2025/12/01 16:59:50 人氣(qi)(3163)
鋁件零件(jiàn)加工變形(xíng)的原因很(hěn)多,與材質(zhi)、零件形狀(zhuàng)、生産條件(jian)等🙇🏻都有關(guan)系。主要有(yǒu)以下幾個(gè)方面:毛坯(pī)🌈内應力引(yin)起的變形(xing),切削力、切(qie)削熱引起(qi)的變形,夾(jia)緊力引起(qǐ)的變形。
一(yi)、減少加工(gōng)變形的工(gōng)藝措施
1降(jiàng)低毛坯内(nei)應力
采用(yong)自然或人(rén)工時效以(yǐ)及振動處(chu)理,均可部(bu)分消🎯除毛(máo)坯的内🌈應(yīng)力。預先加(jiā)工也是行(háng)之有效的(de)工藝方法(fǎ)。對肥頭大(dà)耳的毛坯(pī)♍,由于餘量(liang)大,故加工(gong)後變形也(yě)大。若預先(xian)加工掉毛(máo)坯的多餘(yu)部分,縮小(xiǎo)各部分的(de)餘量,不僅(jin)可以減少(shǎo)以後工序(xù)的加工變(bian)形,而且預(yu)先加工後(hou)放置一段(duàn)⚽時間,還可(kě)以釋放一(yī)部分🔞内應(yīng)力。
2改善刀(dao)具的切削(xue)能力
刀具(jù)的材料、幾(ji)何參數對(duì)切削力、切(qiē)削熱有重(zhòng)要的影響(xiǎng),正确選擇(zé)刀具,對減(jian)少零件加(jiā)工變形至(zhi)關重要。
(1)合(hé)理選擇刀(dāo)具幾何參(can)數。
①前角:在(zai)保持刀刃(ren)強度的條(tiáo)件下,前角(jiao)适當選擇(ze)大一些,一(yī)方㊙️面♊可以(yǐ)磨出鋒利(lì)的刃口,另(lìng)外可以減(jiǎn)少🔅切削變(bian)形,使排🛀🏻屑(xie)順💞利,進而(er)降低切削(xue)力和切削(xue)溫度。切忌(ji)使用負前(qian)角刀具。
②後(hou)角:後角大(da)小對後刀(dāo)面磨損及(ji)加工表面(miàn)質量有🈲直(zhi)接的影響(xiang)。切削厚度(dù)是選擇後(hou)角的重要(yao)條件。粗銑(xǐ)時,由于💃🏻進(jìn)給量大,切(qiē)削負荷重(zhòng),發熱量大(da),要求刀具(jù)散熱條件(jiàn)好,因此,後(hòu)角應選♻️擇(zé)小一些。精(jing)銑時,要求(qiú)刃口鋒利(lì),減輕後刀(dao)面與加工(gong)表面的👉摩(mo)擦,減小🚶彈(dàn)性變形,因(yīn)此,後角應(yīng)選擇大一(yi)些。
③螺旋角(jiao):爲使銑削(xuē)平穩,降低(dī)銑削力,螺(luó)旋角應盡(jin)可能選擇(ze)大📐一些。
④主(zhu)偏角:适當(dāng)減小主偏(pian)角可以改(gai)善散熱條(tiáo)件,使加工(gōng)✔️區的平均(jun)🤞溫度下降(jiang)。
(2)改善刀具(jù)結構。
①減少(shao)銑刀齒數(shù),加大容屑(xiè)空間。由于(yu)鋁件材料(liào)塑性較💯大(da),加⛱️工👌中切(qiē)削變形較(jiao)大,需要較(jiào)大的容屑(xiè)空間🤟,因此(cǐ)容屑槽底(dǐ)半徑應該(gāi)🍓較大、銑刀(dao)齒數較少(shǎo)爲好。
②精磨(mó)刀齒。刀齒(chǐ)切削刃部(bu)的粗糙度(dù)值要小于(yú)Ra=0.4um。在使用新(xin)刀之前,應(yīng)該用細油(you)石在刀齒(chi)前、後面輕(qing)輕磨幾下(xià)☂️,以消💜除刃(ren)☎️磨刀齒時(shi)殘留的毛(máo)刺及輕微(wei)的鋸齒紋(wen)。這樣,不但(dàn)可以降低(di)切削熱而(ér)且切削變(bian)形也比較(jiao)小。
