精密加工技术
发布时间:2022-12-28常州科倍达精密机床附件厂主要生产各种国产进口油压三爪,采用先进的管理和设备保证产品质量,和国内多家卡盘厂配套。配国产卡盘如:环球、建华k51、k52、k54、k55等台制、千岛、亿川、通福、佳贺、日本北川等,同时定制各种非标油压三爪、台阶爪、尖头软爪,产品质量好价格优等特点一直深受广大客户和经销商的好评,同时经营国产进口液压卡盘、气动卡盘、中空中突回转油缸、液压泵站等。
1 精密加工技术简介
目前,精密加工是指加工精度为1~0.1µm,表面粗糙度为Ra0.1~0.01µm的加工技术,但这个界限是随着加工技术的进步不断变化的,今天的精密加工可能就是明天的一般加工。精密加工所要解决的问题,一是加工精度,包括形位公差、尺寸精度及表面状况,有时有无表面缺陷也是这一问题的核心;二是加工效率,有些加工可以取得较好的加工精度,却难以取得高的加工效率。精密加工应该包括微细加工和超微细加工、光整加工等加工技术。
2 几种常用的精密加工方法及特点
传统的精密加工方法有布轮抛光、砂带磨削、超精细切削、精细磨削、珩磨、研磨、超精研抛技术、磁粒光整等。
砂带磨削 是用粘有磨料的混纺布为磨具对工件进行加工,属于涂附磨具磨削加工的范畴,有生产率高、表面质量好、使用范围广等特点。国外在砂带材料及制作工艺上取得了很大的成就,有了适应于不同场合的砂带系列,生产出通用和专用的砂带磨床,而且自动化程度不断提高(已有全自动和自适应控制的砂带磨床),但国内砂带品种少,质量也有待提高,对机床还处于改造阶段。
精密切削 也称金刚石刀具切削(SPDT),用高精密的机床和单晶金刚石刀具进行切削加工,主要用于铜、铝等不宜磨削加工的软金属的精密加工,如计算机用的磁鼓、磁盘及大功率激光用的金属反光镜等,比一般切削加工精度要高1~2个等级。例如用精密车削加工的液压马达转子柱塞孔圆柱度为0.5~1µm,尺寸精度1~2µm;红外反光镜的表面粗糙度 Ra0.01~0.02µm,还具有较好的光学性质。从成本上 看,用精密切削加工的光学反射镜,与过去用镀铬经磨削加工的产品相比,成本大约是后者的一半或几分之一。
但许多因素对精密切削的效果有影响,所以要达到预期的效果很不容易。同时,金刚石刀具切削较硬的材料时磨损较快,如切削黑色金属时磨损速度比切削铜快104倍,而且加工出的工件的表面粗糙度和 几何形状精度均不理想。
超精密磨削 用精确修整过的砂轮在精密磨床上进行的微量磨削加工,金属的去除量可在亚微米级甚至更小,可以达到很高的尺寸精度、形位精度和很低的表面粗糙度值。尺寸精度0.1~0.3µm,表面粗糙度Ra0.2~0.05µm,效率高。应用范围广泛,从软金属到淬火钢、不锈钢、高速钢等难切削材料,及半导体、玻璃、陶瓷等硬脆非金属材料,几乎所有的材料都可利用磨削进行加工。
但磨削加工后,被加工的表面在磨削力及磨削热的作用下金相组织要发生变化,易产生加工硬化、淬火硬化、热应力层、残余应力层和磨削裂纹等缺陷。
珩磨 用油石砂条组成的珩磨头,在一定压力下沿工件表面往复运动,加工后的表面粗糙度可达Ra0.4~0.1µm,最好可到Ra0.025µm,主要用来 加工铸铁及钢,不宜用来加工硬度小、韧性好的有色金属。
精密研磨与抛光 通过介于工件和工具间的磨料及加工液,工件及研具作相互机械摩擦,使工件达到所要求的尺寸与精度的加工方法。精密研磨与抛光对于金属和非金属工件都可以达到其他加工方法所不能达到的精度和表面粗糙度,被研磨表面的粗糙度Ra≤0.025µm加工变质层很小,表面质量高,精密研磨的设备简单,主要用于平面、圆柱面、齿轮齿面及有密封要求的配偶件的加工,也可用于量规、量块、喷油嘴、阀体与阀芯的光整加工。
