精密零件加工去应力(加工应力怎么产生的)

精密零件加工去应力（加工应力怎么产生的）

在精密零件加工过程中，由于各种因素的影响，零件内部会产生应力。这些应力如果不加以去除，将会对零件的性能和寿命产生严重影响。精密零件加工去应力是保证零件质量的重要环节。本文将从加工应力的产生原因、去应力方法以及实际案例等方面进行详细阐述。

一、加工应力的产生原因

1. 材料性质

不同材料的弹性模量和泊松比不同，导致在加工过程中产生的应力大小和分布也不尽相同。一般来说，弹性模量和泊松比较小的材料，其加工应力较大。

2. 加工方法

不同的加工方法对加工应力的产生和分布有较大影响。例如，切削加工、磨削加工、电火花加工等，其中切削加工产生的应力最大。

3. 加工参数

加工参数包括切削深度、切削速度、进给量等。这些参数对加工应力的产生和分布有直接影响。切削深度越大、切削速度越快、进给量越大，加工应力越大。

4. 切削工具

切削工具的几何形状、材料性能、磨损程度等都会对加工应力产生影响。切削工具几何形状不合理、材料性能较差、磨损严重时，加工应力会增大。

5. 加工环境

加工环境包括温度、湿度、振动等。这些因素都会对加工应力产生影响。例如，温度过高或过低、湿度较大、振动较大时，加工应力会增大。

二、加工去应力方法

1. 热处理

热处理是通过加热和冷却的方式，使材料内部组织发生变化，从而达到去除应力的目的。常用的热处理方法有退火、正火、调质等。

2. 加工余量分配

合理分配加工余量，减少加工过程中的应力集中。例如，在加工过程中，尽量使加工余量均匀分布。

3. 选用合适的切削参数

根据材料性能和加工要求，选择合适的切削参数，降低加工应力。例如，适当降低切削深度、切削速度和进给量。

4. 优化切削工具

优化切削工具的几何形状、材料性能和磨损程度，降低加工应力。例如，采用合适的切削工具材料、合理设计切削工具几何形状。

5. 改善加工环境

降低加工过程中的温度、湿度、振动等不利因素，减小加工应力。例如，采用恒温、恒湿、减振的加工环境。

三、案例分析

1. 案例一：某航空发动机叶片加工

某航空发动机叶片采用高温合金材料，加工过程中产生了较大应力。通过热处理和优化加工参数，成功降低了应力，提高了叶片的疲劳寿命。

2. 案例二：某汽车发动机曲轴加工

某汽车发动机曲轴在加工过程中，由于切削参数不合理，产生了较大的应力。通过调整切削参数和热处理，有效降低了应力，提高了曲轴的耐磨性。

3. 案例三：某精密轴承加工

某精密轴承在加工过程中，由于加工余量分配不合理，产生了较大的应力。通过优化加工余量分配，降低了应力，提高了轴承的精度。

4. 案例四：某精密齿轮加工

某精密齿轮在加工过程中，由于切削工具磨损严重，产生了较大的应力。通过更换切削工具和优化加工参数，降低了应力，提高了齿轮的传动效率。

5. 案例五：某精密模具加工

某精密模具在加工过程中，由于加工环境恶劣，产生了较大的应力。通过改善加工环境，降低了应力，提高了模具的使用寿命。

四、常见问题问答

1. 问题：为什么精密零件加工要去应力？

回答：精密零件加工过程中产生的应力，如果不加以去除，会影响零件的性能和寿命，降低产品质量。

2. 问题：加工应力是如何产生的？

回答：加工应力主要由于材料性质、加工方法、加工参数、切削工具和加工环境等因素影响而产生。

3. 问题：如何降低加工应力？

回答：降低加工应力可通过热处理、优化加工参数、选用合适的切削工具、改善加工环境等方法实现。

4. 问题：热处理对去除应力有何作用？

回答：热处理可通过加热和冷却的方式，使材料内部组织发生变化，从而降低应力。

5. 问题：加工余量分配对去除应力有何影响？

回答：合理分配加工余量，可减少加工过程中的应力集中，降低加工应力。