鋁件加(jiā)工不得不(bú)知的技巧(qiao)性問題

　　鋁(lǚ)件零件加(jiā)工變形的(de)原因很多(duo)，與材質、零(ling)件形狀、生(sheng)産條💰件等(děng)都有關系(xi)。主要有以(yǐ)下幾個方(fang)面：毛坯内(nei)應力引起(qǐ)的變形，切(qie)削力、切削(xue)熱引起的(de)變形，夾緊(jǐn)力引起的(de)變🈲形。
　　一、減(jiǎn)少加工變(biàn)形的工藝(yì)措施

　　1降低(di)毛坯内應(yīng)力

　　采用自(zi)然或人工(gōng)時效以及(ji)振動處理(li)，均可部分(fèn)消除毛坯(pi)的♊内應力(lì)。預先加工(gōng)也是行之(zhī)有效的工(gong)藝方法🌈。對(duì)肥頭大耳(er)的毛坯，由(you)于餘量大(da)，故加工後(hou)變形也大(da)❗。若預先🔞加(jia)工掉毛坯(pī)的多餘部(bu)分，縮小各(gè)部❤️分的餘(yu)量，不僅可(kě)以減少以(yi)後💯工序的(de)加工變形(xíng)，而🈚且預先(xiān)加工後放(fang)置一段時(shi)間，還可以(yi)釋放一部(bu)分内應力(li)。

　　2改善刀具(jù)的切削能(neng)力

　　刀具的(de)材料、幾何(hé)參數對切(qie)削力、切削(xuē)熱有重要(yào)的影響，正(zheng)✂️确選擇刀(dāo)具，對減少(shǎo)零件加工(gōng)變形至關(guan)重📞要。

　　(1)合理(lǐ)選擇刀具(jù)幾何參數(shu)。

　　①前角：在保(bǎo)持刀刃強(qiang)度的條件(jian)下，前角适(shì)當選擇大(dà)一些，一方(fang)面可以磨(mo)出鋒利的(de)刃口，另外(wài)可以減少(shao)切削變形(xíng)，使排屑順(shun)利，進而降(jiàng)低切削力(lì)和切削溫(wen)度。切忌使(shi)用負前角(jiǎo)刀具。

　　②後角(jiao)：後角大小(xiǎo)對後刀面(miàn)磨損及加(jiā)工表面質(zhi)量有直接(jiē)的影響✨。切(qie)削厚度是(shì)選擇後角(jiǎo)的重要條(tiáo)件。粗銑時(shi)，由于進給(gei)量大，切削(xuē)🔞負荷重，發(fa)熱量大，要(yào)求刀㊙️具散(san)熱條件好(hao)，因此，後🍓角(jiao)應選擇小(xiao)一些。精銑(xi)時，要求刃(ren)口鋒利，減(jiǎn)輕後💯刀面(mian)與加💋工表(biǎo)面的摩擦(cā)，減小彈性(xìng)變形，因此(cǐ)，後角應選(xuǎn)擇大一些(xie)。

　　③螺旋角：爲(wèi)使銑削平(píng)穩，降低銑(xi)削力，螺旋(xuán)角應盡可(ke)能選🔞擇大(dà)一些。

　　④主偏(pian)角：适當減(jian)小主偏角(jiǎo)可以改善(shàn)散熱條件(jian)，使加工區(qū)的平均溫(wēn)度下降。

　　(2)改(gai)善刀具結(jie)構。

　　①減少銑(xǐ)刀齒數，加(jia)大容屑空(kong)間。由于鋁(lǚ)件材料塑(su)性❗較大，加(jiā)🤟工中🤩切削(xuē)變形較大(da)，需要較大(da)的容屑空(kōng)間，因此容(róng)屑槽底半(ban)徑應該較(jiao)大、銑刀齒(chǐ)數較少爲(wèi)好。

　　②精磨刀(dāo)齒。刀齒切(qie)削刃部的(de)粗糙度值(zhí)要小于Ra=0.4um。在(zài)使用🏃🏻‍♂️新刀(dao)之前，應該(gai)用細油石(shí)在刀齒前(qián)、後面輕輕(qīng)磨幾下，以(yǐ)消除刃磨(mó)刀齒時殘(can)留的毛刺(ci)及輕微的(de)鋸齒紋。這(zhe)樣，不但可(ke)以降低切(qie)削熱而且(qie)切削變形(xíng)也比較小(xiǎo)。

