愛（ài）得（dé）利淺談有機玻璃零件（jiàn）加工難題

    一、有機玻璃零件加工難題（tí）

    有機玻璃別名為聚乙酸乙烯酯，具備不錯的透光度（dù）和（hé）有機（jī）化學可靠性，耐腐蝕，且規格平穩、便於成型，因此在航天航空（kōng）、化工廠和診（zhěn）療（liáo）等行業都是有廣泛運用。在具體生產製造運用中，有機玻璃產品（pǐn）零件大多數能夠立即（jí）鑄造成形，但有一些樣子獨特、規格精密度和外表粗糙度規定較高的零件，通常必須開展機械設備加工（gōng）。但有機玻璃原材料與金屬複（fù）合材料的物（wù）理性能有很大差別（bié），其材質較脆，具備空（kōng）缺敏感度，在地（dì）應力功效下易裂開。

    圖1所顯示零（líng）件燒杯是典型性的有機玻璃零（líng）件，且為空心厚壁（bì）構造。其規格精密度規定較高，技術標準加（jiā）工後維持材料原來透（tòu）光性，達到精確測量測量範圍（wéi）的要求。該零件選用加（jiā）工中心開展加工時雖便於成型（xíng），但加工工（gōng）藝主要參數和工藝流程挑選不那時候，非常容易發生裂痕等缺點（diǎn），導致零件損毀。此外，其（qí）表層處（chù）理（lǐ）方式的挑選尤其重要，實際操（cāo）作不那時候，表層呈撕破狀，非常容易“擦毛”，喪（sàng）失有機玻璃原來（lái）的透光性，不（bú）能滿足技術標準。

    二、零件加工的危害各種因素

    （1）鑽削熱對有機玻璃加工（gōng）的（de）危害很大，具體表現在（zài）下列兩層麵：①因為有機玻璃的傳熱性很差，傳熱係數僅（jǐn）為（wéi）一般金屬複合材料的1/450～1/175，因此鑽削（xuē）加工（gōng）中造成的鑽削熱沒法迅速地釋放，發（fā）熱量累積在數控刀片與產品工件的觸碰位置，造成數控刀片損壞加重。與此（cǐ）同（tóng）時有機玻璃的線（xiàn）膨脹係數比一般金屬材料要大1.5～2倍（bèi），熱膨脹係數（shù）大概為100℃上下，過高的鑽削熱使有機玻璃容積產（chǎn）生變化和玻璃化，使加工精（jīng）密度降低，沒（méi）法做到加工規定。與此同時有機玻璃的容積澎（péng）漲又加重了數（shù）控刀片（piàn）與產品工件的磨擦，造成鑽（zuàn）削熱進一步上升，產生惡循環。②因為有機玻璃的溶點較低，僅有160～200℃，歸屬於熱固（gù）性原材料（liào）。鑽削加（jiā）工中過高的鑽削熱非常容（róng）易使加工（gōng）表（biǎo）層（céng）造（zào）成熔（róng）結狀況。主要表現（xiàn）為零件加工內螺紋時，排熱標準較弱，表（biǎo）層非常容易“擦毛（máo）”，展（zhǎn）現出細微的撕破紋，誤認為加工時原材料質脆造成的細微裂痕或原材料自身（shēn）的（de）內部（bù）缺點，但透光性或滲漏查驗時，均無泄漏，零件的清晰度沒法做（zuò）到技術標準，加工（gōng）成型後產品工件表層發（fā）汙，遠沒有零件材料自身的層次感。

    （2）加工主要參數對有機玻璃加工的危（wēi）害。有機玻璃常溫狀態歸屬於硬而脆的原材料，而該（gāi）零件具備厚壁構造，鑽削加工全過程中，因鑽（zuàn）削主（zhǔ）要參數挑選不合理（lǐ）造成切削速度不穩定，進（jìn）而造成零件造成裂痕，乃至碎裂。

    （3）有機玻（bō）璃鑽削加工後外表粗糙度較弱。由於有機（jī）玻璃的強度較小，鑽削加工後的外表粗糙度較弱。鑽削加工後的零件為（wéi）了更好地確保技術標準，需選用獨特研磨材料及加工工藝才可以完成（chéng）。

