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机加工内应力问题

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 楼主| 发表于 2015-9-9 14:36:07 | 显示全部楼层
绝对01度 发表于 2015-9-9 13:23 8 s7 E" k: _5 Y& I
我觉得可以把两种方法综合一下,粗车吃刀比较大,形成的内应力大,可以去做退火,精车不会产生多少内应力, ...

) _% {; [/ g) _6 M8 ?4 T我之前没表达我的想法,还请看看下下层楼我的描述,给解释解释。
' n" }( `/ ~; }
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发表于 2015-9-9 15:16:36 | 显示全部楼层
不懂的太多xx 发表于 2015-9-9 14:31 ' l& M0 a9 u* W6 S5 L
可能我没说清楚,老师傅说的方法中间放半小时,他是为了让粗车之后的零件冷却,防止因为热涨引起的加工误 ...

  X9 X) d$ n6 b5 q$ }2 Z不会只存在于表层。其内部肯定也可能存在的。4 Z& v, Z) l) u8 ]
5 k$ \  @# N' D* U9 {' S
就是一个概率的问题。) S& J+ a; Y4 F
也许切削一点都没有产生应力(可能性小,但是也可能存在的);
8 k7 C0 j/ P5 r也许应力全在表层;3 a& L& s9 v6 v+ T5 d" [% s
也许应力全在内部;% {: U; |' V- @9 g4 B# }/ t9 i3 k" H
也许应力内部大,表层小;, @, U# G* |* r- b  Q' |
也许应力表层大,内部小(这种概率应该最高): S: _0 M: P7 ?* v% H) h& V
总之,切削产生的应力,是和材料内部组织的成分,均匀程度相关的对应于上面,材料的成分和均匀程度应该是:( f$ S/ \  x7 v* b; ^8 d0 P, B
组织单一,均匀;3 q- E. f+ k8 [" J. m
内部组织单一均匀,外部组织多样化,且不均匀;
$ ]  z5 n+ K& c1 i* H& W5 w8 F内部组织多样,不均匀,外部组织单一均匀。. R9 N( j! h4 X1 R4 `* X5 N
内部组织比外部多样且不均匀;5 |! y9 |6 Z# j" m0 q
外部组织比内部多样,且不均匀,或者内外部组织成分一样,均匀程度也一样。) u" J' Y: \% m7 p8 b+ `  w) A0 s) a- O

5 A. j0 E+ X- t1 v! M' @只有把他当作组织多样,不均匀的来处理。% c8 m) `* C7 M: d

* y1 ?8 T* K$ P# k# h! k: `2 h/ _% C

点评

正解,大侠厉害  发表于 2016-8-1 12:30
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 楼主| 发表于 2015-9-9 15:49:45 | 显示全部楼层
781995655 发表于 2015-9-9 15:16 2 F9 p) V% H8 I
不会只存在于表层。其内部肯定也可能存在的。. m4 r5 |8 }5 \) S( t2 m& x

