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數(shù)控機床內(nèi)應力的產(chǎn)生

日期：2011年03月04　來源：沈陽機床　關鍵字：數(shù)控機床
    數(shù)控機床內(nèi)應力是在熱加工過程中，在金屬內(nèi)部宏觀或微觀組織不均勻的體積變化，以及切削加工中受到切削力、切削熱等外因的作用產(chǎn)生的。歸納為以下幾個方面：
    (1)毛坯制造中的應力在鑄造、鍛造及焊接過程中，由于工件壁厚不均勻，使材料在加熱和冷卻過程中，先后收縮不一致，導致金相組織轉變時的體積變化不均勻，使毛坯件內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應力。數(shù)控機床具有內(nèi)應力的毛坯，在切去一些金屬層后，原有的平衡狀態(tài)被破壞，內(nèi)應力重新分布，使工件產(chǎn)生明顯變形。
    (2)熱處理應力熱處理時，由于工件各部的結構特性、散熱條件的差異，引起冷卻速度和收縮量的不同，則在工件內(nèi)部產(chǎn)生殘余應力。數(shù)控機床同時，在熱處理過程中，當固態(tài)組織發(fā)生轉變時，會因各組織的密度不同而產(chǎn)生熱處理應力。數(shù)控機床比如，工件在淬火和回火時，進行奧氏體_馬氏體_屈氏體的轉變，因為馬氏體的密度小于奧氏體及屈氏體，所以在轉變過程中，使得工件局部體積產(chǎn)生不規(guī)則的膨脹或縮小，體積膨脹部分會產(chǎn)生壓應力，體積縮小部分或產(chǎn)生拉應力。數(shù)控機床再加上工件表面與心部轉變的不均勻，所以數(shù)控機床產(chǎn)生很大的熱處理應力，過大的熱處理應力會使工件產(chǎn)生裂紋或斷裂。
    (3)切削加工中的應力切削加工時，由于工件表面層金屬受到切削力、摩擦力和切削熱等不同程度的作用，使工件表層組織產(chǎn)生不同程度的塑性變形，但由于受到里層組織的阻礙，使表層產(chǎn)生壓應力，里層則產(chǎn)生與之平衡的拉應刀。
    （41冷校直應力在加工細長工件或精密工件時，如果用冷校直的方法校直彎曲的毛坯或工件，雖然表面看減小了彎曲，卻使得材料產(chǎn)生冷校直應力，使內(nèi)部處于不穩(wěn)定的應力狀態(tài)，在后續(xù)加工時又會產(chǎn)生新的彎曲變形。數(shù)控機床所以對細長工件，一般不允許采用冷校直工藝。

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