2025/12/01 16:59:50 人氣（3163）
鋁(lǚ)件零件加工變形(xing)的原因很多，與材(cái)質、零件形狀、生産(chǎn)條件等都有關系(xi)。主要有以下幾個(ge)方面：毛坯内應🍉力(lì)引起的🔴變形，切削(xue)力、切削熱引起的(de)變形，夾緊力引起(qi)的變📱形。
一、減少加(jia)工變形的工藝措(cuo)施
1降低毛坯内應(yīng)力
采用自然或人(ren)工時效以及振動(dong)處理，均可部分消(xiāo)除⛱️毛坯的内應力(li)。預先加工也是行(háng)之有效的工藝方(fang)法。對肥頭大耳的(de)毛坯，由于餘量大(dà)，故加工後變形也(ye)大。若預先加工掉(diào)毛坯的多餘部🔅分(fen)，縮小各部分的餘(yú)量，不僅可以減少(shao)以後工序的加♻️工(gōng)變形，而且預先加(jiā)工後放置一段時(shí)間，還可以釋放一(yī)部分内應力。
2改善(shàn)刀具的切削能力(li)
刀具的材料、幾何(he)參數對切削力、切(qie)削熱有重要的影(ying)響，正确選擇刀具(ju)，對減少零件加工(gōng)變形至關重要。
(1)合(he)理選擇刀具幾何(hé)參數。
①前角：在保持(chí)刀刃強度的條件(jian)下，前角适當選擇(zé)大一💃些，一方💘面可(ke)以磨出鋒利的刃(ren)口，另外可以減少(shǎo)切削變形，使排💋屑(xiè)順🤩利，進而降低切(qiē)削力和切削溫🙇🏻度(dù)。切忌使用負前角(jiǎo)刀具。
②後角：後角大(da)小對後刀面磨損(sun)及加工表面質量(liàng)有🚶♀️直接的影響。切(qie)削厚度是選擇後(hòu)角的重要條件。粗(cū)銑時，由于進給量(liang)大♉，切削負荷重，發(fa)熱量大，要求刀具(jù)散熱💋條件好🚩，因此(ci)，後角應選擇小一(yī)些。精銑時，要求刃(rèn)口鋒利，減輕後刀(dāo)面與加工表面的(de)摩擦，減小彈性變(bian)形，因此，後角應選(xuan)擇大一些。
③螺旋角(jiǎo)：爲使銑削平穩，降(jiàng)低銑削力，螺旋角(jiǎo)應盡可能選擇大(da)一些。
④主偏角：适當(dang)減小主偏角可以(yǐ)改善散熱條件，使(shǐ)加工區的平🈲均溫(wēn)度下降。
(2)改善刀具(jù)結構。
①減少銑刀齒(chi)數，加大容屑空間(jian)。由于鋁件材料塑(su)性較大，加工中切(qiē)削變形較大，需要(yào)較大的容屑空間(jian)，因此容屑槽底半(ban)徑應該較大、銑刀(dāo)齒數較少爲好。
②精(jing)磨刀齒。刀齒切削(xue)刃部的粗糙度值(zhi)要小于Ra=0.4um。在使用新(xin)刀之前，應該用細(xi)油石在刀齒前、後(hòu)面輕輕磨幾下，以(yǐ)消🔞除刃磨刀✊齒時(shí)殘留的毛刺及輕(qing)微的鋸齒紋。這樣(yàng)，不但😘可以降⁉️低切(qie)削熱而且切削變(bian)形也比較小。
③嚴格(gé)控制刀具的磨損(sun)标準。刀具磨損後(hòu)，工件表面粗糙度(dù)值增加，切削溫度(du)上升，工件變形随(sui)之增加。因此，除選(xuan)用耐💃🏻磨性好的刀(dāo)具材料外，刀具磨(mo)損标準不應該大(da)于0.2mm，否則容易産生(shēng)積屑瘤。切削時，工(gong)件的溫度一🥵般不(bú)要超過100℃，以防止🤞變(biàn)形。
3改善工件的夾(jia)裝方法
對于剛性(xing)較差的薄壁鋁件(jian)工件，可以采用以(yi)下的夾裝方法，以(yi)減少變形：
①對于薄(bao)壁襯套類零件，如(rú)果用三爪自定心(xīn)卡盤或彈🌂簧夾🏒頭(tóu)從徑向夾緊，加工(gōng)後一旦松開，工件(jian)必然發生變形。此(ci)時，應該💰利用剛性(xing)較好的軸向端面(miàn)壓緊的方法。以零(líng)件内孔定位，自制(zhì)一個帶螺紋的穿(chuān)🆚心軸，套入零件的(de)内孔，其上用🤩一個(gè)蓋闆壓緊端面再(zai)用螺帽背✍️緊。加工(gōng)外圓時就可避免(mian)🛀🏻夾緊變形，從⛹🏻♀️而得(de)到滿意的加工精(jing)度。
②對薄壁薄闆工(gong)件進行加工時，最(zuì)好選用真空吸盤(pán)，以獲得分布均勻(yún)的夾緊力，再以較(jiào)小的切削用量來(lai)加工，可以很好地(di)防止工件變形。
另(lìng)外，還可以使用填(tián)塞法。爲增加薄壁(bi)工件的工藝剛性(xìng)，可在工⛹🏻♀️件内部填(tián)充介質，以減少裝(zhuang)夾和切削過程中(zhong)工件達變形。例如(rú)✨，向工件内灌入含(hán)3%～6%硝酸鉀的尿素熔(rong)融物，加工以後，将(jiāng)工件浸入水或酒(jiǔ)精中，就可以将🍓該(gāi)填充物溶解倒出(chū)。
4合理安排工序