③嚴格控(kong)制刀具的(de)磨損标準(zhǔn)。刀具磨損(sǔn)後,工件表(biǎo)面粗糙度(dù)值增加,切(qie)削溫度上(shàng)升,工件變(biàn)形随之增(zeng)加。因此,除(chú)選用耐磨(mo)性好的刀(dao)具材料外(wài),刀具磨損(sun)标準不應(yīng)該大于0.2mm,否(fou)則容易産(chan)生積屑瘤(liú)🐕。切削時,工(gōng)件的溫度(du)一般不要(yào)超過100℃,以防(fáng)止變形。
3改(gǎi)善工件的(de)夾裝方法(fǎ)
對于剛性(xìng)較差的薄(báo)壁鋁件工(gong)件,可以采(cǎi)用以下的(de)🔴夾裝方法(fǎ),以減少變(biàn)形:
①對于薄(báo)壁襯套類(lei)零件,如果(guǒ)用三爪自(zi)定心卡盤(pán)或✂️彈簧夾(jia)頭❗從💛徑向(xiàng)夾緊,加工(gōng)後一旦松(sōng)開,工件必(bi)然發生變(bian)形。此時,應(yīng)該利用剛(gang)性較好的(de)軸向端面(mian)壓🆚緊的方(fāng)法。以零件(jian)内孔定位(wei),自制一個(gè)帶螺紋的(de)穿心軸,套(tao)入零件的(de)内孔,其上(shang)用🥰一個蓋(gài)闆🐪壓緊端(duān)面再用螺(luo)帽背緊。加(jiā)工外圓時(shi)就可避免(miǎn)夾緊變形(xíng),從🤟而得到(dao)滿意‼️的加(jia)工精度。
②對(duì)薄壁薄闆(pan)工件進行(háng)加工時,最(zuì)好選用真(zhen)空吸盤,以(yi)獲得分布(bu)🐕均勻的夾(jiá)緊力,再以(yǐ)較小的切(qie)削用量來(lai)加💛工,可以(yǐ)很好地防(fáng)止工件變(biàn)形。
另外,還(hái)可以使用(yòng)填塞法。爲(wèi)增加薄壁(bi)工件的工(gong)藝剛性,可(kě)在工🌈件内(nei)部填充介(jiè)質,以減少(shao)裝夾和切(qiē)削過程中(zhong)工件達變(biàn)形。例如,向(xiang)工件内灌(guan)入含3%~6%硝酸(suan)鉀的尿素(sù)熔融物⛹🏻♀️,加(jiā)工以後,将(jiang)工件浸入(ru)💛水或酒精(jīng)中,就可以(yǐ)将該填充(chōng)物溶解倒(dao)出。
4合理安(an)排工序
高(gāo)速切削時(shí),由于加工(gōng)餘量大以(yǐ)及斷續切(qie)削,因此銑(xi)削過💛程往(wǎng)往産生振(zhèn)動,影響加(jiā)工精度和(hé)表面粗糙(cao)度。所以,數(shù)控❄️高速切(qiē)削加工工(gōng)藝過程一(yī)般可分爲(wèi):粗加工—半(ban)精加工—清(qīng)角加工—精(jīng)加工🚶♀️等工(gōng)序。對于精(jīng)度要求高(gāo)的零件,有(yǒu)時需要進(jin)行二次半(bàn)精加工,然(ran)後再進行(háng)精加工。粗(cū)加🔞工之後(hòu),零件可以(yǐ)自然冷🔞卻(què),消除粗加(jia)工🐇産生的(de)内應力💜,減(jian)小變形。粗(cu)加工之後(hou)留下的💜餘(yu)量應大于(yú)變形量,一(yī)般爲1~2mm。精加(jia)工時,零件(jian)精加工表(biao)面要保持(chí)均勻的加(jiā)工餘量,一(yi)般以0.2~0.5mm爲♻️宜(yí),使刀具在(zai)加工過程(chéng)中處于平(ping)穩的狀态(tài),可以大大(dà)減少切削(xue)變形❓,獲得(dé)良好的表(biǎo)面加工質(zhi)量,保證産(chan)品的精度(du)。
