鋁件(jiàn)加工不(bú)得不知(zhi)的技巧(qiǎo)性問題(tí)

　　鋁(lü)件零件(jian)加工變(biàn)形的原(yuan)因很多(duō)，與材質(zhì)、零件形(xing)狀、生産(chǎn)條件等(děng)都有關(guān)系。主要(yào)有以下(xia)幾個方(fang)面：毛坯(pi)内應力(lì)引起的(de)變形，切(qie)削力、切(qie)削熱引(yin)起的變(bian)形，夾緊(jǐn)力引起(qǐ)的變形(xíng)。
　　一、減少(shǎo)加工變(biàn)形的工(gōng)藝措施(shi)

　　1降低毛(máo)坯内應(ying)力

　　采用(yong)自然或(huò)人工時(shi)效以及(jí)振動處(chù)理，均可(kě)部分消(xiāo)♈除毛🌐坯(pi)💃🏻的内應(yīng)力。預先(xiān)加工也(ye)是行之(zhī)有效的(de)工藝方(fang)法。對肥(fei)頭大耳(er)的毛坯(pi)😘，由于餘(yu)量大，故(gu)加工後(hòu)變形也(yě)大⚽。若預(yu)先加工(gōng)掉毛坯(pī)的多餘(yu)部分，縮(suo)小各部(bu)分的餘(yú)量，不僅(jǐn)可以減(jiǎn)少以後(hou)✏️工序的(de)加工變(bian)形，而且(qiě)預先加(jiā)工後放(fang)置一段(duàn)時間，還(hái)可以釋(shi)放一部(bu)分内應(ying)力。

　　2改善(shàn)刀具的(de)切削能(neng)力

　　刀具(jù)的材料(liao)、幾何參(can)數對切(qie)削力、切(qiē)削熱有(yǒu)重要的(de)影響，正(zheng)👨‍❤️‍👨确選擇(zé)刀具，對(dui)減少零(ling)件加工(gong)變形至(zhì)關重要(yao)。

　　(1)合理選(xuǎn)擇刀具(jù)幾何參(can)數。

　　①前角(jiǎo)：在保持(chi)刀刃強(qiang)度的條(tiáo)件下，前(qián)角适當(dang)選擇大(da)一👨‍❤️‍👨些，一(yī)方👌面⛹🏻‍♀️可(kě)以磨出(chū)鋒利的(de)刃口，另(lìng)外可以(yi)減少切(qie)削變形(xing)，使排屑(xie)順🔞利，進(jìn)而降低(di)切削力(lì)和切削(xue)溫度。切(qie)忌使用(yòng)負前角(jiao)刀🔆具。

　　②後(hòu)角：後角(jiǎo)大小對(duì)後刀面(miàn)磨損及(ji)加工表(biao)面質量(liàng)有直接(jiē)的影響(xiang)✔️。切削厚(hou)度是選(xuan)擇後角(jiao)的重要(yao)條件。粗(cū)銑時，由(yóu)于進給(gěi)🤞量大，切(qiē)削負荷(hé)重，發熱(rè)量大，要(yao)求刀具(jù)散熱♻️條(tiáo)件好，因(yīn)此，後♉角(jiao)應選🍓擇(zé)小一些(xiē)。精銑時(shi)，要求刃(ren)口鋒利(li)，減輕後(hou)刀面與(yu)加❗工表(biǎo)面的摩(mo)擦，減小(xiǎo)彈性變(bian)形，因🌈此(cǐ)，後角應(yīng)選擇大(dà)一些。

　　③螺(luo)旋角：爲(wèi)使銑削(xuē)平穩，降(jiang)低銑削(xuē)力，螺旋(xuán)角應盡(jìn)可能🤩選(xuan)擇大一(yi)💋些。

　　④主偏(pian)角：适當(dang)減小主(zhu)偏角可(kě)以改善(shàn)散熱條(tiao)件，使加(jiā)工區的(de)✌️平均溫(wen)度下降(jiàng)。

