鋁件加(jiā)工不得不(bú)知的技巧(qiao)性問題

　　鋁(lǚ)件零件加(jia)工變形的(de)原因很多(duo)，與材質、零(ling)件形狀、生(shēng)産條件等(deng)都有關系(xi)。主要有以(yǐ)下幾個方(fāng)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(jin)力引☔起的(de)變形。
　　一、減(jian)少加工變(biàn)形的工藝(yi)措施

　　1降低(di)毛坯内應(ying)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(pī)的内應力(lì)。預先加工(gōng)也是行之(zhi)有效的工(gong)藝方法。對(duì)肥頭大耳(er)的毛坯🥰，由(you)于餘量大(dà)，故加工後(hou)變形也大(dà)。若預先加(jiā)工掉毛坯(pi)的多餘部(bù)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(xing)，而且預先(xian)加工後放(fang)置一段時(shi)間，還可以(yi)❌釋放一部(bu)分🙇🏻内應力(lì)。

　　2改善刀具(jù)的切削能(neng)力

　　刀具的(de)材料、幾何(he)參數對切(qiē)削力、切削(xue)熱有重要(yào)的影響，正(zheng)确選擇刀(dao)具，對減少(shao)零件加工(gong)變形至關(guan)重要。

　　(1)合理(li)選擇刀具(ju)幾何參數(shu)。

　　①前角：在保(bao)持刀刃強(qiang)度的條件(jian)下，前角适(shì)當選擇大(dà)一些，一方(fāng)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(shǐ)用負前角(jiǎo)刀🛀🏻具。

　　②後角(jiǎo)：後角大小(xiǎo)對後刀面(mian)磨損及加(jiā)工表面質(zhi)量有直🏃接(jiē)的🚶影響。切(qiē)削厚度是(shi)選擇後角(jiǎo)的重要條(tiao)件。粗銑時(shí)💃，由于⚽進給(gei)量大，切削(xue)負荷重，發(fa)熱量大，要(yao)求刀具散(sàn)熱條件好(hǎo)，因此，後角(jiǎo)應選🥰擇小(xiao)一些。精銑(xi)時，要求刃(rèn)口鋒利，減(jian)輕後刀面(miàn)與加工表(biao)面的摩擦(cā)，減小彈性(xing)變形，因此(ci)，後角應選(xuan)擇大一些(xie)。

　　③螺旋角：爲(wèi)使銑削平(ping)穩，降低銑(xǐ)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(jiao)可以改善(shan)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(jié)構。

　　①減少銑(xi)刀齒數，加(jia)大容屑空(kong)間。由于鋁(lǚ)件材料塑(sù)性較大，加(jia)工💃🏻中🤞切削(xue)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(wei)好。

　　②精磨刀(dāo)齒。刀齒切(qiē)削刃部的(de)粗糙度值(zhi)要小于Ra=0.4um。在(zai)使用新刀(dāo)之前，應該(gai)用細油石(shi)在刀齒前(qian)、後面輕輕(qing)磨✊幾下，以(yǐ)消除刃磨(mo)刀齒時殘(cán)留的毛刺(ci)及輕微的(de)鋸齒紋。這(zhe)樣，不但可(kě)以降低切(qiē)削熱而且(qiě)切削變形(xing)也比較小(xiǎo)。

　　③嚴格控制(zhì)刀具的磨(mo)損标準。刀(dao)具磨損後(hòu)，工件表面(miàn)🎯粗糙度值(zhí)👈增加，切削(xue)溫度上升(sheng)，工件變形(xing)随之增加(jiā)。因此☂️，除選(xuǎn)用耐㊙️磨性(xing)好的‼️刀具(ju)材料外，刀(dāo)具磨損标(biāo)✊準不應⭕該(gāi)大于0.2mm，否則(zé)容易産生(sheng)積屑瘤。切(qiē)削時，工件(jian)的溫度一(yi)般不要超(chao)過100℃，以防止(zhǐ)變形。