二、減小加(jia)工變形的(de)操作技巧(qiao)
鋁件材料(liao)的零件在(zai)加工過程(cheng)中變形,除(chu)了上述的(de)🔞原因之外(wai),在實際操(cāo)作中,操作(zuo)方法也是(shì)非常重要(yao)的。
1、對于加(jia)工餘量大(dà)的零件,爲(wei)使其在加(jia)工過程中(zhong)有比較好(hao)的散熱條(tiáo)件,避免熱(re)量集中,加(jia)工時,宜采(cai)用對稱加(jiā)工👈。如有一(yī)塊90mm厚的闆(pan)料需要加(jia)工到60mm,若銑(xi)好⚽一面後(hòu)📱立即銑削(xue)另一💘面,一(yī)次加工到(dào)最後尺寸(cun),則平面度(du)達5mm;若采用(yong)反複進刀(dāo)對稱加工(gong),每一面分(fèn)兩次加工(gong)到最後尺(chǐ)寸,可保證(zhèng)平面度達(da)💞到0.3mm。
4、走刀(dāo)順序也要(yào)講究。粗加(jiā)工強調的(de)是提高加(jia)工效率,追(zhuī)🍉求單位時(shi)間内的切(qiē)除率,一般(ban)可采用逆(ni)銑。即以最(zuì)快的♈速度(dù)、最短😘的時(shí)間切除毛(máo)坯表面的(de)多餘材料(liào),基📱本形成(cheng)精加工所(suǒ)要求的幾(jǐ)何輪廓。而(er)精加工所(suǒ)強調的是(shì)高精度高(gāo)質量,宜采(cai)用順銑。因(yīn)爲順銑時(shi)刀齒的🍉切(qiē)削厚度從(cong)最大逐漸(jiàn)遞減至零(ling),加工硬化(hua)程度大爲(wei)減輕,同時(shí)減輕零件(jian)的變形程(cheng)度。
5、薄壁工(gong)件在加工(gōng)時由于裝(zhuāng)夾産生變(biàn)形,即使精(jing)加工也是(shi)🥵難以避免(mian)的。爲使工(gōng)件變形減(jian)小到最低(di)限☁️度,可以(yi)在精加工(gōng)即将達到(dào)最後尺寸(cùn)之前,把壓(ya)緊件松一(yī)下,使工件(jiàn)自由恢複(fú)到原狀,然(rán)後再輕微(wei)壓💋緊,以剛(gang)能夾住工(gōng)件爲準(完(wán)全憑手感(gan)),這樣可以(yi)獲得理想(xiǎng)的加工效(xiao)果。總之,夾(jia)緊力的作(zuò)💛用點最好(hǎo)在📱支承面(miàn)上,夾緊力(lì)應作用在(zai)工件剛性(xìng)好的方向(xiang),在保證工(gōng)件不松動(dong)的前提下(xià),夾緊力越(yuè)小越好。
6、在(zai)加工帶型(xíng)腔零件時(shi),加工型腔(qiāng)時盡量不(bú)要讓銑🌈刀(dao)像鑽頭似(sì)的直接向(xiang)下紮入零(líng)件,導緻銑(xǐ)刀容屑空(kōng)間不夠,排(pái)屑不順🔴暢(chàng),造成零件(jiàn)過熱、膨脹(zhàng)以及崩刀(dao)、斷刀等不(bu)利現象。要(yao)🤟先用與🌈銑(xǐ)刀同尺寸(cùn)或大一号(hào)的鑽頭鑽(zuàn)下刀孔,再(zai)用銑刀銑(xi)削。或者,可(kě)以用CAM軟☎️件(jian)生産螺旋(xuan)下刀程序(xù)。
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