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提高超精密机械加工精密度的技术策略

发布时间:2021-03-13 14:11

1、加工设备振动
如果在超精密机械加工中,设备存在振动的现象,则就会对加工的精密度产生影响,比如,刀具的切削刃和工件切削的操作面间由于切削运动势必会出现滑动摩擦现象,由于摩擦存在的振动就会增加切削的粗糙度,还可能导致切削面产生振纹,这也就导致加工的精度出现影响,面对这种情况就需要做好加工设备的固定工作,对于运动部分则要提高它们的润滑度。
2、加工刀具和刃磨
在刀具几何参数内,刀具的手偏角、副偏角以及刀尖的圆弧半径等对超精密机械加工粗糙度有着很大的影响,这就需要合理的减小上述刀具参数来对粗糙度进行控制,从而实现对加工精密度的提升。首先需要进行刀具材料的选择,一般金刚石和立方的氮化硼类型刀具比硬质合金的刀具具有更高的加工精度,硬质合金的刀具则比高速钢的刀具更好,然后还要做好刃磨的质量保证,使刀具的前后刀面以及切削刃粗糙度值要低于工件粗糙度值1-2级,从而提高刃磨的质量,实现对加工精度的提高。
3、切削液
在超精密机械加工中,为了减小其工件表面的界面摩擦力,还需要使用一定的切削液,通过对不同材料使用相应的切削液,能够有效减小工件的界面摩擦力,对切削区的温度以及金属表面塑性的变形程度也能够有效控制,从而能够显著的提高加工的精密度。
4、工件材料
加工的刀具会对易挤压的塑性材料类型金属具有变形和撕裂的作用,如果工件的材料韧性十分好,则塑性的变形就会很大,其超精密机械加工的精密度就会很低,对于同种材料来说,其晶粒组织如果越大,则表面的超精密机械加工的精密度就会越高,因此,想要提高加工的精度,在进行切削加工之前,可以对材料进实施调质或者正火顶处理,来获取均匀细密性晶粒组织。
5、切削条件
如果在进行塑性材料的加工中,增加切削的速度,就能够有效减少其积屑瘤与鳞刺的出现,从而提高加工的精密度,但切削的速度对一此脆性的材料影响则并不大;如果进给的速度出现增加,则塑性的变形也就会增大,导致加工的精密度出现降低,就可以通过减小其进给的速度来进行精度的提高。
6、切削速度
在粗加工中一般借助低速的车削,而在精加工中则可以使用高速的车削提高加工的精密度,如果使用中速切削的话,在塑性的材料加工中易出现积屑瘤和塑性变形,因此,想要保证加工具有良好的精度,就需要采用高速切削进行塑性材料的加工。