鋁(lǚ)件加工不得(de)不知的技巧(qiǎo)性問題

　　鋁件零件(jiàn)加工變形的(de)原因很多，與(yǔ)材質、零件形(xíng)狀☀️、生産💔條🔞件(jiàn)🔞等都有關系(xi)。主要有以下(xià)幾個方面：毛(mao)坯内應力引(yǐn)起的變形🧑🏾‍🤝‍🧑🏼，切(qie)削力、切削熱(re)引起的變形(xíng)，夾🤩緊力引起(qi)的變形。
　　一、減(jian)少加工變形(xing)的工藝措施(shī)

　　1降低毛坯内(nèi)應力

　　采用自(zì)然或人工時(shí)效以及振動(dòng)處理，均可部(bù)分消除毛💰坯(pi)的✊内應力。預(yù)先加工也是(shi)行之有效的(de)工藝🙇‍♀️方法。對(dui)肥頭大耳的(de)毛坯，由于餘(yú)量大，故加工(gong)後變形也大(da)。若預先加工(gōng)掉毛坯的多(duo)餘部分，縮小(xiǎo)各部分的餘(yú)量，不僅可以(yi)減少以後工(gong)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(li)。

　　2改善刀具的(de)切削能力

　　刀(dao)具的材料、幾(jǐ)何參數對切(qiē)削力、切削熱(rè)有重要的💘影(yǐng)響，正确選擇(zé)刀具，對減少(shǎo)零件加工變(bian)形至關重要(yao)。

　　(1)合理選擇刀(dāo)具幾何參數(shu)。

　　①前角：在保持(chí)刀刃強度的(de)條件下，前角(jiao)适當選擇大(dà)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(shi)排屑順利，進(jìn)而降低切削(xuē)力和切削溫(wen)度。切忌使用(yong)負前角刀具(ju)。

　　②後角：後角大(dà)小對後刀面(mian)磨損及加工(gōng)表面質量有(yǒu)💰直接的影響(xiǎng)。切削厚度是(shì)選擇後角的(de)重要條件。粗(cū)銑時，由于進(jin)給量大，切削(xuē)負荷重，發熱(rè)量大，要求刀(dāo)具散熱條件(jiàn)好，因此，後角(jiao)應選💞擇小一(yi)些。精銑時，要(yào)求刃口鋒利(lì)，減輕後🈚刀面(miàn)與加工表面(miàn)的摩擦，減小(xiao)彈性變形，因(yin)此，後角應選(xuǎn)擇大一些。

　　③螺(luó)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(xiē)。

　　④主偏角：适當(dāng)減小主偏角(jiao)可以改善散(sàn)熱條件，使加(jia)工區的平均(jun)溫度下降。

　　(2)改(gǎi)善刀具結構(gou)。

　　①減少銑刀齒(chi)數，加大容屑(xiè)空間。由于鋁(lü)件材料塑性(xing)較大☎️，加工中(zhōng)切削變形較(jiào)大，需要較大(dà)的容屑空間(jiān)🚩，因此容屑槽(cao)底🚶半徑🐇應該(gai)較大、銑刀齒(chi)數較少爲好(hǎo)。

　　②精磨刀齒。刀(dao)齒切削刃部(bu)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(you)石在刀齒前(qián)、後面輕輕磨(mó)幾下，以消除(chu)刃磨刀齒時(shí)殘留的毛刺(ci)及輕微的鋸(jù)齒紋。這樣，不(bú)但🔅可以降低(di)切削熱而且(qie)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(cǐ)，除選用耐磨(mó)性好的刀具(ju)材料外，刀具(ju)磨損标準不(bú)應該大于0.2mm，否(fǒu)則容易産生(sheng)🏃🏻積屑瘤。切削(xuē)時，工件的溫(wēn)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(fāng)法

　　對于剛性(xing)較差的薄壁(bi)鋁件工件，可(kě)以采用以下(xia)的‼️夾裝方法(fa)，以減少變形(xing)：

　　①對于薄壁襯(chen)套類零件，如(ru)果用三爪自(zì)定心卡盤或(huo)彈簧夾頭從(cong)徑向夾緊，加(jia)工後一旦松(sōng)開，工件必然(ran)🌍發生變形。此(ci)時，應該利用(yong)剛性較好的(de)軸向端面壓(yā)緊的方法。以(yi)零件内孔定(dìng)位，自制一個(gè)帶螺紋的穿(chuan)心軸，套入零(líng)件的内孔，其(qí)上用一個蓋(gài)闆壓緊端面(mian)🛀🏻再用螺帽背(bèi)緊。加工外圓(yuan)♻️時就可避免(mian)夾緊變形，從(cóng)🈲而得到滿意(yi)的加工精度(du)。

　　②對薄壁薄闆(pan)工件進行加(jia)工時，最好選(xuan)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(liàng)💋來加🥵工，可以(yǐ)很好地🌂防止(zhǐ)🔆工件變形。

