प्रभावी ढंग से रोक सकता है।
इसके अतिरिक्त भराई विधि का भी प्रयोग किया जा सकता है। पतली दीवार वाले वर्कपीस की प्रक्रिया कठोरता को बढ़ाने के लिए, क्लैंपिंग और काटने की प्रक्रिया के दौरान विरूपण को कम करने के लिए मीडिया को वर्कपीस के अंदर भरा जा सकता है। उदाहरण के लिए, 3% से 6% पोटेशियम नाइट्रेट युक्त यूरिया पिघल को वर्कपीस में इंजेक्ट करना, और प्रसंस्करण के बाद, वर्कपीस को पानी या अल्कोहल में डुबोना घुल सकता है और भराव को बाहर निकाल सकता है।
4. प्रक्रिया को यथोचित व्यवस्थित करें
हाई-स्पीड कटिंग के दौरान, बड़े मशीनिंग भत्ते और रुक-रुक कर होने वाली कटिंग के कारण, मिलिंग प्रक्रिया अक्सर कंपन उत्पन्न करती है, जो मशीनिंग सटीकता और सतह खुरदरापन को प्रभावित करती है। इसलिए, सीएनसी हाई-स्पीड कटिंग प्रक्रिया को आम तौर पर रफ मशीनिंग, सेमी प्रिसिजन मशीनिंग, कॉर्नर क्लीनिंग मशीनिंग, प्रिसिजन मशीनिंग और अन्य प्रक्रियाओं में विभाजित किया जा सकता है। उच्च परिशुद्धता आवश्यकताओं वाले भागों के लिए, कभी-कभी माध्यमिक अर्ध परिशुद्धता मशीनिंग की आवश्यकता होती है, उसके बाद परिशुद्धता मशीनिंग की आवश्यकता होती है। रफ मशीनिंग के बाद, रफ मशीनिंग से उत्पन्न आंतरिक तनाव को खत्म करने और विरूपण को कम करने के लिए भागों को प्राकृतिक रूप से ठंडा किया जा सकता है। रफ मशीनिंग के बाद बचा मार्जिन विरूपण से अधिक होना चाहिए, आम तौर पर 1-2मिमी। सटीक मशीनिंग के दौरान, मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान काटने के उपकरण को स्थिर स्थिति में रखने के लिए, भागों की सतह को एक समान मशीनिंग भत्ता बनाए रखना चाहिए, जो आम तौर पर 0.2 से 0.5 मिमी तक होता है। यह काटने की विकृति को काफी कम कर सकता है, अच्छी सतह मशीनिंग गुणवत्ता प्राप्त कर सकता है और उत्पाद की सटीकता सुनिश्चित कर सकता है।
2, मशीनिंग विरूपण को कम करने के लिए परिचालन कौशल
मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान एल्यूमीनियम भागों का विरूपण न केवल उपरोक्त कारणों से होता है, बल्कि व्यावहारिक संचालन में परिचालन विधियों के महत्व के कारण भी होता है।
1. बड़े मशीनिंग भत्ते वाले भागों के लिए, मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान बेहतर गर्मी लंपटता की स्थिति रखने और गर्मी एकाग्रता से बचने के लिए, मशीनिंग के दौरान सममित मशीनिंग का उपयोग किया जाना चाहिए। यदि कोई 9 {4}} मिमी मोटी शीट धातु है जिसे 60 मिमी तक मशीनीकृत करने की आवश्यकता है, यदि एक तरफ को पीसा जाता है और दूसरी तरफ को तुरंत पीसा जाता है, और एक बार में अंतिम आकार तक मशीनिंग करते समय समतलता 5 मिमी तक पहुंच जाती है; यदि बार-बार फ़ीड सममित मशीनिंग का उपयोग किया जाता है, तो प्रत्येक पक्ष को अंतिम आकार में दो बार मशीनीकृत किया जाता है, जिससे 0.3 मिमी की समतलता सुनिश्चित होती है।
2. यदि शीट मेटल भाग पर कई गुहाएं हैं, तो प्रसंस्करण के दौरान प्रत्येक गुहा के लिए एक गुहा की अनुक्रमिक प्रसंस्करण विधि का उपयोग करना उचित नहीं है, क्योंकि इससे भाग पर असमान तनाव और विरूपण आसानी से हो सकता है। प्रसंस्करण की कई परतों को अपनाते हुए, प्रत्येक परत को यथासंभव सभी गुहाओं में एक साथ संसाधित किया जाता है, और फिर भागों को समान रूप से तनावग्रस्त बनाने और विरूपण को कम करने के लिए अगली परत को संसाधित किया जाता है।
