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YASHIDA | 怎么消除高精密磨床的内应力

文章出处:   责任编辑:   发布时间:2025-07-04 00:28:41    点击数:-   【

在高精密磨床的生产与使用过程中,会产生机床的内应力,了解内应力的产生根源,掌握有效的消除方法,对保障高精密磨床的性能至关重要。怎么消除或者减小高精密磨床的内应力呢?YASHIDA将在这篇文章中详细阐述。


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高精密磨床内应力的产生

高精密磨床内应力的产生途径较为多样。在加工制造环节,切削加工、铸造、锻造等工艺都会使材料内部产生内应力。例如,在切削加工时,刀具与工件表面的摩擦和挤压,会让工件表面产生塑性变形,进而形成内应力;铸造过程中,由于金属液体冷却速度不均匀,各部分收缩不一致,也会产生内应力。此外,装配过程中零件之间的过盈配合、螺栓紧固力不均匀等情况,同样会引入内应力。YASHIDA作为高精密磨床生产厂家,对于磨床的内应力的处理已经得心应手。YASHIDA在处理磨床内应力时通常采用以下几种方法:

消除高精密磨床内应力的方法

自然时效法

自然时效是一种传统且简单的消除内应力方法。将高精密磨床的零部件放置在自然环境中,经过长时间(数月甚至数年)的存放,让其在温度、湿度等自然因素的作用下,缓慢释放内部应力。随着时间推移,材料内部的晶体结构会逐渐调整,使内应力得到松弛和消除。这种方法的优点是无需额外设备,操作简单,不会对零部件表面造成损伤。但缺点也很明显,时效周期过长,占用大量仓储空间,生产效率较低,难以满足现代快速生产的需求。对于有特殊需求的客户,YASHIDA一般会采用这种消除内应力的方法。

热时效法

热时效法是目前应用较为广泛的内应力消除方法。该方法是将高精密磨床零部件加热到一定温度,然后保温一段时间,再缓慢冷却。在加热过程中,材料内部的原子活动加剧,能够克服内应力的束缚进行重新排列,从而消除内应力。不同的材料对应不同的加热温度和保温时间,一般来说,加热温度在 500℃ - 650℃之间,保温时间根据零部件的尺寸和重量而定,通常为 2 - 8 小时。冷却过程需要缓慢进行,以防止因温度变化过快产生新的内应力。热时效法能够有效消除大部分内应力,处理效果稳定,但设备投资较大,能耗较高,且高温处理可能会导致零部件表面氧化、变形等问题。YASHIDA通常采用驰力退火这种方法来处理高精密磨床的内应力。

振动时效法

振动时效是一种利用振动来消除内应力的方法。通过专门的振动设备,给高精密磨床零部件施加一个周期性的激振力,当激振力的频率与零部件的固有频率接近时,会产生共振现象。在共振过程中,零部件内部的微观结构发生变化,内应力得到释放和均化。振动时效设备操作简单,处理时间短,一般只需 30 分钟 - 2 小时,能耗低,成本低,而且不会产生高温和变形等问题,对零部件的材质和形状基本没有限制。但该方法对复杂形状零部件的内应力消除效果可能不够理想,需要合理选择激振点和激振参数。

超声波时效法

超声波时效是一种新兴的内应力消除技术。它利用超声波发生器产生高频振动,并通过特制的超声冲击头将振动能量传递到高精密磨床零部件表面。超声波的高频振动能够使材料表面产生塑性变形,促使内部位错运动,从而消除内应力,同时还能提高零部件表面的硬度和疲劳强度。超声波时效处理时间短,效率高,可在现场对大型零部件进行处理,对环境无污染。不过,该技术设备价格相对较高,对操作人员的技术要求也比较高。

消除内应力对高精密磨床的重要性

有效消除高精密磨床的内应力,能够显著提高磨床的加工精度和稳定性。内应力的存在会导致零部件在使用过程中发生变形,影响磨床的几何精度,进而降低工件的加工质量。消除内应力后,YASHIDA的磨床的精度能够长期保持稳定,减少加工误差,提高产品合格率。此外,消除内应力还能延长磨床的使用寿命,降低设备维护成本,提升企业的生产效益和竞争力。


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