但精密研磨的效率较低,如干研速度一般为10~30m/min,湿研速度为20~120m/min。对加工环境要求严格,如有大磨料或异物混入时,将使表面产生很难去除的划伤。
抛光 是利用机械、化学、电化学的方法对工件表面进行的一种微细加工,主要用来降低工件表面粗糙度,常用的方法有:手工或机械抛光、超声波抛光、化学抛光、电化学抛光及电化学机械复合加工等。
手工或机械抛光是用涂有磨膏的抛光器,在一定的压力下,与工件表面做相对运动,以实现对工件表面的光整加工。加工后工件表面粗糙度Ra≤0.05µm,可用于平面、柱面、曲面及模具型腔的抛光加工。手工抛光的加工效果与操作者的熟练程度有关。
超声波抛光是利用工具端面做超声振动,通过磨料悬浮液对硬脆材料进行光整加工,加工精度 0.01~0.02µm,表面粗糙度Ra0.1µm。超声抛光 设备简单,操作、维修方便,工具可用较软的材料制作,而且不需作复杂的运动,主要用来加工硬脆材料,如不导电的非金属材料,当加工导电的硬质金属材料时,生产率较低。
化学抛光是通过硝酸和磷酸等氧化剂,在一定的条件下,使被加工的金属表面氧化,使表面平整化和光泽化。化学抛光设备简单,可以加工各种形状的工件,效率较高,加工的表面粗糙度一般为Ra≤0.2µm,但腐蚀液对人体和设备有损伤,污染环境,需妥善处理。主要用来对不锈钢、铜、铝及其合金的光亮修饰加工。
电化学抛光是利用电化学反应去除切削加工所残留的微观不平度,以提高零件表面光亮度的方法。它比机械抛光具有较高的生产率和小的表面粗糙度:一般可达Ra0.2µm,若原始表面为Ra0.4~0.2µm,则 抛光后可提高到Ra0.1~0.08µm,加工后工件具有较好的物理机械性能,使用寿命长,但电化学抛光只能加工导电的材料。随着电化学加工技术的发展,还产生了多种新型的复合加工方法,例如超精密电解磨削、电化学机械复合光整加工、电化学超精加工等。它们主要以降低工件的表面粗糙度值为目的,加工去除量很小,一般在0.01~0.1mm,对于表面粗糙度达到Ra0.8~1.6µm的外圆,平面、内孔及自由曲面均可一道工序加工到镜面,表面粗糙度Ra0.05µm,甚至更低。电化学机械加工属于一种加工单位极小的精密加工方法,从原理上讲加工精度可以达到原子级,所以加工精度具有大的潜力,但由于左右其加工精度的因素目前还不是很清楚,所以在实际应用中,其加工表现出一定的不稳定性,这在很大程度上限制了它在工业生产中的应用。
3 超精密加工的发展趋势
国外精密加工技术的发展是从上世纪70年代初期开始的,主要集中在美、日、英等国家,上世纪80年代中期取得了举世瞩目的成果,并在1977年日本精密工学会精密机床研究专业委员会对机床的加工精度标准提出补充IT-1和IT-2两个等级。附表是补充后该标准的内容,由此可以看出比原来的IT0级精度提高了许多。
本厂一直以诚信为本,顾客第一的理念经营。
后面会继续跟大家分享相关方面的知识。如果有进一步关于卡盘的问题,请在线咨询我们。
如果想了解更多相关信息,请访问:www.czkbd.com
欢迎来电咨询,联系人:刘忠权 0519-83207918 13915023598
上一篇: 科倍达常规卡盘的装拆?
下一篇: 科倍达对中国锻压行业发展战略的思考