　　(2)改善刀(dāo)具結構(gòu)。

　　①減少銑(xǐ)刀齒數(shù)，加大容(rong)屑空間(jian)。由于鋁(lü)件材料(liao)塑性較(jiào)大，加工(gōng)中切削(xue)變形較(jiao)大，需要(yao)較大的(de)容屑空(kōng)間🏃，因此(cǐ)♋容屑槽(cáo)底🌈半徑(jing)應該較(jiào)大、銑刀(dao)齒數較(jiao)少爲好(hao)。

　　②精磨刀(dāo)齒。刀齒(chi)切削刃(ren)部的粗(cu)糙度值(zhi)要小于(yú)Ra=0.4um。在使用(yong)新刀😄之(zhi)前，應該(gai)用細油(yóu)石在刀(dao)齒前、後(hòu)面輕輕(qing)磨✏️幾下(xia)，以消除(chu)刃磨刀(dāo)齒時殘(can)留的毛(máo)刺及輕(qing)微的鋸(ju)🐪齒紋。這(zhe)樣，不但(dan)可以降(jiang)低切削(xue)熱而且(qiě)切削變(bian)形也比(bi)較小。

　　③嚴(yan)格控制(zhi)刀具的(de)磨損标(biao)準。刀具(jù)磨損後(hou)，工件表(biao)面粗🧑🏽‍🤝‍🧑🏻糙(cao)度🚩值增(zēng)加，切削(xuē)溫度上(shang)升，工件(jian)變形随(sui)之增加(jia)。因此，除(chú)選用耐(nài)磨性㊙️好(hao)的刀具(ju)材料外(wài)，刀具磨(mó)損标準(zhǔn)不應該(gai)大于0.2mm，否(fǒu)則容易(yi)産生積(jī)屑瘤。切(qiē)削時，工(gong)件的溫(wēn)度一🛀🏻般(ban)不要超(chao)過100℃，以防(fáng)止變形(xíng)。

　　3改善工(gōng)件的夾(jia)裝方法(fa)

　　對于剛(gāng)性較差(chà)的薄壁(bi)鋁件工(gōng)件，可以(yi)采用以(yǐ)下的🔅夾(jia)裝❄️方法(fa)，以減少(shao)變形：

　　①對(dui)于薄壁(bi)襯套類(lèi)零件，如(ru)果用三(san)爪自定(dìng)心卡盤(pan)或彈☔簧(huáng)夾頭🎯從(cong)徑向夾(jia)緊，加工(gong)後一旦(dàn)松開，工(gōng)件必然(ran)發生👄變(bian)形。此時(shi)，應該利(lì)用剛性(xing)較好的(de)軸向端(duān)面壓緊(jin)的方法(fǎ)。以零件(jiàn)内孔定(dìng)位，自❄️制(zhi)一個帶(dài)螺紋的(de)穿心軸(zhóu)，套入零(ling)件的内(nèi)孔，其上(shang)用一個(ge)蓋闆壓(yā)緊端面(mian)再用螺(luó)帽背緊(jǐn)。加工外(wài)圓🔆時就(jiù)可避免(mian)夾緊變(bian)形，從而(er)得到滿(man)意的加(jia)工精度(dù)。

　　②對薄壁(bi)薄闆工(gong)件進行(hang)加工時(shi)，最好選(xuan)用真空(kōng)吸盤，以(yǐ)獲得分(fèn)布均勻(yun)的夾緊(jǐn)力，再以(yǐ)較小的(de)切削用(yong)量來加(jia)工，可以(yi)很好地(dì)防止工(gōng)件變形(xíng)。

　　另外，還(hai)可以使(shǐ)用填塞(sāi)法。爲增(zēng)加薄壁(bì)工件的(de)工藝🏃‍♂️剛(gāng)性，可在(zài)工件内(nei)部填充(chōng)介質，以(yǐ)減少裝(zhuang)夾和切(qie)削過程(cheng)中工💰件(jiàn)達🔞變形(xíng)。例如，向(xiang)工件内(nèi)灌入含(hán)3%～6%硝酸鉀(jiǎ)的尿素(sù)熔融物(wu)，加工以(yi)後，将工(gōng)件浸入(rù)水或酒(jiǔ)精中，就(jiu)可以将(jiāng)該填充(chōng)物溶解(jiě)倒出。

