鋁件加(jiā)工不得不知的(de)技巧性問題

　　鋁件零件加(jia)工變形的原因(yīn)很多，與材質、零(líng)件形狀、生産條(tiao)🐉件等都有關系(xì)。主要有以下幾(jǐ)個方面：毛坯内(nèi)應力引☂️起的變(biàn)形⚽，切削🤞力、切削(xuē)熱引起的變形(xing)，夾⛷️緊力引起的(de)變形。
　　一、減少加(jia)工變形的工藝(yi)措施

　　1降低毛坯(pī)内應力

　　采用自(zì)然或人工時效(xiao)以及振動處理(lǐ)，均可部分消除(chú)🈲毛坯的内應力(li)。預先加工也是(shi)行之有效的工(gōng)藝方法。對肥頭(tou)大耳的毛坯，由(you)于餘量大，故加(jia)工後變形也大(da)。若預先加工掉(diao)毛坯的多餘部(bù)✨分，縮小各部分(fen)的餘量，不僅可(ke)以減少以後工(gong)序的加工變形(xíng)，而且預先加工(gong)❌後放置一段時(shi)間，還可以釋放(fang)一部分㊙️内應力(li)。

　　2改善刀具的切(qie)削能力

　　刀具的(de)材料、幾何參數(shu)對切削力、切削(xuē)熱有重要的💃🏻影(ying)響，正确選擇刀(dāo)具，對減少零件(jian)加工變形至關(guān)重要。

　　(1)合理選擇(ze)刀具幾何參數(shù)。

　　①前角：在保持刀(dāo)刃強度的條件(jiàn)下，前角适當選(xuǎn)擇大一些，一方(fang)面可以磨出鋒(feng)利的刃口，另外(wài)可以減少切削(xuē)變形，使排♉屑順(shùn)利，進而降低切(qiē)削力和切削溫(wen)度。切忌使用負(fù)前角刀具。

　　②後角(jiao)：後角大小對後(hou)刀面磨損及加(jia)工表面質量有(yǒu)直接的影響。切(qie)削厚度是選擇(zé)後角的重要條(tiao)件。粗銑時，由于(yu)進給量大💁，切削(xuē)負荷重，發熱量(liang)大，要求刀具散(sàn)熱條件好，因此(ci)，後角應選♊擇小(xiǎo)一些。精銑時，要(yào)😄求刃口鋒利，減(jiǎn)輕後🐇刀面與加(jia)工表面的摩擦(cā)，減小彈性變形(xíng)，因此，後角應選(xuǎn)擇大一些。

　　③螺旋(xuan)角：爲使銑削平(píng)穩，降低銑削力(li)，螺旋角應盡可(ke)能選擇大🙇🏻一些(xie)。

　　④主偏角：适當減(jian)小主偏角可以(yi)改善散熱條件(jiàn)，使加工區🌏的平(ping)均溫度下降。

　　(2)改(gǎi)善刀具結構。

　　①減(jiǎn)少銑刀齒數，加(jiā)大容屑空間。由(you)于鋁件材料塑(su)性較大🙇‍♀️，加工中(zhōng)切削變形較大(dà)，需要較大的容(rong)屑空間，因此🔆容(rong)屑槽底⛹🏻‍♀️半徑應(yīng)該💁較大、銑刀齒(chǐ)數較少爲好。

　　②精(jing)磨刀齒。刀齒切(qiē)削刃部的粗糙(cāo)度值要小于Ra=0.4um。在(zài)使⛹🏻‍♀️用新刀之前(qian)，應該用細油石(shí)在刀齒前、後面(mian)輕輕磨幾下，以(yǐ)消除刃磨刀齒(chǐ)時殘留的毛刺(cì)及輕微的鋸⛹🏻‍♀️齒(chǐ)紋。這樣，不但🈲可(ke)以降低切削熱(re)而且切削變形(xing)也比較小。