　　③嚴格控制(zhi)刀具的磨(mo)損标準。刀(dao)具磨損後(hòu)，工件表面(miàn)粗糙度值(zhi)增加，切削(xuē)溫度上升(sheng)，工件變形(xíng)随之增加(jiā)🔞。因此，除選(xuǎn)用耐📧磨性(xing)好的刀具(jù)材料外，刀(dāo)具磨損标(biao)準不應該(gai)大于0.2mm，否則(ze)容🐉易産生(shēng)積屑瘤。切(qie)削時，工件(jian)☔的溫度一(yī)般不要超(chao)過100℃，以防止(zhi)變形。

　　3改善(shàn)工件的夾(jia)裝方法

　　對(dui)于剛性較(jiào)差的薄壁(bi)鋁件工件(jiàn)，可以采用(yong)以下的夾(jiá)裝方法🧑🏽‍🤝‍🧑🏻，以(yǐ)減少變形(xíng)：

　　①對于薄壁(bi)襯套類零(líng)件，如果用(yòng)三爪自定(dìng)心卡盤或(huò)彈簧夾頭(tóu)🔴從徑向夾(jia)緊，加工後(hou)一旦松開(kai)，工件必然(rán)發生變形(xíng)。此時，應該(gāi)利用剛性(xing)較好的軸(zhou)向端面壓(yā)🈚緊的方法(fǎ)。以零件内(nèi)孔定位，自(zì)制一個帶(dài)螺紋的穿(chuan)心軸，套入(rù)♻️零件的内(nei)孔，其上用(yong)💞一個蓋闆(pan)壓緊端面(miàn)再用螺帽(mao)背緊。加工(gong)外圓時就(jiù)可避免夾(jia)緊變形，從(cóng)而得到滿(mǎn)意的加工(gong)精度。

　　②對薄(báo)壁薄闆工(gōng)件進行加(jia)工時，最好(hao)選用真空(kōng)吸盤，以獲(huo)得分布🌈均(jun)勻的夾緊(jin)力，再以較(jiao)小的切削(xue)用量來加(jiā)工，可以很(hen)好地防止(zhi)工件變形(xíng)。

　　另外，還可(kě)以使用填(tián)塞法。爲增(zeng)加薄壁工(gōng)件的工藝(yì)剛性，可在(zài)工件内部(bu)填充介質(zhì)，以減少裝(zhuāng)夾和切削(xue)♻️過程☁️中工(gong)件達變形(xing)。例如，向工(gōng)件内灌入(rù)含3%～6%硝酸鉀(jiǎ)的尿素熔(rong)融物，加工(gōng)以⁉️後，将工(gong)件浸入水(shui)或酒精中(zhong)，就可以将(jiang)該填充物(wù)溶解倒出(chū)。

　　4合理安排(pai)工序

　　高速(su)切削時，由(yóu)于加工餘(yu)量大以及(ji)斷續切削(xuē)，因此🐅銑📐削(xue)過程㊙️往✉️往(wang)産生振動(dòng)，影響加工(gōng)精度和表(biǎo)面粗糙度(du)。所以，數控(kòng)🎯高速切削(xuē)加工工藝(yì)過程一般(ban)可分爲：粗(cu)加工—半精(jīng)加工—清🌍角(jiao)加工—精加(jiā)工等工序(xù)。對于😘精度(dù)要求高的(de)零件🐪，有時(shí)需要進行(hang)二次半精(jīng)加工，然後(hou)再進行精(jing)加工。粗加(jiā)工之後，零(ling)件可以自(zi)然冷☁️卻，消(xiao)除粗加工(gong)産生的内(nei)應力，減小(xiao)變形。粗加(jia)工之💃後留(liu)下的餘量(liàng)應👅大于變(bian)形量，一般(ban)爲1～2mm。精加工(gong)時，零件精(jīng)加工表面(mian)要保持均(jun1)勻的加工(gōng)餘量，一般(bān)以0.2～0.5mm爲宜，使(shǐ)刀具在加(jiā)工過程🐪中(zhong)處于平穩(wen)的狀态，可(ke)📞以大大減(jiǎn)少切削變(biàn)形，獲得良(liáng)好的表面(mian)加工質量(liang)，保證産品(pin)的精度。

　　二(er)、減小加工(gōng)變形的操(cao)作技巧

　　鋁(lü)件材料的(de)零件在加(jiā)工過程中(zhong)變形，除了(le)上述的原(yuán)因之外，在(zài)實際操作(zuò)中，操作方(fāng)法也是非(fēi)常重要的(de)。