    三、原加工加工工藝的不夠

    按該工序開展加工時，內孔的規（guī）格精密度及外表粗糙度易確保，能夠挑選較高的切（qiē）削（xuē）用量，為1800～2000r/min，且切削速度為0.08～0.30mm/r。可是有兩個存在的不足：①加工內（nèi）螺紋時，發覺不論怎樣調節打孔（kǒng）時（shí）的（de）切削速度，且確保充裕的製冷（lěng）時，內孔表層均不一樣水平地展現出毛（máo）刺，試著打磨拋光後，表層發汙，不能滿足技術標準（zhǔn）中的清（qīng）晰度。經剖析，該零件內螺紋（wén）深達135毫米，加工內螺紋時，受鑽削標（biāo）準（zhǔn）的（de）限定，鑽削熱沒法迅速釋放，即便確保（bǎo）充裕的切削油，或是沒法產生合理的流動性循環係統，導（dǎo）致鑽削（xuē）熱累積，再加上原材料自（zì）身的特點，其材質較脆，屬熱固性塑料，受熱後即變軟，受冷後又凝結硬實，最後（hòu）鑽削溫控不合理造成部分地區變軟形變和脆裂，導致表麵不光滑（huá），沒法再度解（jiě）決。②內孔成型後加工內螺紋的另（lìng）一個缺（quē）點，是因鑽削深層過（guò）大，切削速度過大。而（ér）這時的零件內孔已加工結束，加工內螺紋產生厚壁構造時，沒法承擔過大的（de）切削速度而非（fēi）常容易造成發（fā）生裂痕或碎裂。

    四、改善後的加工加工工藝

    為了更（gèng）好地確保零件的規格精密度、外表（biǎo）粗糙度及技術標（biāo）準，提（tí）升（shēng）零件的加工（gōng）達標率，試（shì）著著在加工零件內（nèi）孔和內孔槽口槽後，先加工內螺紋，為防止原材料自身的延展性回彈力，操縱銑削切削速度（dù）為0.05～0.08mm，與此同時嚴控切削油澆築（zhù）的速度和追隨性，保（bǎo）證（zhèng）打孔（kǒng）加工時鑽（zuàn）削溫度的一致性。內（nèi）螺紋（wén）加工結束後，應（yīng）用槽（cáo）口精準定位輔助工作服，如圖2所顯示，運用頂級抵住槽（cáo）口精準定（dìng）位（wèi）工作（zuò）服的輔助管理中心孔，確（què）保內孔加工時的徑向限位開關。先加工軸直徑φ50毫米後，運用切割刀加工偏刀的避讓室內空間（jiān），隨後（hòu）立即一次（cì）加工成型φ20毫米直徑規格，進行零件的鑽削加工（gōng）。

    變動加工工藝流程後，發覺零件表（biǎo）層（céng）不會（huì）有微（wēi）小脆（cuì）裂痕，且無因鑽削溫控不合理導致變軟形變、原材料擦抹錯（cuò）亂狀況，但表層發汙，無透光性（xìng）感，沒有有機玻璃原來的清晰度，不能滿足零件的技術標準，還必（bì）須進一步（bù）開展打磨拋（pāo）光解決。

    五、零件（jiàn）打磨拋光加工工藝

    先將零件（jiàn）運用水磨砂紙（zhǐ）打磨拋光，將（jiāng）零件表層（céng）的加工刀（dāo）紋和刮痕磨去，但表層呈做霧化（huà）狀，沒法完成清晰度的技術標準。曆經幾類拋（pāo）光（guāng）材料比照後，最後選用軟亞麻布（bù）混塗美白牙膏的打磨拋光方法（fǎ），因零（líng）件內螺紋直徑（jìng）小，將家裏（lǐ）應用的（de）竹筷從正（zhèng）中間割開（kāi），盤繞軟亞麻布，將美白牙膏和水按一定占比（bǐ）混和均勻後做為粗（cū）蠟，調整適度的時速（sù），沿軸向（xiàng）勻稱拓（tuò）寬至內螺（luó）紋內孔，加工後表層無銑（xǐ）削加工印痕，晶瑩透亮，完成了零件的清（qīng）晰度要求（qiú）。