　　3改善(shan)工件的夾(jiá)裝方法

　　對(dui)于剛性較(jiào)差的薄壁(bi)鋁件工件(jian)，可以采用(yong)以下的💯夾(jia)裝方📱法，以(yi)減少變形(xíng)：

　　①對于薄壁(bi)襯套類零(ling)件，如果用(yòng)三爪自定(ding)心卡盤或(huò)✏️彈簧夾頭(tou)從徑向夾(jia)緊，加工後(hou)一旦松開(kāi)，工件必然(ran)發生變形(xing)。此時，應該(gāi)利用剛性(xìng)較好的軸(zhou)向端面壓(yā)緊的方法(fa)。以零件内(nei)孔定位，自(zì)制一個帶(dài)螺紋的穿(chuān)心軸，套入(rù)零件的内(nei)孔，其上用(yong)一個蓋闆(pan)壓緊端面(mian)再用螺帽(mào)背緊。加工(gōng)外圓🔅時就(jiu)可避免夾(jia)緊變形，從(cóng)而得到滿(mǎn)意的加工(gōng)精度。

　　②對薄(báo)壁薄闆工(gong)件進行加(jiā)工時，最好(hao)選用真空(kōng)吸盤，以💔獲(huo)得🚶分🐪布均(jun)勻的夾緊(jǐn)力，再以較(jiao)小的切削(xue)用量來加(jia)工，可以很(hen)好地防止(zhi)工件變形(xíng)。

　　另外，還可(kě)以使用填(tian)塞法。爲增(zeng)加薄壁工(gōng)件的工藝(yì)剛性，可在(zài)工件内部(bù)填充介質(zhì)，以減少裝(zhuang)夾和切削(xuē)過程中工(gong)⁉️件達變形(xíng)。例如，向工(gōng)件内灌入(ru)含3%～6%硝酸鉀(jia)⭐的尿素熔(róng)融物，加工(gōng)以後，将工(gong)件浸入水(shuǐ)或酒精中(zhōng)，就可以将(jiang)該填充物(wu)溶解倒出(chu)✉️。

　　4合理安排(pái)工序

　　高速(su)切削時，由(yóu)于加工餘(yú)量大以及(ji)斷續切削(xuē)，因此銑削(xue)過程往往(wang)産生振動(dong)，影響加工(gōng)精度和表(biǎo)面粗糙度(dù)。所以，數控(kòng)高速切削(xue)💛加工工藝(yì)過程一般(ban)可分爲：粗(cu)加❤️工—半精(jing)加工—清角(jiao)加工—精加(jia)工等工序(xu)。對于精度(dù)要求高的(de)零件，有時(shí)需要進行(háng)二次✔️半精(jīng)加工，然後(hòu)再進行精(jīng)加工。粗加(jia)工之後，零(ling)件👌可以自(zì)然冷卻，消(xiāo)除粗加工(gong)産生的内(nei)應力✏️，減小(xiǎo)變形。粗加(jiā)工之後留(liu)下的😘餘量(liang)應大于變(bian)形量，一般(ban)爲1～2mm。精加工(gong)時，零件精(jing)加工表面(mian)要保持均(jun)勻的加工(gōng)餘量👈，一般(bān)以0.2～0.5mm爲🏃🏻‍♂️宜，使(shǐ)刀具在加(jia)工過程中(zhong)處于平穩(wen)的狀态，可(kě)以大大減(jian)少切削變(bian)形，獲得良(liang)好的表面(mian)加工質量(liàng)，保證産品(pǐn)的精度。