　　另(lìng)外，還可以使(shǐ)用填塞法。爲(wei)增加薄壁工(gong)件的工藝剛(gang)性💃，可🔆在✨工件(jiàn)内部填充介(jiè)質，以減少裝(zhuāng)夾和切削過(guo)程中工件達(da)變形。例如，向(xiàng)工件内灌入(rù)含3%～6%硝酸鉀的(de)尿素熔融物(wu)，加工以後，将(jiang)工件浸入水(shuǐ)或酒精中㊙️，就(jiù)可以将該填(tian)充物溶解倒(dǎo)出。

　　4合理安排(pai)工序

　　高速切(qie)削時，由于加(jiā)工餘量大以(yǐ)及斷續切削(xuē)，因此銑削過(guo)程往往産生(shēng)振動，影響加(jiā)工精度和表(biǎo)面粗💯糙度。所(suǒ)以，數控高速(sù)切削加工工(gōng)藝過程一般(ban)可分爲：粗加(jiā)工—半精加工(gōng)—清角加工—精(jīng)加工等工序(xù)。對于精度要(yao)求高的零件(jiàn)，有時需要進(jin)行二次半精(jīng)加工，然後再(zài)進行精加工(gōng)。粗加工之後(hòu)，零件🔱可以自(zì)然冷卻，消除(chu)粗加工産生(shēng)的内應力，減(jiǎn)小變形。粗加(jia)工之💰後留下(xià)的🔞餘量應大(da)于變🆚形量，一(yi)般爲1～2mm。精加工(gong)時，零件📱精加(jiā)工表面要保(bǎo)持均勻的加(jiā)工餘量，一般(ban)以0.2～0.5mm爲宜，使刀(dāo)具在加工過(guò)程中處于平(ping)穩的狀态，可(kě)以大大減少(shǎo)切削變形，獲(huò)得良好的表(biao)面加工質量(liang)，保證🔞産品的(de)精度。

　　二、減小(xiǎo)加工變形的(de)操作技巧

　　鋁(lǚ)件材料的零(líng)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(shi)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(jia)工時，宜采用(yong)對稱加工。如(ru)有一塊90mm厚的(de)闆料需要加(jia)工到60mm，若銑好(hao)一面後立即(jí)銑削另一面(miàn)，一次加工到(dao)最後尺寸，則(zé)平面度達5mm;若(ruò)采用反複進(jin)刀對🏒稱加工(gong)，每一面分兩(liǎng)㊙️次加工到最(zui)後尺寸，可保(bao)證平面度達(dá)到0.3mm。

　　2、如果闆材(cái)零件上有多(duo)個型腔，加工(gōng)時，不宜采用(yong)一🌈個♉型腔🈲一(yī)個🏃‍♂️型腔的次(cì)序加工方法(fa)，這樣容易造(zào)成零件受力(li)㊙️不均🙇‍♀️勻而産(chǎn)生變形。采用(yòng)分層多次加(jiā)工，每一層盡(jin)量同時加工(gōng)☂️到所有的型(xíng)腔，然後再加(jiā)工下一個層(céng)次，使零件均(jun1)勻受力👌，減小(xiǎo)變形。

　　3、通過改(gai)變切削用量(liang)來減少切削(xue)力、切削熱。在(zai)切削用量的(de)三要素中，背(bei)吃刀量對切(qiē)削力的影響(xiǎng)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(jī)床主💃🏻軸剛性(xìng)、降低刀具的(de)耐用度。如果(guǒ)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(zhōng)都是🎯高速銑(xǐ)削，可以克服(fú)這一難題。在(zài)減少背吃刀(dao)量的同時，隻(zhī)要相應地增(zēng)大進給，提📞高(gāo)機床的轉速(su)，就✔️可以降低(dī)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(gong)效率，追求單(dan)位時間内的(de)切除率，一般(ban)可采用逆銑(xǐ)。即以最🈲快的(de)速度、最短🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的(de)時👄間切除毛(mao)坯表面的多(duo)餘材料，基❓本(ben)形成精加工(gōng)所要求的幾(jǐ)何🛀輪廓。而精(jing)加工所強調(diào)的是高精度(du)高質量，宜采(cai)用順銑。因爲(wei)順銑時刀齒(chǐ)的切削厚度(dù)從最大逐漸(jian)遞減至零，加(jiā)工硬化程度(dù)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(yu)裝夾産生變(bian)形，即使精加(jiā)💛工也是難以(yi)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(dá)到最後尺寸(cùn)之前，把壓緊(jǐn)件松一下，使(shi)工🌈件自由恢(huī)複到💃原狀，然(ran)後再輕微壓(ya)緊，以剛能夾(jiá)住工件爲準(zhun)(完全憑手感(gǎn))，這樣可以獲(huo)⁉️得理想的加(jiā)工效果。總之(zhi)，夾緊力的作(zuo)👅用點最好在(zài)支承面上，夾(jiá)緊力應作用(yong)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(ling)件時，加工型(xing)腔時盡量不(bú)要讓銑刀像(xiàng)鑽頭似的直(zhi)接向下紮入(ru)零件，導緻銑(xǐ)刀容屑空間(jiān)不夠，排屑不(bú)順暢，造成零(ling)件過熱、膨脹(zhàng)以及崩刀、斷(duan)刀等不利現(xian)象。要先用與(yǔ)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(kě)以用CAM軟件生(shēng)産螺旋下刀(dao)程序。