鋁件加(jiā)工不得不知的(de)技巧性問題

　　鋁件零件加(jiā)工變形的原因(yīn)很多，與材質、零(líng)件形狀、生産條(tiáo)件🈲等都有關系(xi)。主要有以下幾(jǐ)個方面：毛坯内(nèi)應👨‍❤️‍👨力引♊起的變(bian)形，切削力、切削(xue)熱引起的變形(xíng)，夾緊力引起的(de)變形。
　　一、減少加(jia)工變形的工藝(yì)措施

　　1降低毛坯(pi)内應力

　　采用自(zì)然或人工時效(xiào)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(tóu)大✍️耳的毛坯，由(you)于餘量大，故加(jiā)工後變形也大(dà)。若預先加工掉(diao)毛坯的多餘部(bù)✊分，縮小各部分(fèn)的餘量🚶，不僅可(kě)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(shí)間，還可以釋放(fang)一部分内應力(lì)。

　　2改善刀具的切(qiē)削能力

　　刀具的(de)材料、幾何參數(shù)對切削力、切削(xue)熱有重要的影(ying)響，正😍确選擇刀(dao)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(xuan)擇大一些，一方(fang)面可以磨出鋒(fēng)利的刃口，另外(wài)可以減少切削(xuē)變形，使排屑順(shun)利，進而降低切(qie)削力和切削溫(wēn)度。切忌📱使用負(fu)前角刀具。

　　②後角(jiao)：後角大小對後(hou)刀面磨損及加(jiā)工表面質量有(yǒu)直接的影響。切(qiē)削厚度是選擇(zé)後角的重要條(tiao)件。粗銑時，由于(yú)✉️進給量大，切削(xuē)負荷重，發熱量(liàng)大，要求刀具散(sàn)熱條件好，因此(cǐ)，後🔆角應選擇小(xiao)一些。精銑時，要(yào)求刃口鋒🐉利，減(jian)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(xuan)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(kě)能選擇大一些(xie)。

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

　　(2)改(gai)善刀具結構。

　　①減(jian)少銑刀齒數，加(jiā)大容屑空間。由(yóu)于鋁件材料塑(sù)性較大🔱，加工中(zhōng)切削變形較大(da)，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(jīng)磨刀齒。刀齒切(qie)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(shi)在刀齒前、後面(miàn)輕輕磨幾下，以(yi)消除刃磨刀齒(chi)時殘留的毛刺(cì)及輕微的鋸齒(chi)紋。這樣，不但可(kě)以降低切削🏃‍♀️熱(rè)而且📱切削變形(xíng)也比較小。

　　③嚴格(ge)控制刀具的磨(mo)損标準。刀具磨(mó)損後，工件表面(miàn)粗糙度值‼️增加(jia)，切削溫度上升(sheng)，工件變形随之(zhi)增加。因此🌈，除選(xuan)用耐磨性好的(de)刀具材料外，刀(dao)具磨損标準不(bú)應🏃‍♂️該大于0.2mm，否則(ze)容易産生積屑(xiè)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(duì)于剛性較差的(de)薄壁鋁件工件(jiàn)，可以采用以下(xia)的夾裝方法，以(yi)減少變形：

　　①對于(yú)薄壁襯套類零(líng)件，如果用三爪(zhao)自定心卡盤或(huò)彈簧夾頭從徑(jing)向夾緊，加工後(hòu)一旦松開，工件(jian)必然發生變形(xíng)。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(nèi)孔定位，自制一(yī)個❓帶螺紋的穿(chuān)心軸，套入零件(jian)的内孔，其上用(yòng)🐅一個蓋闆壓緊(jin)端面⚽再用螺帽(mao)背🚶緊。加工外圓(yuan)⭐時就可避免🌐夾(jia)緊變形，從而得(dé)到滿意的‼️加工(gong)精度。

　　②對薄壁薄(báo)闆工件進行加(jia)工時，最好選用(yòng)真空吸盤⛱️，以獲(huò)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(xing)，可在工件内部(bu)填充介質，以減(jiǎn)少裝夾和切削(xuē)過程中工件達(dá)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻變形。例如，向工(gōng)件内灌入含3%～6%硝(xiao)酸鉀的尿素熔(róng)融物，加工以後(hou)，将工🐪件浸入水(shui)或酒精中，就可(kě)以将該填充物(wù)溶解倒出❄️。

