鋁件鋁零件加工減少變形的工藝措施-深圳市鑫博精密機械有限公司

鋁件鋁零件加工減少變形的工藝措施

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一、減少加工變形的工藝措施
1、降低毛坯的內應力
采用自然或人工時(shí)效以及振動(dòng)處理，均可部分消除毛坯的內應力。預先加工也是行之有效的工藝方法。對肥頭大耳的毛坯，由于余量大，故加工后變形也大。若預先加工掉毛坯的多余部分，縮小各部分的余量，不僅可以減少以后工序的加工變形，而且預先加工后放置一段時(shí)間，還可以釋放一部分內應力。

2、改善刀具的切削能力
刀具的材料、幾何參數對切削力、切削熱有重要的影響，正確選擇刀具，對減少零件加工變形至關(guān)重要。
1）合理選擇刀具幾何參數。
①前角：在保持刀刃強度的條件下，前角適當選擇大一些，一方面可以磨出鋒利的刃口，另外可以減少切削變形，使排屑順利，進(jìn)而降低切削力和切削溫度。切忌使用負前角刀具。
②后角：后角大小對后刀面磨損及加工表面質(zhì)量有直接的影響。切削厚度是選擇后角的重要條件。粗銑時(shí)，由于進(jìn)給量大，切削負荷重，發(fā)熱量大，要求刀具散熱條件好，因此，后角應選擇小一些。精銑時(shí)，要求刃口鋒利，減輕后刀面與加工表面的摩擦，減小彈性變形，因此，后角應選擇大一些。
③螺旋角：為使銑削平穩，降低銑削力，螺旋角應盡可能選擇大一些。
④主偏角：適當減小主偏角可以改善散熱條件，使加工區的平均溫度下降。

2）改善刀具結構。
①減少銑刀齒數，加大容屑空間。由于鋁件材料塑性較大，加工中切削變形較大，需要較大的容屑空間，因此容屑槽底半徑應該較大、銑刀齒數較少為好。
②精磨刀齒。刀齒切削刃部的粗糙度值要小于Ra=0.4um。在使用新刀之前，應該用細油石在刀齒前、后面輕輕磨幾下，以消除刃磨刀齒時(shí)殘留的毛刺及輕微的鋸齒紋。這樣，不但可以降低切削熱而且切削變形也比較小。
③嚴格控制刀具的磨損標準。刀具磨損后，工件表面粗糙度值增加，切削溫度上升，工件變形隨之增加。因此，除選用耐磨性好的刀具材料外，刀具磨損標準不應該大于0.2mm，否則容易產(chǎn)生積屑瘤。切削時(shí)，工件的溫度一般不要超過(guò)100℃，以防止變形。

3、改善工件的夾裝方法
對于剛性較差的薄壁鋁件工件，可以采用以下的夾裝方法，以減少變形：
①對于薄壁襯套類(lèi)零件，如果用三爪自定心卡盤(pán)或彈簧夾頭從徑向夾緊，加工后一旦松開(kāi)，工件必然發(fā)生變形。此時(shí)，應該利用剛性較好的軸向端面壓緊的方法。以零件內孔定位，自制一個(gè)帶螺紋的穿心軸，套入零件的內孔，其上用一個(gè)蓋板壓緊端面再用螺帽背緊。加工外圓時(shí)就可避免夾緊變形，從而得到滿(mǎn)意的加工精度。
②對薄壁薄板工件進(jìn)行加工時(shí)，可以選用真空吸盤(pán)，以獲得分布均勻的夾緊力，再以較小的切削用量來(lái)加工，可以很好地防止工件變形。
另外，還可以使用填塞法。為增加薄壁工件的工藝剛性，可在工件內部填充介質(zhì)，以減少裝夾和切削過(guò)程中工件達變形。例如，向工件內灌入含3%～6%硝酸鉀的尿素熔融物，加工以后，將工件浸入水或酒精中，就可以將該填充物溶解倒出。

4、合理安排工序
高速切削時(shí)，由于加工余量大以及斷續切削，因此銑削過(guò)程往往產(chǎn)生振動(dòng)，影響加工精度和表面粗糙度。所以，數控高速切削加工工藝過(guò)程一般可分為：粗加工-半精加工-清角加工-精加工等工序。對于精度要求高的零件，有時(shí)需要進(jìn)行二次半精加工，然后再進(jìn)行精加工。粗加工之后，零件可以自然冷卻，消除粗加工產(chǎn)生的內應力，減小變形。粗加工之后留下的余量應大于變形量，一般為1～2mm。精加工時(shí)，零件精加工表面要保持均勻的加工余量，一般以0.2～0.5mm為宜，使刀具在加工過(guò)程中處于平穩的狀態(tài)，可以大大減少切削變形，獲得良好的表面加工質(zhì)量，保證產(chǎn)品的精度。

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