零件切削加工工件变形产生原因

在机械零件成形加工的过程中，我们最常使用的是切削加工工艺。在对工件进行切削加工的时候，由于切削热、机床零件间的摩擦热、工件的内应力以及夹紧力等原因，会让工件发生变形，使得精度变差，以致造成废品。因此，在进行机加工的时候，需要对工件变形原因有一定的了解，并做好变形的预防。

工件变形的主要原因有以下几种：

一、热变形

1、刀具的热变形

由于切削热会使刀刃和刀体变热，使刀头变形、伸长而使工件尺寸发生变化。刀头伸长量与刀头深处长度、截面大小、刀片厚度、刀刃锋利程度由一定关系。刀头深入长度越大，伸长量越大；刀杆截面与伸长量成反比；刀片越厚伸长量越小。

2、机床的热变形

由于切削热与机床零件之间进行摩擦所产生的热，会使机床某些部件发热而发生变形，例如车床主轴箱的变形会使主轴中心高度增加、水平方向内位移。

3、工件的热变形

由于切削热会使工件变热，温度上升。工件变热有均衡变热和不均衡变热两种。均衡变热会使工件尺寸改变，而形状会保持不变；不均衡变热时，不仅工件尺寸变化，而且形状也会发生变化。

二、内应力引起的变形

当零件在没有任何外界符合的作用而内部存在着应力时，内应力是相互平衡的，因此外边面没有什么变化。内应力有时几乎达到破坏极限，但是在外形上与没有内应力零件并无区别。

生产中产生内应力的原因有以下几个方面：

1、铸件的内应力

金属液体浇入型模之后，在凝固与冷却的时候体积会发生收缩。在收缩时会受到铸型阻碍，或者由于铸件各部分在冷却过程中存在温差而引起阻碍，让各部分拉长或压缩产生内应力。

2、锻件和热处理件的内应力

锻件和热处理件的内应力，主要是由于热加工过程中，不均匀冷却造成的。热加工中产生内应力的根源是由材料自塑性状态转变为弹性状态，各种存在温差的原因。

3、冷加工中的内应力

冷加工时，使工件表面硬化，并在表面层的金属中呈现内应力。应力层切除后应力重新

分布，使棒料、薄板、圆盘产生扭曲变形.