鋁件零件(jian)加工變形的原因(yīn)很多，與材質、零件(jian)形狀、生産條件等(děng)都有關系。主要有(yǒu)以下幾個方面：毛(mao)坯内應力引🌂起的(de)變形，切削力、切削(xuē)熱引起的變形，夾(jiá)緊力引起的變形(xing)。
一、減少加工變形(xíng)的工藝措施
1
降低(di)毛坯内應力
采用(yong)自然或人工時效(xiào)以及振動處理，均(jun)可部分消除🍉毛坯(pi)的内應力。預先加(jia)工也是行之有效(xiao)的工藝方法。對肥(féi)🤟頭大耳的毛坯，由(yóu)于餘量大，故加工(gōng)後變形也大。若預(yu)先加工掉毛坯的(de)多餘部🙇♀️分，縮小各(ge)部分的餘量👉，不僅(jǐn)可以減少以後工(gong)序的加🔞工變形，而(er)且預先加工後放(fàng)置一段時間，還可(ke)以釋放一部分内(nèi)應力。
2
改善刀具的(de)切削能力
刀具的(de)材料、幾何參數對(duì)切削力、切削熱有(yǒu)重要的影響，正确(que)選擇刀具，對減少(shǎo)零件加工變形至(zhì)關重要。
（
1
）合理選擇(zé)刀具幾何參數。
①
前(qian)角：在保持刀刃強(qiang)度的條件下，前角(jiao)适當選擇大一些(xiē)，一方面可以磨出(chu)鋒利的刃口，另外(wài)可以減少切削變(bian)形，使排屑順利，進(jìn)而降低切削力和(he)切削溫度。切忌使(shǐ)用負前角刀具。
②
後(hòu)角：後角大小對後(hòu)刀面磨損及加工(gōng)表面質量有直㊙️接(jiē)的影㊙️響。切削厚度(dù)是選擇後角的重(zhong)要條件。粗🏃♀️銑時，由(you)于進給量大，切削(xue)負荷重，發熱量大(dà)，要求刀具散熱🙇♀️條(tiao)件好，因此，後角應(ying)選擇小一🚶♀️些。精銑(xǐ)時，要求刃口鋒利(lì)，減輕後刀面與加(jiā)工表面的摩擦，減(jiǎn)小🐇彈性變形，因此(cǐ)，後角應選擇大一(yi)些。
③
螺旋角：爲使銑(xǐ)削平穩，降低銑削(xuē)力，螺旋角應盡可(ke)能選擇大一些。
④
主(zhǔ)偏角：适當減小主(zhu)偏角可以改善散(san)熱條件，使加工區(qu)的平均✔️溫度下降(jiàng)。
（
2
）改善刀具結構。
①
減(jiǎn)少銑刀齒數，加大(dà)容屑空間。由于鋁(lǚ)件材料塑性較👌大(dà)，加工中切削變形(xing)較大，需要較大的(de)容屑空間㊙️，因此容(rong)屑槽底半徑應該(gai)較大、銑刀齒數較(jiao)少爲好。
②
精磨刀齒(chǐ)。刀齒切削刃部的(de)粗糙度值要小于(yú)
Ra=0.4um
。在使用新刀之前(qian)，應該用細油石在(zài)刀齒前、後面輕⭐輕(qing)磨幾下，以消除刃(rèn)磨刀齒時殘留的(de)毛刺及輕微的鋸(jù)齒紋。這樣🔞，不但可(ke)以降低切削熱而(ér)且切削變形也比(bi)較小。
③
嚴格控制刀(dao)具的磨損标準。刀(dao)具磨損後，工件表(biǎo)面粗糙度值🤩增加(jiā)，切削溫度上升，工(gong)件變形随之增加(jiā)。因此，除選用耐磨(mo)性好的🏃🏻♂️刀具材料(liào)外，刀具磨損标準(zhun)不應該大于
0.2mm
，否則(ze)容易産生積屑瘤(liú)。切削時，工件的溫(wen)度一般不要超過(guo)
100
℃
，以防止變形。
3
改善(shàn)工件的夾裝方法(fǎ)
對于剛性較差的(de)薄壁鋁件工件，可(kě)以采用以下的夾(jiá)裝方法⁉️，以減少變(bian)形：
①
對于薄壁襯套(tao)類零件，如果用三(san)爪自定心卡盤或(huò)彈簧夾頭從徑向(xiang)夾緊，加工後一旦(dàn)松開，工件必然發(fa)生變形。此時，應該(gai)利用剛性較好的(de)軸向端面壓緊的(de)方法。以零件内孔(kong)定位，自制一個帶(dài)螺紋的穿心軸，套(tào)入零件的内孔，其(qí)上用一個蓋闆🔴壓(yā)緊端面🔞再用螺帽(mao)背‼️緊。加工外圓💞時(shí)就可避免夾緊變(biàn)形，從而得到滿意(yi)🛀🏻的加工精度。
②
對薄(báo)壁薄闆工件進行(háng)加工時，最好選用(yòng)真空吸盤，以獲得(de)💋分布均勻的夾緊(jin)力，再以較小的切(qie)削用量來加工，可(kě)以很好地防止工(gōng)件變形。
另外，還可(kě)以使用填塞法。爲(wèi)增加薄壁工件的(de)工藝剛性☎️，可🌐在🐅工(gōng)件内部填充介質(zhi)，以減少裝夾和切(qie)削過程中工件達(dá)變形。例如，向工件(jiàn)内灌入含
3%
～
6%
硝酸鉀(jiǎ)的尿素熔融物，加(jiā)工以後，将工件浸(jin)入水或酒精中🏃♀️，就(jiù)可以将該填充物(wù)溶解倒出。
4
合理安(ān)排工序
