聚四氟乙烯(PTFE)具有切削力小、导热系数低、热膨胀系数高、熔点低等特点。本文所讨论的PTFE薄壁件具有薄壁结构、薄壁厚度、各种沟槽、倒角等结构。在车削加工过程中容易受到热变形的影响,给尺寸和形位公差的精度控制带来不确定因素。滑动环是xxsar伺服平台滚动轴上的一个典型零件,用于密封滚动轴壳体与U型架之间的转台轴承。为了大限度地减少密封时的滑动摩擦,滑环采用片式开槽结构。考虑到摩擦等因素,本设计采用聚四氟乙烯为原料。
聚四氟乙烯零件结构与加工特性主要有: (1)片式结构。零件外径153mm,总厚度仅为2.5+0.08 0mm,可见该零件加工时难以夹持。 (2)结构特征多。为了减少接触面积从而减小滑动摩擦等因素,设计了众多的槽(矩形、V形)、倒角等,且特征尺寸较小,其两端面一端为矩形沟槽及内台阶,另一端为V形沟槽,到内孔、外圆边缘均为0.5mm,厚度薄处约0.5mm,在材料易变形的情况下更是增加了零件加工难度。 (3)非金属材料对温度敏感。在常温下,聚四氟乙烯材料的线膨胀系数约为(1/℃),车削时产生热量会导致变形,恢复常温时出现超差。 (4)非金属材料易变形且精度要求高。
聚四氟乙烯的特性能使其广泛应用于化工、石油、纺织、食品、造纸、医药、电子、海洋等行业。由于橡胶、玻璃、金属合金等材料在耐腐蚀性方面的缺陷,很难满足苛刻的温度、压力和化学介质共存的环境条件,造成相当大的损失。聚四氟乙烯(PTFE)具有的耐腐蚀性能,已成为石油、化工、纺织等行业的主要耐腐蚀材料。其具体用途包括:输送腐蚀性气体的输送管、排气管和蒸汽管、轧机和高压油管、飞机液压系统和冷压系统的高、中压和低压管、蒸馏塔、换热器、釜、塔和罐的衬里、阀门和其他化工设备设备。