Bei der tatsächlichen Bearbeitung dünnwandiger Teile gibt es unzählige Faktoren, die die Bearbeitungsgenauigkeit hochpräziser dünnwandiger Teile aus Titanlegierung beeinflussen. Die wichtigsten Einflussfaktoren sind in Abbildung 1 zu sehen, im Allgemeinen die Eigenschaften der Werkstück, Werkzeug, Werkzeugmaschine – diese haben Einfluss auf die Bearbeitungsgenauigkeit dünnwandiger Teile. Wenn beispielsweise die Eigensteifigkeit des Werkstücks nicht ausreicht, führt die möglicherweise während des Bearbeitungsprozesses auftretende Verformung zu einem größeren Präzisionsverlust. Daher ist es im Bearbeitungsprozess erforderlich, die Verformung des Werkstücks so weit wie möglich zu reduzieren oder zu vermeiden ist die effizienteste Möglichkeit, die Bearbeitungsgenauigkeit dünnwandiger Teile zu verbessern.
Spannfaktoren auf die Verformung von Teilen
Der Spannprozess ist der gesamte Bearbeitungsprozess dünnwandiger Teile, einer der Kernprozesse. Unabhängig von der Art der Bearbeitung bestimmt der Spannprozess direkt die Qualität der Bearbeitung dünnwandiger Teile. Bei der Bearbeitung dünnwandiger Teile bestimmen das Spannprogramm, die Lage des Spannpunktes und die Spannkraft die Qualität der bearbeiteten Teile. Die Verwendung einer ungeeigneten Klemmpunktposition oder Klemmkraft kann zu unterschiedlich starken Verformungen der Teile führen, beeinträchtigt aber auch in hohem Maße die Bearbeitungsgenauigkeit der Teile. Insbesondere in der Werkzeugmaschine für die Bearbeitung dünnwandiger Teile spiegelt sich die Bedeutung des Spannvorgangs wider, bei der 30 bis 50 % des Bearbeitungsfehlers auf den Spannvorgang zurückzuführen sind. Darüber hinaus führt der Schwankungseffekt der Kraft zwischen der Festkraft und der Schnittkraft bei der Bearbeitung dünnwandiger Teile zu einem Kopplungseffekt, der zu einer Umverteilung der Bearbeitungseigenspannung und der anfänglichen Eigenspannung führt innerhalb des Teils. Daher kann das Spannen dünnwandiger Teile heute nicht mehr außer Acht gelassen werden. Die Verbesserung des Spannprozesses dünnwandiger Teile, um eine Verformung der Teile im Bearbeitungsprozess zu verhindern, ist von großer Bedeutung.
Schnittkraft und Schnittwärme wirken sich auf die Verformung der Teile aus
Die Parameter des Bearbeitungsprozesses für dünnwandige Teile spiegeln aufgrund des geringen Elastizitätsmoduls dünnwandiger Titanlegierungen direkt die Beziehung zwischen dünnwandigen Teilen und Verarbeitungsstützen zwischen dünnwandigen Teilen bei der Verarbeitung dünnwandiger Teile wider Teile, die bearbeitet wurden, um die Oberfläche der Teile zu vervollständigen, erzeugen einen großen Rückprall, der direkt zur bearbeiteten Oberfläche führt und die Kontaktfläche der Rückseite des Werkzeugs vergrößert, was einen sehr großen Einfluss auf die Bearbeitungsqualität der dünnwandigen Teile hat Teile, so dass die Bearbeitungsgenauigkeit der Teile drastisch reduziert wird. Die Bearbeitungsgenauigkeit des Teils nimmt stark ab, gleichzeitig verringert sich auch die Haltbarkeit des Werkzeugs. Wenn andererseits die Schnittkraft zu groß ist und die Elastizitätsgrenze des Materials überschreitet, führt dies zu einer plastischen Verformung der Teile. Darüber hinaus ist das Vorhandensein von Schneidwärme auch einer der Schlüsselfaktoren für die Qualität der Teilebearbeitung. Schneidwärme entsteht durch die Reibung zwischen dem Span und der vorderen Werkzeugoberfläche, der bearbeiteten Oberfläche des Werkstücks und der hinteren Werkzeugoberfläche, und eine große Menge an Schneidwärme führt zu einer ungleichmäßigen Temperatur aller Teile des Werkstücks, was dazu führt Außerdem wird die Verformung des Teils verstärkt, was zu einer Verschlechterung der Bearbeitungsgenauigkeit des Teils führt und gleichzeitig die Oberflächenqualität des Teils nicht sehr gut gewährleistet werden kann.
Der Einfluss der Eigenspannung auf die Verformung
Die Eigenspannung in dünnwandigen Teilen besteht aus zwei Hauptkomponenten. Ein Teil ist die anfängliche Restspannung, die beim anfänglichen Umformprozess dünnwandiger Teile erzeugt wird. Dieser Teil der Restspannung entsteht aus verschiedenen Gründen, unter anderem für den großen Bereich der Verbindung dünnwandiger Kunststoffteile. Der Einfluss der Eigenspannung ist bei der Verarbeitung deutlicher zu erkennen. Der zweite Teil ist die Restspannung auf der bearbeiteten Oberfläche. Dieser Teil der Restspannung ist hauptsächlich das Ergebnis der kombinierten Wirkung des Werkzeugs auf das Oberflächenmetall des Werkstücks, mechanische Einwirkung, thermische Einwirkung und die elastische Erholung des inneren Metalls und andere Faktoren. Beim Bearbeitungsprozess dünnwandiger Teile ist es sehr wahrscheinlich, dass das Gleichgewicht der Eigenspannungen im Teilrohling gestört wird. Zu diesem Zeitpunkt wird das Spannungsgleichgewicht im Inneren des Teils gestört, was zu einer Spannungsumverteilung führt, die zu einer Verformung des Teils führt Teil.