/ K* _0 ?* O2 F# p0 e* m) U. h( @就是一个概率的问题。

# {( S. m$ i  T0 K# Z: Y你的解释挺有道理。
) C, y8 A. \. ?- f) X. h3 {对于组织单一,均匀的材料来说,产生的残余应力表面应该是最大的,理论上来说残余应力的大小应该与和表面垂直的纵深距离成反比。9 [' @( X) q2 Y0 I
由于组织的多样性,材料的均匀性打乱了应力分布。
0 _% \& M3 q, T切削对棒料的挤压力,想象成棒料是由无数个半径不同的圆柱面叠加而成,内部应力的传递看成层与层之间的拉力,如果材料均匀的话,传递应该也是均匀的;不均匀的话,拉力就不是均匀的传递了。4 l. K5 r1 ^. c3 A
看成是用手拉动一个很软的弹簧,离手进的变形大,离手越远变形越小。如果中间一段弹簧的弹性系数变大,中间就不足以产生变形,只是起到一个刚性传递的作用,这样反而内部的变形比中间大。4 L$ o5 X" t# I1 H
可不可以这样来理解和想象?
# X+ }+ ?( t$ ^9 I- L* G7 W2 ]! J* [9 V- v! d' A
不同零件材料的组织多样性和均匀性都不同,所以工艺做法就针对中间的大数据而言,不包括两个极端。
& O5 w+ x3 u# ~
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发表于 2015-9-9 16:59:25 | 显示全部楼层
要求高的用第一种方法,
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发表于 2015-9-9 17:24:33 | 显示全部楼层
所谓加工应力,个人理解应该只是表面由于切削、挤压造成的应力,所以应该大部分存在于表面
8 L2 i7 `$ E0 L- D4 @但并不意味着内部就没用应力了,原材料本身的、热处理残留的、工装夹持等都会有内应力产生,所以建议如下:
( O' l; e: k9 H& n2 b% Q粗、精车——》热处理退应力——》磨
3 F. d) G3 _5 s- v" K5 y- G
4 O+ ], ?( N! \4 y1 r另外楼主可以讲一下为什么会需要去应力? 是加工后变形了么?以个人经验多半是装夹变形,可以通过如下方法验证:) d9 [& ~* T3 v7 M  p
1、加工后在装夹状态下测量尺寸、形位公差等;
' ~. X. ^0 b+ M" J% e+ z2、去除装夹,卸下后测量相同位置、尺寸;4 [% a3 e& U* y* t- t
3、静置24小时以上(注意放置方式,尽量避免放置变形)再次测量;
) f0 O0 G6 [6 h( M6 P9 w4 q
( i6 C! N( A) O# {" N7 r如果1与2相同,则是内应力造成的,如果2与3相同,则是装夹变形造成的
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发表于 2015-9-9 17:24:55 | 显示全部楼层
老师傅的作法就是自然时效,不过时间好短。
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发表于 2015-9-9 17:40:53 | 显示全部楼层
本帖最后由 781995655 于 2015-9-9 17:43 编辑
, F  A1 l: f) G4 V8 w
不懂的太多xx 发表于 2015-9-9 15:49
, ]; V8 O% k# u+ M你的解释挺有道理。6 x7 I0 S5 J& y, W/ c/ g, K
对于组织单一,均匀的材料来说,产生的残余应力表面应该是最大的,理论上来说残余应 ...
, d% s. h0 j# E$ k" t
什么切削压力?那玩意很难给材料表层和内部带来塑形变形的,或者很少。7 W; T* ~/ X! J& h; m
# f+ `$ s2 B# C2 Q
内应力,大多是自身带来的,是由于自身组织复杂多样和不均匀带来的。比如淬火后,它自己的组织,分布和淬火前的大不一样,但是它们还在原来的空间上(或者略有移动,那是它们没有融化成液态,不能移动)。那就会造成有的地方很拥挤,有些地方松散,拥挤的部分,会有向外膨胀的力,松散的地方受力后,可能会有一定的变形量。这个变形量,可以让拥挤的部分向外膨胀的力小一些。但是永远不会消除为零,只是达到一个平衡。平衡的时候,拥挤的部分,仍然还是有向外膨胀的力的,只是小了点,不足以让松散的部分再变形了。
* m9 |7 c( P: G% t  k& s: H$ _
' m& `" o$ S4 W: J
另外,这个变形也是缓慢的,时间长了,变形量才大,才会达到平衡。铝材料处理变形的方式是时效,就是让铝材料长时间放置(自然时效)或者在300度左右的温度下放置8小时以上(人工时效)。就是让这个变形量产生了再加工,以后变形就小了。, F  y& x8 @( O  L

: j0 @& }7 `- n0 n: l$ g2 R9 E: ~! J切削会打破这个平衡,让内应力不再平衡,这个不平衡会让产品变形。4 g) c3 R6 m2 x1 H1 R
) Z* u" U' S! ~' r# ?) ]
而不是切削带来内应力!
+ o% ]8 i# B4 k# g
; h6 l4 ?% x- M金属工艺学的书好好看看吧。

5 ]8 d) o! c- y& E) i, e1 m  v

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内应力,大多是自身带来的  发表于 2016-8-2 07:23
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发表于 2015-9-9 18:20:54 | 显示全部楼层
这个内应力只是存在于表面

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这个内应力只是存在于表面?  发表于 2016-8-2 07:24
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 楼主| 发表于 2015-9-9 18:48:42 | 显示全部楼层
781995655 发表于 2015-9-9 17:40
& C" h) m7 D1 P什么切削压力?那玩意很难给材料表层和内部带来塑形变形的,或者很少。
( }% ]- d5 h; h! o0 K& Y) N
) z; _+ X; t" U7 ]内应力,大多是自身带来的,是 ...
( l! P* E; ?) v, M" F2 W+ P2 H
我的理解哈
% y; o3 E) W2 T. l2 w假设加工之前棒料处于平衡状态,机加工使零件产生的应力有三点:1,切削力,使零件产生强烈的塑性变形和弹性变形,切削力卸载后,处于不平衡状态,产生内应力,切削力大小对塑性变形影响比较大,对比粗车和精车,因此切削力大的塑性变形和弹性变形大,内应力就大;2,高温,温度就是热载荷,使材料产生热弹塑性,产生内应力;3,材料在高温下产生了组织相变,产生内应力。
) `. u/ T* p4 _# i切削力产生来源,高压情况下,相互运动产生剪切。3 ~+ O& O; h; F5 h
请指正,看看哪里理解错误。
6 s! F" F9 Q( M& R% d3 J. M- |看过金属材料的书,有个粗略了解,不够全面。
; Q7 t" e; o, ~
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发表于 2015-9-9 19:03:28 | 显示全部楼层
要求不是太高的话,老车工的方法是比较好的
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