Työkappale viittaa käsittelyobjektiin mekaanisessa prosessissa. Se voi olla yksi osa tai yhdistelmä useita osia, jotka on kiinnitetty toisiinsa. Työkappaleiden käsittelymenetelmät ovat erilaisia, kuten sorvaus, jyrsintä, höylä, hionta, valu, taonta ja niin edelleen. Työkappaleen työskentelytapa vaihtelee prosessointitilan muuttuessa.
Työkappaleen käsittelyn muodonmuutosten syyt - syvien reikien käsittelyn valmistajat kertovat sinulle:
Ensimmäinen näkökohta: työkappaleen kiinnityksen aiheuttama muodonmuutos
Työkappaletta kiinnitettäessä tulee ensin valita oikea kiinnityskohta ja sitten valita sopiva kiinnitysvoima kiinnityspisteen sijainnin mukaan. Siksi kiinnityspisteen tulisi olla mahdollisimman lähellä prosessointipintaa, ja asento, jossa voima ei ole helppo aiheuttaa puristusmuutosta, tulisi valita siten, että kiinnitysvoima vaikuttaa tukeen.
Kun työkappaleeseen vaikuttaa kiinnitysvoimia useaan suuntaan, kiinnitysvoimien järjestys on otettava huomioon. Työkappaleen ja tuen välisessä kosketuksessa olevan kiinnitysvoiman on ensin toimittava eikä se saa olla liian suuri. Leikkausvoiman tasapainottamiseksi pääkiinnitysvoiman tulee toimia takana.
Toiseksi työkappaleen ja kiinnittimen välistä kosketusaluetta tulisi suurentaa tai aksiaalisen kiristysvoiman hyväksyä. Osien jäykkyyden lisääminen on tehokas tapa ratkaista puristusmuutos, mutta ohutseinäisten osien muodon ja rakenneominaisuuksien vuoksi sillä on pienempi jäykkyys. Tällä tavoin puristusvoiman vaikutuksesta tapahtuu muodonmuutos.
Työkappaleen ja kiinnittimen välisen kosketusalueen lisääminen voi vähentää työkappaleen muodonmuutosta kiinnityksen aikana. Esimerkiksi jyrsittäessä ohutseinäisiä osia käytetään suurta määrää elastisia puristuslevyjä kosketusosien voima-alan lisäämiseksi; käännettäessä ohutseinämäisen holkin sisähalkaisijaa ja ulkokehää, käytettäessä yksinkertaisia avoimia siirtorenkaita tai elastisia karoja, kaaripidikkeitä jne., kosketuspinta kasvaa, kun työkappale kiinnitetään. Tämä menetelmä edistää laakereiden kiinnitysvoimaa ja välttää siten osien muodonmuutoksia. Aksiaalista kiinnitysvoimaa käytetään myös laajalti tuotannossa. Kiinnitysvoima voidaan kohdistaa päätypintaan suunnittelemalla ja valmistamalla erityisiä kiinnittimiä, jotka pystyvät ratkaisemaan työkappaleen taivutusmuodon, jonka ohut seinä ja työkappaleen heikko jäykkyys aiheuttavat.
Toinen näkökohta: työkappaleen käsittelyn aiheuttama muodonmuutos
Leikkauksen aikana työkappale altistuu leikkausvoimalle, mikä johtaa elastiseen muodonmuutokseen voiman suunnassa, jota kutsumme usein veitsen päästämisen ilmiöksi. Vastaavat toimenpiteet tulisi toteuttaa tämän tyyppisen leikkurin muodonmuutoksen korjaamiseksi. Terän tulee olla terävä viimeistelyssä. Toisaalta se voi vähentää leikkurin ja työkappaleen välisen kitkan aiheuttamaa vastusta, ja toisaalta se voi parantaa leikkurin lämmönsiirtokykyä työkappaletta leikattaessa, jotta voidaan vähentää jäännösjännitystä työkappale.
Esimerkiksi jyrsittäessä ohutseinämäisten osien suurta tasoa yhden reunan jyrsintämenetelmällä työkalun parametrit valitaan suuremmalla pääpoikkeaman kulmalla ja suuremmalla viistokulmalla leikkausvastuksen vähentämiseksi. Kevyen leikkausnopeudensa ansiosta työkalu vähentää ohutseinäisten osien muodonmuutosta ja sitä käytetään laajalti tuotannossa.
Ohutseinäisten osien sorvauksessa kohtuullinen työkalukulma on erittäin tärkeä leikkausvoimalle, lämpömuodostukselle ja työkappaleen pinnan mikrolaadulle. Leikkuumuodonmuutos ja työkalun karhekulman terävyys määräytyvät työkalun karhokulman koon mukaan. Suuri viistokulma vähentää leikkauksen muodonmuutosta ja kitkaa, mutta liian suuri kallistuskulma vähentää työkalun kiilakulmaa, vähentää työkalun lujuutta, vähentää työkalun lämmöntuottoa ja nopeuttaa kulumista. Siksi ohutseinäisiä teräsosia käännettäessä käytetään yleensä nopeita leikkureita, joiden karhokulma on 6 ~ 30 ja kovametallileikkureita, joiden karhokulma on 5 ~ 20.
Katkaisuvoima pienenee, kun työkalun' takakulma on suuri ja kitka pieni, mutta liian suuri takakulma heikentää myös työkalun lujuutta. Ohutseinäisten osien kääntämisessä käytetään pikateräksistä pikateräystyökalua, työkalun' takakulma on 6 12 ja käytetään kovametallista. Takakulma on 4 12 viimeistelyn aikana, suurempi takakulma otetaan, kun taas karkea, pienempi takakulma. Kun auton ohutseinäisten osien sisä- ja ulkokehät ovat pyöreitä, päätaivutuskulman tulisi olla suuri. Oikea työkalun valinta on välttämätön edellytys työkappaleen muodonmuutosten käsittelemiseksi.