　　③嚴格(gé)控制刀具的磨(mo)損标準。刀具磨(mo)損後，工件表面(miàn)🏃🏻粗糙度值增加(jiā)，切削溫度上升(sheng)，工件變形随之(zhī)增加🈲。因此，除選(xuǎn)用耐磨性好的(de)刀具材料外，刀(dāo)具磨損标準不(bu)應該大于0.2mm，否則(zé)容易産生積屑(xie)瘤。切削時，工件(jian)的溫度一般不(bú)要超🐇過100℃，以防止(zhǐ)變形。

　　3改善工件(jian)的夾裝方法

　　對(dui)于剛性較差的(de)薄壁鋁件工件(jian)，可以采用以下(xià)的夾🐆裝方法，以(yǐ)🏒減少變形：

　　①對于(yu)薄壁襯套類零(ling)件，如果用三爪(zhao)自定心卡盤或(huo)彈簧夾頭從徑(jìng)向夾緊，加工後(hou)一旦松開，工件(jiàn)必然發生💛變形(xing)🏃‍♂️。此時，應該利用(yong)剛性較好的軸(zhóu)向端面壓🌏緊的(de)方✊法。以零件内(nei)孔定位，自制一(yī)個帶螺紋的穿(chuān)心軸，套入💜零件(jiàn)的内孔，其上用(yong)⁉️一個蓋闆壓緊(jin)端面🏃🏻再用螺帽(mao)背緊。加工外圓(yuán)時就可避免💜夾(jiá)緊變形，從❄️而得(de)到滿意的加工(gōng)精度。

　　②對薄壁薄(báo)闆工件進行加(jiā)工時，最好選用(yòng)真空吸盤，以🔞獲(huo)得🏃‍♀️分布⁉️均勻的(de)夾緊力，再以較(jiao)小的切削用量(liàng)來加工，可以很(hen)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻好地防止工件(jiàn)變形。

　　另外，還可(kě)以使用填塞法(fǎ)。爲增加薄壁工(gong)件的工藝剛性(xìng)，可在🧡工件内部(bu)填充介質，以減(jian)少裝夾和切削(xue)過程中工⭐件達(dá)變形。例如，向工(gong)件内灌入含3%～6%硝(xiao)酸鉀的尿素熔(rong)融物，加工以後(hòu)，将工件浸入水(shuǐ)或酒精中🤩，就可(ke)以将該填充物(wù)㊙️溶解倒出。

　　4合理(li)安排工序

　　高速(sù)切削時，由于加(jia)工餘量大以及(ji)斷續切削，因此(ci)🌍銑削過程🚩往往(wang)産生振動，影響(xiang)加工精度和表(biǎo)面粗糙度🍓。所以(yi)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻，數控㊙️高速切削(xuē)加工工藝過程(cheng)一般可分爲：粗(cū)加工—半精🚶‍♀️加工(gong)—清角加工—精加(jiā)工等工序。對于(yú)精度要求高的(de)零件，有時需要(yào)進行二次半精(jing)加工♉，然後再進(jin)行⛱️精加工。粗加(jia)工之後，零件可(kě)以自然冷🤩卻，消(xiao)除粗加工産生(shēng)的内應力，減小(xiǎo)變形。粗加工之(zhī)🛀後留下的餘量(liàng)應大于變形量(liang)，一般爲1～2mm。精加工(gong)時，零件精加工(gong)表面要保持均(jun1)勻的加工餘⛷️量(liàng)，一般以0.2～0.5mm爲🏃‍♂️宜，使(shi)刀具在加工過(guò)程🌐中處于平穩(wěn)的狀态，可以大(da)大減少切削變(biàn)形，獲得良好的(de)表面加工質量(liang)，保證🈚産品的精(jīng)度。

　　二、減小加工(gong)變形的操作技(ji)巧

　　鋁件材料的(de)零件在加工過(guo)程中變形，除了(le)上述的原因之(zhī)外，在實際操作(zuo)中，操作方法也(ye)是非常重要♻️的(de)。

　　1、對于加工餘量(liang)大的零件，爲使(shi)其在加工過程(chéng)中有比🔞較好的(de)散熱條件，避免(mian)熱量集中，加工(gōng)時，宜采用👈對稱(cheng)加工。如有一塊(kuài)90mm厚的闆料需要(yao)加工到60mm，若銑好(hao)一面後立即銑(xǐ)削另一面，一次(ci)加工到☂️最後尺(chǐ)寸，則平面度達(da)5mm;若采用反複進(jìn)刀對🏒稱加工，每(měi)一面分兩🛀🏻次加(jiā)工到最後尺寸(cun)，可保證平面度(dù)達✌️到0.3mm。

