鋁(lü)件加工不得(dé)不知的技巧(qiao)性問題

　　鋁件零件(jian)加工變形的(de)原因很多，與(yǔ)材質、零件形(xíng)狀🚶‍♀️、生産條件(jian)等✔️都有關系(xi)。主要有以下(xià)幾個方面：毛(mao)坯内應力引(yin)🍓起的變形，切(qiē)削力、切削熱(re)引起的變形(xíng)，夾緊力引起(qǐ)的變形。
　　一、減(jian)少加工變形(xing)的工藝措施(shi)

　　1降低毛坯内(nèi)應力

　　采用自(zi)然或人工時(shí)效以及振動(dong)處理，均可部(bu)分消除毛坯(pī)的内應力。預(yù)先加工也是(shì)行之有效的(de)工藝方法。對(duì)肥頭大耳的(de)毛坯，由于餘(yú)量大，故加工(gong)後變形也大(dà)。若預先加工(gōng)掉毛坯的多(duo)餘部分，縮小(xiao)各部分的餘(yú)量，不僅可以(yi)減少以後🔴工(gōng)序的加工變(bian)形，而且預先(xiān)加工後放置(zhì)一段時間，還(hái)可以🐇釋放一(yi)部分🧑🏾‍🤝‍🧑🏼内應力(lì)。

　　2改善刀具的(de)切削能力

　　刀(dāo)具的材料、幾(jǐ)何參數對切(qie)削力、切削熱(rè)有重要的影(ying)響，正确選擇(ze)刀具，對減少(shao)零件加工變(bian)形至關重要(yào)。

　　(1)合理選擇刀(dao)具幾何參數(shù)。

　　①前角：在保持(chí)刀刃強度的(de)條件下，前角(jiǎo)适當選擇大(da)🌐一些，一方面(mian)可以磨出鋒(fēng)利的刃口，另(lìng)外可以減少(shao)切削變形，使(shǐ)排屑順💃利，進(jin)而降低切削(xue)力和切削溫(wēn)度。切忌使用(yòng)負前角刀❤️具(ju)。

　　②後角：後角大(da)小對後刀面(miàn)磨損及加工(gong)表面質量有(you)直接的影響(xiǎng)。切削厚度是(shì)選擇後角的(de)重要條件。粗(cu)銑時，由于進(jìn)給量大，切削(xue)負荷重，發熱(re)量大，要求刀(dao)具散熱🔴條件(jiàn)好，因此，後角(jiǎo)應選擇小一(yi)些。精銑時，要(yao)求刃口鋒利(li)，減輕後刀面(miàn)與加工表面(mian)的摩擦，減小(xiǎo)彈性變形，因(yin)此，後角應選(xuan)擇大一些。

　　③螺(luo)旋角：爲使銑(xǐ)削平穩，降低(dī)銑削力，螺旋(xuan)角應盡可能(néng)選擇大一些(xie)。

　　④主偏角：适當(dang)減小主偏角(jiǎo)可以改善散(sàn)熱條件，使加(jiā)工區的平均(jun1)溫度下降。

　　(2)改(gai)善刀具結構(gou)。

　　①減少銑刀齒(chǐ)數，加大容屑(xie)空間。由于鋁(lü)件材料塑性(xìng)較大，加㊙️工中(zhong)切削變形較(jiào)大，需要較大(da)的容屑空間(jian)，因此容屑槽(cáo)底半徑應該(gai)較大、銑刀齒(chǐ)數較少爲好(hao)。

　　②精磨刀齒。刀(dao)齒切削刃部(bù)的粗糙度值(zhi)要小于Ra=0.4um。在使(shǐ)✌️用新刀之前(qián)，應該用細油(yóu)石在刀齒前(qián)、後面輕輕磨(mó)☁️幾下，以消除(chú)刃磨刀齒時(shi)殘留的毛刺(ci)及輕微的鋸(ju)齒紋。這樣，不(bu)但可以降低(di)切削熱而且(qiě)切削變形也(ye)比較小。