　　4合(hé)理安排(pái)工序

　　高(gāo)速切削(xue)時，由于(yú)加工餘(yú)量大以(yǐ)及斷續(xù)切削，因(yīn)此銑削(xuē)過📞程往(wǎng)往産生(shēng)振動，影(ying)響加工(gong)精度和(he)表面粗(cu)糙度。所(suǒ)以，數控(kòng)高速切(qie)削加工(gōng)工藝過(guò)程一般(ban)可分爲(wei)：粗加工(gong)—半精⭐加(jia)工—清角(jiao)加工—精(jīng)加工😘等(deng)工序。對(duì)于精度(du)要求高(gao)的零件(jiàn)，有時需(xu)要進行(hang)二次半(ban)精加工(gong)，然後再(zài)進行精(jing)加工。粗(cū)加工之(zhī)後，零件(jiàn)可以自(zi)然冷卻(què)，消除粗(cu)加工産(chǎn)生的内(nèi)應力，減(jiǎn)小變形(xing)。粗加工(gōng)之後留(liu)下的餘(yu)量應大(da)于變形(xíng)量，一般(ban)爲1～2mm。精加(jia)工時，零(ling)件♻️精加(jiā)工表面(mian)要保持(chí)均勻的(de)加工餘(yú)量💔，一般(bān)以0.2～0.5mm爲宜(yí)，使刀具(jù)在加工(gong)過程㊙️中(zhōng)處于平(píng)穩的狀(zhuang)态，可以(yi)大🐪大減(jian)少切削(xue)變形，獲(huo)得良好(hao)的表面(mian)加工質(zhì)量，保證(zheng)💃🏻産品的(de)精度。

　　二(er)、減小加(jiā)工變形(xíng)的操作(zuò)技巧

　　鋁(lǚ)件材料(liào)的零件(jian)在加工(gong)過程中(zhōng)變形，除(chú)了上述(shu)的原因(yin)之外，在(zài)實際操(cāo)作中，操(cao)作方法(fǎ)也是非(fei)常重要(yao)👈的。

　　1、對于(yú)加工餘(yú)量大的(de)零件，爲(wèi)使其在(zai)加工過(guò)程中有(you)比較好(hao)的散🌈熱(rè)條件，避(bi)免熱量(liang)集中，加(jiā)工時，宜(yí)采用對(dui)稱加工(gōng)。如有一(yi)塊90mm厚的(de)闆料需(xū)要加工(gōng)到60mm，若銑(xǐ)好☀️一面(miàn)後立即(ji)銑削另(ling)一面，一(yī)次㊙️加工(gong)到最後(hou)尺寸，則(ze)平面度(dù)達5mm;若采(cai)用反複(fu)進刀對(duì)稱加工(gōng)，每一面(miàn)分兩次(cì)加工到(dào)最後尺(chi)寸，可保(bao)證平面(mian)度達到(dào)0.3mm。

　　2、如果闆(pan)材零件(jian)上有多(duo)個型腔(qiang)，加工時(shí)，不宜采(cai)用一個(gè)型🚩腔🤩一(yi)個型腔(qiāng)的次序(xù)加工方(fāng)法，這樣(yang)容易造(zào)成零件(jiàn)受力不(bu)均勻而(ér)🔞産生變(biàn)形。采用(yong)分層多(duo)次加工(gōng)，每一層(céng)盡量同(tóng)時加工(gong)到所有(yǒu)的型腔(qiang)，然後再(zai)加工下(xià)一個層(céng)❄️次，使零(ling)件均勻(yun)受力，減(jian)小變形(xíng)。