3. काटने की मात्रा को बदलकर काटने के बल और काटने की गर्मी को कम करें। कटिंग पैरामीटर के तीन तत्वों में से, बैक फीड का कटिंग बल पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। यदि मशीनिंग भत्ता बहुत बड़ा है और एकल पास का काटने का बल बहुत बड़ा है, तो यह न केवल भागों के विरूपण का कारण बनेगा, बल्कि मशीन टूल स्पिंडल की कठोरता को भी प्रभावित करेगा और उपकरण के स्थायित्व को कम करेगा। यदि बैक कटिंग की मात्रा कम कर दी जाए तो इससे उत्पादन क्षमता बहुत कम हो जाएगी। हालाँकि, इस चुनौती से निपटने के लिए आमतौर पर सीएनसी मशीनिंग में हाई-स्पीड मिलिंग का उपयोग किया जाता है। बैक कटिंग की मात्रा को कम करते हुए, जब तक फ़ीड दर में तदनुसार वृद्धि होती है और मशीन की गति बढ़ जाती है, मशीनिंग दक्षता सुनिश्चित करते हुए कटिंग बल को कम किया जा सकता है।
4. काटने के क्रम पर भी सावधानी से विचार करना चाहिए। रफ मशीनिंग मशीनिंग दक्षता में सुधार और प्रति यूनिट समय में कटौती दर पर जोर देती है। आम तौर पर, रिवर्स मिलिंग का उपयोग किया जा सकता है। सबसे तेज़ गति से और कम से कम समय में रिक्त स्थान की सतह पर अतिरिक्त सामग्री को काटें, और मूल रूप से सटीक मशीनिंग के लिए आवश्यक ज्यामितीय रूपरेखा तैयार करें। परिशुद्धता मशीनिंग उच्च परिशुद्धता और गुणवत्ता पर जोर देती है, और फॉरवर्ड मिलिंग का उपयोग करने की सलाह दी जाती है। क्योंकि आगे की मिलिंग के दौरान कटर के दांतों की काटने की मोटाई धीरे-धीरे अधिकतम से शून्य तक कम हो जाती है, काम के सख्त होने की डिग्री बहुत कम हो जाती है, जबकि भागों के विरूपण की डिग्री भी कम हो जाती है।
5. पतली दीवार वाली वर्कपीस मशीनिंग के दौरान क्लैंपिंग के कारण विकृत हो जाती है, जिससे सटीक मशीनिंग के दौरान भी बचना मुश्किल होता है। वर्कपीस के विरूपण को कम करने के लिए, सटीक मशीनिंग के दौरान अंतिम आकार तक पहुंचने से पहले क्लैंपिंग भाग को ढीला किया जा सकता है, जिससे वर्कपीस स्वतंत्र रूप से अपनी मूल स्थिति में वापस आ सकता है। फिर, यह सुनिश्चित करने के लिए इसे थोड़ा कड़ा किया जा सकता है कि वर्कपीस मजबूती से जकड़ा हुआ है (पूरी तरह से हाथ की अनुभूति के आधार पर), जो वांछित मशीनिंग प्रभाव प्राप्त कर सकता है। संक्षेप में, क्लैंपिंग बल के लिए सहायक सतह पर कार्य करना सबसे अच्छा है, और क्लैंपिंग बल को अच्छी वर्कपीस कठोरता की दिशा में कार्य करना चाहिए। यह सुनिश्चित करने के आधार पर कि वर्कपीस ढीला नहीं है, क्लैंपिंग बल जितना छोटा होगा, उतना बेहतर होगा।
6. कैविटी वाले भागों को संसाधित करते समय, यह सलाह दी जाती है कि मिलिंग कटर को ड्रिल बिट की तरह सीधे भाग में प्रवेश न करने दें, जिसके परिणामस्वरूप मिलिंग कटर के लिए अपर्याप्त चिप स्थान, चिप को सुचारू रूप से हटाना, ओवरहीटिंग, विस्तार, टूल टूटना और अन्य समस्याएं हो सकती हैं। प्रतिकूल घटनाएँ. सबसे पहले, उपकरण के छेद को ड्रिल करने के लिए समान आकार या मिलिंग कटर से एक आकार बड़े ड्रिल बिट का उपयोग करें, और फिर इसे मिलिंग करने के लिए मिलिंग कटर का उपयोग करें। वैकल्पिक रूप से, CAM सॉफ़्टवेयर का उपयोग सर्पिल कटिंग प्रोग्राम बनाने के लिए किया जा सकता है।
एल्यूमीनियम भागों की मशीनिंग सटीकता और सतह की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाला मुख्य कारक मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान विरूपण की प्रवृत्ति है, जिसके लिए ऑपरेटरों के पास कुछ परिचालन अनुभव और कौशल की आवश्यकता होती है।