　　③嚴格(gé)控制刀具的(de)磨損标準。刀(dāo)具磨損後，工(gong)件表面粗糙(cāo)度值增加，切(qie)削溫度上升(sheng)，工件變形随(sui)之增加。因此(ci)✉️，除選用耐磨(mó)性好的刀具(jù)材料外，刀具(ju)磨損标準不(bu)應該大于0.2mm，否(fou)則容易産生(shēng)積屑瘤。切削(xuē)時，工件的溫(wen)度一般不要(yao)超過100℃，以防止(zhǐ)變形。

　　3改善工(gōng)件的夾裝方(fang)法

　　對于剛性(xing)較差的薄壁(bi)鋁件工件，可(ke)以采用以下(xia)的夾裝方法(fǎ)，以減少變形(xíng)：

　　①對于薄壁襯(chèn)套類零件，如(rú)果用三爪自(zì)定心卡盤或(huò)彈簧❤️夾頭從(cóng)徑向夾緊，加(jiā)工後一旦松(song)開，工件必然(ran)發生變形。此(ci)時⭕，應該利用(yòng)剛性較好的(de)軸向端面壓(yā)🏒緊的方法。以(yǐ)零件内孔定(dìng)位，自制一個(ge)帶螺紋的穿(chuan)心軸，套入♋零(ling)件的内孔，其(qí)上用一個蓋(gài)闆壓緊端面(miàn)再用螺帽背(bèi)緊。加工外圓(yuan)時就可避免(miǎn)⭕夾緊變形，從(cóng)而得到滿意(yi)的🏃‍♂️加工精度(dù)。

　　②對薄壁薄闆(pǎn)工件進行加(jia)工時，最好選(xuǎn)用真空吸盤(pán)，以獲得分布(bù)均勻的夾緊(jin)力，再以較小(xiǎo)的切削用量(liang)來加工，可以(yǐ)很好地防止(zhǐ)🏃工件變形。

　　另(ling)外，還可以使(shǐ)用填塞法。爲(wei)增加薄壁工(gōng)件的工藝剛(gāng)✊性，可在工件(jiàn)内部填充介(jiè)質，以減少裝(zhuāng)夾和切削過(guò)程中工件達(dá)變形。例如，向(xiàng)工件内灌入(ru)含3%～6%硝酸鉀的(de)尿素熔融物(wu)，加工以後，将(jiāng)工件浸入水(shuǐ)或酒精中✏️，就(jiu)可以将該填(tián)充物溶解倒(dǎo)出💘。

　　4合理安排(pái)工序

　　高速切(qie)削時，由于加(jiā)工餘量大以(yǐ)及斷續切削(xue)，因此銑🔞削過(guò)程往往産生(sheng)振動，影響加(jia)工精度和表(biao)面粗糙度。所(suǒ)以，數控高速(su)切削加工工(gōng)藝過程一般(bān)可分爲：粗加(jia)工—半精加工(gong)—清角加工—精(jing)加工等工序(xù)。對于精度要(yao)求🥰高的零件(jian)，有時需要進(jìn)行二次半精(jīng)加工，然後再(zai)進行精加工(gōng)。粗加工之後(hou)，零件可以自(zì)然冷卻，消除(chú)粗加工産生(sheng)的内應力👅，減(jian)小變形。粗加(jia)工之後留下(xia)的餘量應大(dà)于變❗形量，一(yi)般爲1～2mm。精加工(gōng)時，零🏃🏻‍♂️件精加(jiā)工表面要保(bao)持均勻的加(jiā)工餘量，一般(ban)以0.2～0.5mm爲宜，使刀(dao)具在加工過(guò)程中處于平(píng)穩的狀态，可(kě)✉️以大♊大減少(shao)切削變形，獲(huo)得良好的表(biao)面加工質量(liang)，保證産品的(de)精度。

　　二、減小(xiao)加工變形的(de)操作技巧

　　鋁(lǚ)件材料的零(ling)件在加工過(guò)程中變形，除(chu)了上述的原(yuan)因之外，在實(shi)際操作中，操(cāo)作方法也是(shì)非常重要的(de)。