　　1、對于加工(gong)餘量大的(de)零件，爲使(shi)其在加工(gong)過程中有(yǒu)比較好的(de)散熱條件(jian)，避免熱量(liang)集中，加工(gōng)時，宜采用(yòng)💛對稱加工(gong)。如有一塊(kuài)90mm厚的闆料(liao)需要加工(gong)到60mm，若銑好(hǎo)一面後立(li)即銑♌削另(ling)一面，一次(ci)加工到最(zui)後尺寸，則(zé)平面度達(da)5mm;若采用反(fan)複進刀對(duì)稱加工，每(mei)一面分兩(liang)次加工到(dao)最後尺寸(cùn)，可保證平(píng)面度達到(dào)0.3mm。

　　2、如果闆材(cái)零件上有(you)多個型腔(qiāng)，加工時，不(bú)宜采用一(yī)個型腔一(yī)個型腔的(de)次序加工(gong)方法，這樣(yang)容易造成(cheng)👌零件受力(li)🔴不均勻而(ér)産生變形(xing)。采用分層(céng)多次加工(gōng)，每一層盡(jin)量同時加(jiā)工到所有(you)的型腔，然(rán)後再加工(gōng)下一個層(céng)次，使零件(jiàn)均勻受力(lì)，減小變形(xing)。

　　3、通過改變(bian)切削用量(liang)來減少切(qie)削力、切削(xue)熱。在切削(xuē)用量的三(sān)😍要素中，背(bèi)吃刀量對(dui)切削力的(de)影響很大(da)。如果加工(gong)餘量太大(da)，一次走刀(dāo)的切削力(lì)太大，不僅(jǐn)會使零🈲件(jian)變形，而且(qiě)還會影響(xiang)機床主軸(zhou)剛性、降低(dī)刀具的耐(nai)用度。如果(guǒ)減少背吃(chī)刀量，又會(huì)使生産效(xiao)率大打折(shé)扣。不過，在(zài)數控加工(gong)中都是高(gao)速銑削，可(kě)以克服這(zhe)一❤️難題。在(zai)減少背吃(chī)刀量的同(tong)時，隻要相(xiàng)應地增大(dà)進給，提🏒高(gao)機床❓的轉(zhuǎn)速，就可以(yi)降低切削(xue)力，同時保(bǎo)證加工效(xiao)率。

　　4、走刀順(shùn)序也要講(jiǎng)究。粗加工(gōng)強調的是(shì)提高加工(gong)效🔞率，追求(qiu)單位時間(jiān)内的切除(chú)率，一般可(kě)采用逆銑(xi)。即以最快(kuai)的速度、最(zuì)短🌈的時間(jiān)切除毛坯(pi)表面的多(duo)餘🐕材料，基(jī)本形成🈲精(jīng)加工所要(yào)求的幾何(he)輪廓。而精(jing)加工所強(qiáng)調的是高(gao)精度高質(zhi)量，宜采用(yong)順銑。因爲(wèi)順銑時刀(dāo)齒的切削(xue)厚度從最(zuì)大逐漸遞(di)減至零，加(jiā)工硬化程(cheng)度大爲減(jiǎn)輕，同時減(jiǎn)輕零件的(de)變形程度(dù)。

　　5、薄壁工件(jiàn)在加工時(shi)由于裝夾(jia)産生變形(xíng)，即使精加(jiā)🈲工也是難(nan)以避免的(de)。爲使工件(jian)變形減小(xiǎo)到最低限(xian)度，可以在(zài)🈲精加工即(jí)将達📞到最(zuì)後尺寸之(zhī)前，把壓緊(jin)件松一下(xia)，使工件自(zì)由恢複到(dao)原狀，然後(hou)再輕微壓(yā)緊，以剛能(néng)❌夾住工件(jian)爲準(完全(quan)憑手感)，這(zhe)樣可以獲(huo)得理想的(de)加工效果(guǒ)。總之，夾緊(jǐn)力的作用(yòng)點最好在(zai)支承面上(shang)，夾緊力應(ying)作用在工(gong)件剛性好(hao)的方向，在(zài)保證工件(jian)不松動的(de)前提下，夾(jia)緊力✂️越小(xiǎo)越好。

　　6、在加(jiā)工帶型腔(qiāng)零件時，加(jiā)工型腔時(shi)盡量不要(yào)讓銑刀像(xiàng)鑽頭似的(de)直接向下(xià)紮入零件(jian)，導緻銑刀(dāo)容屑空間(jiān)不夠，排屑(xiè)🍉不順暢，造(zào)成零件過(guo)熱、膨脹以(yǐ)及崩刀、斷(duan)刀等不利(lì)現象。要先(xian)用與銑刀(dao)同尺寸或(huo)大一号的(de)鑽頭🛀鑽下(xià)刀孔，再用(yòng)銑刀銑削(xuē)。或者，可以(yi)用CAM軟件生(shēng)産螺旋下(xià)刀程序。