　　2、如果闆材(cái)零件上有多個(gè)型腔，加工時，不(bú)宜采用一☁️個型(xing)腔🈚一個📱型腔的(de)次序加工方法(fa)，這樣容易造成(chéng)零件受力💃不均(jun1)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼勻而産生變形(xing)。采用分層多次(ci)加工，每一層盡(jìn)量同時加工到(dào)所有的型腔，然(rán)後再加工下一(yi)個層次，使零件(jian)均勻受力，減小(xiǎo)變形。

　　3、通過改變(biàn)切削用量來減(jiǎn)少切削力、切削(xue)熱。在切削用量(liàng)的三要素中，背(bèi)吃刀量對切削(xue)力的影響很大(da)。如果加工🔞餘量(liàng)太大，一次走刀(dāo)的切削力太大(da)，不僅會使零件(jiàn)變形，而且還會(hui)影響💋機床主軸(zhou)剛性、降低刀具(jù)的耐用度。如果(guǒ)減少背吃刀量(liang)，又會使生産效(xiao)率大打折扣。不(bu)過，在數控加工(gong)中都是高速銑(xǐ)削，可🔆以克服這(zhè)一難題。在減少(shǎo)背吃刀量的同(tong)時，隻☂️要相🐕應地(di)增大進給，提🚩高(gāo)機床的轉速，就(jiu)可以降低切削(xuē)力🍓，同時保證加(jia)工效🏃🏻‍♂️率。

　　4、走刀順(shun)序也要講究。粗(cū)加工強調的是(shi)提高加工效率(lü)，追⛹🏻‍♀️求📞單位時間(jian)内的切除率，一(yī)般可采用逆銑(xi)。即以最快的🈲速(su)度、最短的時🛀間(jian)切除毛坯表面(miàn)的多餘材料，基(ji)本形成精加工(gong)所要求的幾何(hé)輪廓。而精加工(gōng)所強調⁉️的是高(gao)精度高質量，宜(yi)采用順銑。因爲(wèi)順銑時刀齒的(de)切削厚度從❤️最(zui)大逐漸遞🈚減至(zhi)零，加工🔴硬化程(chéng)度大爲減輕，同(tóng)時減輕零件的(de)變形程度。

　　5、薄壁(bì)工件在加工時(shí)由于裝夾産生(sheng)變形，即使精加(jiā)工也是🌐難😍以避(bì)免的。爲使工件(jian)變形減小到最(zuì)低限度，可以在(zài)精加工即将達(da)到最後尺寸之(zhī)前，把壓緊👈件松(sōng)一下，使工件自(zi)由恢複到原狀(zhuang)，然後再輕微壓(ya)緊，以剛能☔夾住(zhu)工件爲準(完全(quan)憑手感)，這樣可(ke)以獲得理想的(de)加🌈工效果。總之(zhī)🐅，夾緊力的作用(yòng)點最好在支承(cheng)面上，夾緊力應(ying)作用在工件剛(gang)性好的方向，在(zài)保證工件不松(song)動的前提🥰下，夾(jia)緊力越小越好(hǎo)。

　　6、在加工帶型腔(qiang)零件時，加工型(xíng)腔時盡量不要(yao)讓銑刀♈像鑽♉頭(tóu)似的直接向下(xià)紮入零件，導緻(zhi)銑刀容屑空間(jiān)💋不夠，排屑不順(shùn)暢，造成零件過(guò)熱、膨脹以及崩(beng)刀、斷刀等不利(li)現象。要先用與(yǔ)銑刀同尺寸或(huò)大一号的鑽頭(tou)鑽下刀孔🏃🏻‍♂️，再用(yòng)銑刀銑削。或者(zhe)，可以用CAM軟🧡件生(sheng)産螺旋下刀程(chéng)序。