高(gāo)速切削時，由于加(jiā)工餘量大以及斷(duàn)續切削，因此銑👌削(xue)過程往往産生振(zhen)動，影響加工精度(du)和表面粗糙度。所(suo)以，數控高速切削(xuē)⁉️加工工藝過程一(yi)般可分爲：粗加工(gōng)—半精加工—清⭐角加(jia)工—精加工等工序(xu)。對于精度要求高(gāo)的零件，有時需要(yào)進行二次半精加(jiā)工💋，然後再進行精(jing)加工。粗加工之後(hòu)，零件可以自然冷(leng)卻，消除粗加工産(chǎn)生的内應力，減小(xiao)變形。粗加工之🔱後(hou)留下的餘量應大(da)于變形量，一般❓爲(wei)1～2mm。精加工時，零件💃精(jing)加工表面要保持(chi)均勻的加工餘量(liang)，一般以0.2～0.5mm爲宜，使刀(dāo)具在加工過程中(zhōng)處于平穩的狀态(tài)，可以大大減少切(qiē)削變形，獲得良好(hǎo)的表面加工質量(liàng)，保證産品的精度(dù)。
二、減小加工變形(xíng)的操作技巧
鋁件(jian)材料的零件在加(jia)工過程中變形，除(chú)了上述的原因🛀之(zhi)外🔴，在實際操作中(zhong)，操作方法也是非(fei)常重要的。
1、對于加(jia)工餘量大的零件(jian)，爲使其在加工過(guò)程中有比較好的(de)散熱條件，避免熱(re)量集中，加工時，宜(yí)采用對稱加工。如(rú)有一塊90mm厚的闆料(liào)需要加工到60mm，若銑(xǐ)好一面後☔立即銑(xi)削另一🌈面，一次🌏加(jia)工到最後尺寸，則(ze)平面度達5mm;若采用(yòng)反複進刀對稱加(jia)工，每一面分兩次(ci)加工到最後尺寸(cun)，可保證平面度達(da)到0.3mm。
2、如果闆材零件(jian)上有多個型腔，加(jiā)工時，不宜采用一(yi)個型腔一💚個型腔(qiang)的次序加工方法(fa)，這樣容易造成零(ling)件受力不均勻而(er)産生變形。采用分(fèn)層多次加工，每一(yi)層盡量同時加工(gong)到所有💘的型腔，然(ran)後再加工下一個(ge)層次，使零件均勻(yun)受力，減小變形。
3、通(tong)過改變切削用量(liang)來減少切削力、切(qiē)削熱。在切削❌用量(liang)的三要素中，背吃(chī)刀量對切削力的(de)影響很大。如果加(jiā)工餘量太大，一次(ci)走刀的切削力太(tai)大，不僅會使零件(jian)變形🙇🏻，而且還🙇🏻會影(yǐng)響機床主軸剛性(xìng)、降低刀具的耐用(yong)度。如果減少背吃(chi)刀量，又會使生産(chǎn)效🙇♀️率大打折扣。不(bú)過，在數控加工中(zhōng)都是高速銑削，可(ke)🐆以克服這一難題(ti)。在減少背吃刀量(liang)的同時，隻要相應(yīng)地增大進給，提高(gao)機床的轉速，就可(ke)以降低切削力，同(tong)時保證加工效率(lü)。
4、走刀順序也要講(jiang)究。粗加工強調的(de)是提高加工效🌈率(lü)，追求單位時間内(nèi)的切除率，一般可(kě)采用逆銑。即以最(zuì)快的速度、最短的(de)時間切除毛坯表(biao)面的多餘材料，基(jī)本形成精加工所(suǒ)要求的幾何輪廓(kuo)。而精加🤩工所強調(diao)🧑🏾🤝🧑🏼的是高精度高質(zhì)量，宜采用順銑。因(yīn)爲順❄️銑時刀齒的(de)切削厚度從最大(dà)逐漸遞減至零，加(jia)工🍉硬化程度大爲(wei)減輕，同時減輕㊙️零(ling)件的變形程度。
5、薄(bao)壁工件在加工時(shi)由于裝夾産生變(biàn)形，即使精加工也(ye)是難以避免的。爲(wèi)使工件變形減小(xiǎo)到最低限度，可以(yǐ)在精加工即㊙️将達(dá)到最後尺寸之前(qian)，把壓緊件松一下(xià)，使工🌈件自由恢複(fu)到原狀，然後再輕(qing)微壓緊，以剛能夾(jia)住工件爲準(完全(quán)♉憑手感)，這樣可以(yi)獲👄得理想的加工(gong)效果。總之🔞，夾緊力(lì)的作用點最好在(zai)支承面上，夾💚緊力(li)應作用在工件剛(gang)性好的方✨向，在保(bao)證工件不松動的(de)前提下，夾緊力越(yuè)小越好。
6、在加工帶(dai)型腔零件時，加工(gong)型腔時盡量不要(yao)讓銑刀像鑽頭似(si)的直接向下紮入(ru)零件，導緻銑刀容(róng)屑空間不夠，排屑(xiè)不順暢，造成零件(jiàn)過熱、膨脹以及崩(bēng)刀、斷刀等不利🍓現(xiàn)象。要先用與🏒銑刀(dao)同尺寸或大一号(hao)的鑽頭鑽下刀孔(kǒng)，再用銑刀銑削。或(huo)者👉，可以用CAM軟件生(sheng)産螺旋下刀程序(xu)。
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