　　二(er)、減小加工(gōng)變形的操(cāo)作技巧

　　鋁(lǚ)件材料的(de)零件在加(jiā)工過程中(zhōng)變形，除了(le)上述的原(yuán)因之外，在(zài)實際操作(zuo)中，操作方(fang)法也是非(fei)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(jiàn)，避免熱量(liàng)集中，加工(gōng)時，宜采用(yòng)🛀🏻對稱加工(gōng)。如有🥰一塊(kuài)90mm厚的闆料(liào)需要加工(gong)到60mm，若銑好(hao)🌈一面後🌐立(lì)即銑削另(ling)一面，一次(ci)加工到最(zuì)後尺寸，則(ze)平面度達(dá)5mm;若采用反(fǎn)複進刀對(dui)稱加工，每(měi)一面分兩(liǎng)♌次加工到(dào)最後尺寸(cùn)，可保🈲證平(ping)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(yi)個型腔的(de)次序加工(gong)方法，這樣(yang)容易造成(chéng)零件受力(li)不均勻而(er)産生✌️變形(xíng)。采用分層(ceng)多次加工(gōng)，每一層盡(jìn)量同時加(jiā)工到所有(yǒu)的型腔🏒，然(ran)後再加工(gōng)下一個層(ceng)次，使零件(jian)均勻受力(lì)，減小變形(xing)。

　　3、通過改變(biàn)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(dà)，一次走刀(dao)的切削力(li)太大，不僅(jǐn)會使零件(jiàn)變形，而且(qie)還會影響(xiang)🥰機床主軸(zhou)剛性、降低(dī)⭕刀具的耐(nai)用度。如果(guo)♊減少背吃(chi)刀量，又會(huì)使生産效(xiao)🏃🏻‍♂️率大打折(she)扣。不過，在(zai)數控加工(gong)中都是👉高(gāo)速銑削，可(ke)以克服這(zhe)一難題。在(zai)減少背吃(chī)刀量的同(tóng)時，隻要相(xiang)應地增大(da)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(xiào)率。

　　4、走刀順(shùn)序也要講(jiǎng)究。粗加工(gong)強調的是(shì)提高加工(gong)效率☀️，追求(qiú)單位時間(jiān)内的切除(chú)率，一般可(kě)采用逆銑(xi)。即以最🚶‍♀️快(kuài)的速度🌈、最(zui)短🈲的時間(jian)切除毛坯(pī)表面的多(duō)餘材料，基(jī)本形成精(jīng)加工所要(yào)求的幾何(he)輪廓。而精(jīng)加⁉️工所強(qiáng)調🔞的是高(gao)精度高質(zhì)量，宜采用(yong)順銑。因爲(wèi)順銑時刀(dao)齒的切削(xuē)厚度從♈最(zuì)大逐漸遞(di)減至零，加(jia)工硬化程(chéng)度大爲減(jian)輕，同時減(jian)輕零件的(de)變形程🌏度(dù)。

　　5、薄壁工件(jiàn)在加工時(shí)由于裝夾(jia)産生變形(xíng)，即使精加(jia)工🧑🏽‍🤝‍🧑🏻也是難(nán)以♈避免的(de)。爲使工件(jian)變形減小(xiao)到最低限(xiàn)度，可以在(zai)👅精加工即(jí)将達到最(zuì)後尺寸之(zhi)前，把壓緊(jin)件松一下(xia)，使工件自(zi)由恢複到(dao)原狀，然🌍後(hou)再輕微壓(yā)緊，以剛能(neng)🈚夾住工件(jian)爲準(完全(quán)憑手感)，這(zhè)樣可以獲(huò)⭐得理想的(de)加✂️工效果(guǒ)。總之，夾緊(jin)力的作☁️用(yòng)點最好在(zài)支承面上(shang)，夾緊力應(ying)作用在工(gōng)🐪件剛性好(hǎo)的方向，在(zài)保證工件(jian)不松動🔴的(de)前提下，夾(jiá)緊力越小(xiao)越好。

　　6、在加(jiā)工帶型腔(qiāng)零件時，加(jia)工型腔時(shí)盡量不要(yào)讓銑💋刀像(xiang)鑽頭似的(de)直接向下(xia)紮入零件(jiàn)，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(yi)及崩刀、斷(duan)刀等不利(lì)現象。要💞先(xiān)用與銑刀(dāo)同尺寸或(huò)大一号的(de)鑽頭鑽下(xià)刀孔🏃🏻‍♂️，再用(yòng)銑刀銑削(xue)。或者，可以(yǐ)用CAM軟件生(shēng)産螺旋下(xià)刀程序。