　　4合理(li)安排工序

　　高速(su)切削時，由于加(jiā)工餘量大以及(ji)斷續切削，因此(ci)銑削⁉️過程💜往往(wǎng)産生振動，影響(xiǎng)加工精度和表(biao)面粗糙度🌈。所以(yǐ)，數控高速切削(xuē)加工工藝過程(cheng)一般可分爲：粗(cu)加工—半精加工(gōng)—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(yao)進行二次半精(jīng)加工✌️，然後再進(jin)行精加工。粗加(jiā)工之後，零件可(kě)以自然冷卻，消(xiāo)除粗加♋工産生(sheng)的内應力，減小(xiǎo)變形。粗加工之(zhī)後留下的🌂餘量(liang)應大于變形量(liang)，一般爲1～2mm。精加工(gōng)時，零件精加工(gōng)表面要保💋持均(jun)勻的加工餘量(liang)，一般以0.2～0.5mm爲宜，使(shi)刀具在加工過(guò)程中處于平穩(wen)的狀态，可以大(dà)大減少切削變(bian)形🔆，獲得良好的(de)表面加工🧡質量(liàng)，保證産品的精(jing)度。

　　二、減小加工(gōng)變形的操作技(jì)巧

　　鋁件材料的(de)零件在加工過(guò)程中變形，除了(le)上述的原因之(zhī)外，在實際操作(zuò)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(hǎo)一面後立即銑(xi)削另一面，一次(cì)加工到最後尺(chi)寸，則平面度達(da)5mm;若采用反複進(jìn)刀對稱加工，每(mei)一面分兩😄次加(jiā)工到最後尺寸(cun)，可保證平面度(du)達到0.3mm。

　　2、如果闆材(cai)零件上有多個(ge)型腔，加工時，不(bu)宜采用一個型(xíng)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(cì)加工🌈，每一層盡(jìn)量同時加工到(dào)所有的型腔🔞，然(ran)後再加工下一(yī)個層🌏次，使零件(jian)均勻受力🔞，減小(xiǎo)變形。

　　3、通過改變(bian)切削用量來減(jian)少切削力、切削(xue)熱。在切削⭐用量(liang)♉的三要素中，背(bei)吃刀量對切削(xue)力的影響很大(dà)。如果加工餘量(liang)太大，一次走刀(dao)的切削力太大(dà)，不僅會使零🌐件(jiàn)變形，而且還👉會(huì)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(bú)過，在數控加工(gong)中都是高速銑(xi)削，可以克服這(zhè)一難題。在減少(shao)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(cu)加工強調的是(shì)提高加工效率(lǜ)，追🚶‍♀️求🛀單位🔴時間(jiān)内的切除率，一(yī)般可采用逆銑(xǐ)。即以最快的速(su)度、最短的時🔞間(jiān)切除毛坯表面(miàn)的多餘材料，基(jī)本形成🐪精加工(gōng)所要求的幾何(he)輪廓。而精加🔞工(gōng)所強調的是高(gāo)精💘度高質量，宜(yí)采用順😍銑。因爲(wei)順銑時刀齒的(de)切削厚度從最(zui)大逐漸遞減至(zhì)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(bi)工件在加工時(shi)由于裝夾産生(shēng)變形，即使精加(jia)工也是難🧑🏾‍🤝‍🧑🏼以避(bi)免的。爲使工件(jiàn)變形減小到最(zuì)低限度，可♻️以在(zài)精加工即将達(dá)到最後尺寸之(zhi)前，把壓緊件松(song)一下，使工件自(zì)由👅恢複到原狀(zhuàng)，然後再輕微壓(ya)緊，以剛能夾住(zhu)工件💘爲準(完全(quán)憑手感)，這樣可(kě)以獲得理想的(de)加工效果。總之(zhi)，夾緊力的作用(yong)點最好在支承(chéng)面上，夾緊力應(yīng)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(hao)。

　　6、在加工帶型腔(qiang)零件時，加工型(xing)腔時盡量不要(yao)讓銑刀像鑽💁頭(tou)似的直接向下(xia)紮入零件，導緻(zhi)銑刀容屑空間(jian)不夠，排屑☁️不順(shùn)暢，造成零件過(guo)熱、膨脹以及崩(beng)刀、斷刀🎯等不利(lì)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(cheng)序。