高速切削(xuē)時，由于加工餘量(liang)大以及斷續切削(xuē)，因此銑削過程🚶♀️往(wang)往産生振動，影響(xiang)加工精度和表面(miàn)粗糙度。所以，數控(kòng)高速切削加工工(gong)藝過程一般可分(fen)爲：粗加工
—
半精加(jiā)工
—
清角加工
—
精加(jia)工等工序。對于精(jing)度要求高的零件(jiàn)，有時需要進行二(èr)次半精加工，然後(hou)再進行精加工。粗(cu)加工之後，零件可(ke)以自❌然冷卻，消除(chú)粗加工産生的内(nei)應力，減小變✌️形。粗(cu)加工之後留下的(de)🔞餘量應大于變形(xing)量，一般爲
1
～
2mm
。精加工(gong)時，零件精加工表(biao)面要保持均勻的(de)加工餘量，一般以(yǐ)
0.2
～
0.5mm
爲宜，使刀具在加(jia)工過程中處于平(ping)穩的狀态，可以大(dà)大‼️減少切🔴削變形(xing)，獲得良好的表面(miàn)加工質量，保證産(chǎn)品的精度🏃♀️。
二、減小(xiǎo)加工變形的操作(zuo)技巧
鋁件材料的(de)零件在加工過程(chéng)中變形，除了上述(shu)的原因之外，在實(shi)際操作中，操作方(fāng)法也是非常重要(yao)的。
1
、對于加工餘量(liàng)大的零件，爲使其(qi)在加工過程中有(you)比🏃較好🧑🏾🤝🧑🏼的散熱條(tiáo)件，避免熱量集中(zhong)，加工時，宜采用對(dui)稱加工☁️。如有一塊(kuài)
90mm
厚的闆料需要加(jia)工到
60mm
，若銑好一面(mian)後立即銑削另一(yī)面，一次加工到最(zui)後尺寸，則平面度(du)達
5mm
；若采用反複進(jìn)刀對稱加工，每一(yī)面分兩次加工到(dao)最⭐後尺寸，可保證(zheng)平面度達到
0.3mm
。
2
、如果(guo)闆材零件上有多(duo)個型腔，加工時，不(bú)宜采用一個型🔞腔(qiāng)一個型腔的次序(xù)加工方法，這樣容(róng)易造成📧零件受力(lì)不均勻而産生🐆變(bian)形。采用分層多次(ci)加工🌍，每一層盡量(liàng)同時加工到所有(yǒu)的型腔，然後再加(jiā)工㊙️下一個層次，使(shi)零件📧均勻受力，減(jian)小變形。
3
、通過改變(bian)切削用量來減少(shǎo)切削力、切削熱。在(zai)切削用量的三要(yào)素中，背吃刀量對(dui)切削力的影響很(hen)大。如果加工餘量(liang)太大，一次走刀的(de)切削力太大，不僅(jin)會使零件變形，而(er)且還會影響機床(chuang)主軸剛性、降低刀(dao)具的耐用度。如果(guo)減少背吃刀量，又(you)會💔使生産效率大(dà)打折扣。不過，在數(shu)控加工中都是高(gao)速銑削，可以克服(fú)這一難題。在減少(shǎo)背吃刀量的同時(shi)，隻要相應地增大(dà)進給，提高機床的(de)轉速，就可以降低(dī)切削力，同時保證(zheng)加工效🍓率。
4
、走刀順(shun)序也要講究。粗加(jiā)工強調的是提高(gao)加工效率，追求單(dān)位時間内的切除(chú)率，一般可采用逆(nì)銑。即以最快的速(sù)度、最短的時🌏間切(qie)除毛坯表面的多(duō)餘材料，基本形成(cheng)精加工所要求的(de)幾何輪廓。而精加(jia)工所強調的是高(gao)精度高質量♈，宜采(cǎi)用順銑。因爲順🌐銑(xǐ)時刀齒的切削厚(hou)度從最大逐漸遞(dì)減至零，加工硬化(huà)程度大爲減輕，同(tong)時減輕零件的變(biàn)形程度。
5
、薄壁工件(jian)在加工時由于裝(zhuang)夾産生變形，即使(shi)精加工也是難💁以(yi)避免的。爲使工件(jian)變形減小到最低(dī)限度，可以在精加(jia)工即✊将達💋到最後(hòu)尺寸之前，把壓緊(jin)件松一下，使工件(jiàn)自由恢複到原狀(zhuang)，然後再輕微壓緊(jin)，以剛能夾住工件(jiàn)爲準（完全憑手感(gǎn)），這樣可以獲得理(li)想的加😄工效果。總(zǒng)之👉，夾緊力的作用(yong)點最好在支承面(mian)上，夾緊力應作用(yong)在工件剛性好的(de)方向，在保證工件(jiàn)不松動的前提下(xià)，夾緊力越小越好(hao)。
6
、在加工帶型腔零(líng)件時，加工型腔時(shí)盡量不要讓銑刀(dao)像鑽頭似的直接(jiē)向下紮入零件，導(dǎo)緻銑刀容屑空間(jiān)不夠，排屑不順暢(chàng)，造成零件過熱、膨(péng)脹以及崩刀、斷刀(dao)等不利現象。要先(xian)用與🔞銑刀同尺寸(cùn)或大一号的鑽頭(tóu)鑽下刀孔，再用銑(xi)刀銑削。或者，可以(yǐ)用
CAM
軟件生産螺旋(xuan)下刀程序。
影響鋁(lǚ)件加工精度和表(biǎo)面質量的主要因(yīn)素是該類零件🔅加(jiā)工過程中容易發(fa)生變形現象，這需(xu)要操💋作者具備一(yī)定🆚的操作經💋驗和(he)技巧。