　　3、通過改(gai)變切削(xuē)用量來(lai)減少切(qiē)削力、切(qie)削熱。在(zài)切削用(yòng)量的三(sān)要素中(zhong)，背吃刀(dāo)量對切(qiē)削力的(de)影響很(hen)大。如果(guǒ)加工🔞餘(yu)量太大(da)，一次走(zǒu)刀的切(qie)削力太(tài)大，不僅(jǐn)🔞會使零(ling)件變形(xing)，而且還(hái)☀️會影響(xiang)機床主(zhǔ)🔱軸剛性(xìng)、降低刀(dao)具的耐(nai)用度。如(rú)果減少(shao)背吃刀(dao)量，又會(huì)使生産(chǎn)效率大(dà)打折扣(kou)🚶。不過，在(zai)數控加(jia)工中都(dou)是👉高速(sù)銑削，可(ke)以克服(fú)這一難(nan)題。在減(jian)少背吃(chi)刀量的(de)同時，隻(zhi)要相應(ying)地增大(dà)㊙️進給，提(tí)☂️高機床(chuáng)的轉速(sù)，就💜可以(yi)降低切(qiē)削力，同(tong)時保證(zhèng)加工效(xiao)🎯率。

　　4、走刀(dao)順序也(ye)要講究(jiū)。粗加工(gong)強調的(de)是提高(gāo)加工效(xiao)🈲率✨，追💜求(qiú)單㊙️位時(shí)間内的(de)切除率(lǜ)，一般可(ke)采用逆(ni)銑。即以(yi)最快的(de)速度、最(zui)短的時(shí)♉間切除(chu)毛坯表(biǎo)面的多(duo)餘材料(liào)，基本形(xing)成精加(jiā)工所要(yao)求的幾(jǐ)何輪廓(kuò)。而精加(jia)工所強(qiang)調📧的是(shì)高精度(dù)高質量(liàng)，宜采用(yòng)順銑。因(yin)爲順💋銑(xi)時刀齒(chǐ)的切削(xue)厚度從(cong)最大逐(zhu)漸遞減(jian)至零，加(jia)工硬化(huà)程度大(dà)爲減輕(qing)，同時減(jiǎn)輕零件(jian)的變形(xíng)程度。

　　5、薄(báo)壁工件(jian)在加工(gōng)時由于(yú)裝夾産(chǎn)生變形(xíng)，即使精(jīng)加工也(ye)是難以(yi)避免的(de)。爲使工(gong)件變形(xíng)減小到(dao)最低限(xian)度，可以(yǐ)在精加(jiā)🤩工即🍉将(jiāng)達到最(zui)後尺寸(cùn)之前，把(ba)壓緊件(jian)松一下(xia)，使工件(jian)自由恢(hui)複到原(yuán)狀，然後(hòu)再輕微(wei)壓緊，以(yǐ)剛能🔞夾(jia)住工件(jiàn)爲準(完(wán)全憑手(shou)感)，這❤️樣(yàng)可以獲(huò)㊙️得理想(xiǎng)的加☎️工(gōng)效果。總(zong)之❓，夾緊(jin)力的作(zuo)用點最(zui)好在支(zhī)承面上(shang)，夾緊力(li)應作用(yòng)在工件(jiàn)剛性好(hao)的方向(xiang)，在保證(zheng)工件不(bú)松動🔞的(de)前提下(xia)，夾緊力(lì)越小越(yuè)好。

　　6、在加(jia)工帶型(xing)腔零件(jiàn)時，加工(gong)型腔時(shí)盡量不(bu)要讓銑(xi)刀像鑽(zuàn)頭似的(de)直接向(xiàng)下紮入(rù)零件，導(dao)緻銑刀(dao)容屑空(kōng)間不夠(gòu)，排屑不(bu)順暢，造(zào)成零件(jiàn)過熱、膨(péng)脹以及(ji)崩刀、斷(duan)刀等不(bú)利現象(xiang)。要先用(yong)與銑刀(dāo)同尺寸(cùn)或大一(yi)号的鑽(zuàn)頭鑽下(xià)刀孔，再(zai)用銑刀(dāo)銑削。或(huò)者🐆，可以(yǐ)用CAM軟⭕件(jian)生産螺(luo)旋下刀(dāo)程序。