　　1、對于加工餘(yu)量大的零件(jian)，爲使其在加(jia)工過程中有(you)📱比較好的散(san)🚶‍♀️熱條件，避免(mian)熱量集中，加(jiā)工時，宜采用(yong)對稱💰加工。如(rú)有一塊90mm厚的(de)闆料需要加(jiā)工到60mm，若銑好(hǎo)一面後立即(jí)銑削另一面(mian)，一次加工到(dào)☂️最後尺寸，則(ze)🐉平面度達5mm;若(ruo)采用反👈複進(jin)刀對稱加工(gong)，每一面分兩(liang)次加工到最(zuì)後尺寸，可保(bǎo)證平面度達(da)到0.3mm。

　　2、如果闆材(cái)零件上有多(duō)個型腔，加工(gong)時，不宜采用(yong)一個型腔一(yī)♌個型腔的次(cì)序加工方法(fǎ)，這樣容易造(zào)成零件受力(li)不均🌐勻而🥵産(chan)生變形。采用(yong)分層多次加(jia)工，每一層盡(jin)量同時加工(gōng)到所有的型(xing)腔💃，然後再加(jiā)工下一個層(ceng)次，使零件均(jun1)勻受力，減小(xiao)變形。

　　3、通過改(gai)變切削用量(liang)來減少切削(xuē)力、切削熱。在(zai)切削用量的(de)🏒三要素中，背(bei)吃刀量對切(qie)削力的影響(xiang)很大。如果加(jia)工餘量太大(dà)❤️，一次走刀的(de)切削力太大(dà)，不僅會使零(líng)件變形，而且(qiě)還會影響機(ji)床主軸剛性(xìng)、降低刀具的(de)耐用度。如果(guo)減少背吃刀(dāo)量，又會使生(sheng)産效率大打(dǎ)折扣。不過，在(zài)數控加工中(zhong)都是高速銑(xǐ)削，可以克服(fú)這一✔️難題。在(zai)減少背吃刀(dāo)量的同時，隻(zhi)要相應地增(zēng)大進給，提高(gāo)機床的轉速(sù)，就可以降低(di)切削力，同時(shí)保證加工效(xiào)率。

　　4、走刀順序(xù)也要講究。粗(cū)加工強調的(de)是提高加工(gōng)效率，追求單(dān)位時間内的(de)切除率，一般(ban)可采用逆銑(xi)。即以最快的(de)速度🌈、最短的(de)時💋間切除毛(máo)坯表面的多(duō)餘材料，基本(běn)形成精加工(gōng)所要求的幾(ji)何輪廓。而精(jing)加工所強調(diao)的是高精度(dù)高質量，宜采(cǎi)用順銑。因爲(wei)順🏃🏻‍♂️銑時刀齒(chi)的切削厚度(du)從最大逐漸(jiàn)遞減至零，加(jia)工☀️硬化程度(du)大爲減輕，同(tong)時減輕零件(jiàn)的變形程度(du)。

　　5、薄壁工件在(zài)加工時由于(yú)裝夾産生變(bian)形，即使精加(jia)工也是難以(yǐ)避免的。爲使(shǐ)工件變形減(jiǎn)小到最低限(xiàn)度，可以在精(jing)加🤞工即将達(da)到最後尺寸(cùn)之前，把壓緊(jin)件松一✍️下，使(shǐ)工件自由恢(hui)複到原狀，然(rán)後再輕微壓(ya)緊，以剛能夾(jia)住工件爲準(zhun)(完全憑手感(gan))，這樣可以獲(huò)得理想的加(jiā)工效果。總之(zhi)，夾緊力的作(zuò)用點最好在(zai)☂️支承面上，夾(jia)緊力應作用(yòng)在工件剛性(xing)好的方向，在(zai)保證工件不(bu)松動🐪的前提(ti)♌下，夾緊力越(yue)小越好。

　　6、在加(jia)工帶型腔零(líng)件時，加工型(xing)腔時盡量不(bú)要讓銑刀像(xiang)鑽🔞頭似的直(zhi)接向下紮入(rù)零件，導緻銑(xǐ)刀容屑空間(jiān)不夠，排屑🛀不(bú)順暢，造成零(líng)件過熱、膨脹(zhàng)以及崩刀、斷(duàn)刀等不利現(xiàn)象。要先用與(yu)☁️銑刀同尺寸(cun)或大一号的(de)鑽頭鑽下刀(dao)孔，再用銑刀(dao)銑削。或者，可(ke)以用CAM軟件生(shēng)産螺旋下刀(dāo)程序。