鋁件加工不得不知的技巧_常見問題_廈門誠緻創精密機械有限公司
常見問題

鋁件(jiàn)加工不得不知(zhi)的技巧

2025/12/21 21:08:35 人氣(21616)

鋁(lü)件零件加工變(biàn)形的原因很多(duo),與材質、零件形(xing)狀、生産條件等(deng)☔都有關系。主要(yao)有以下幾個方(fang)面:毛坯内應🆚力(li)引起的變形,切(qie)削力、切削熱引(yǐn)起的變形,夾🌍緊(jǐn)力引起的變形(xing)。


一、減少加工變(biàn)形的工藝措施(shī)

1 降低毛坯内應(ying)力

采用自然或(huò)人工時效以及(jí)振動處理,均可(kě)部分消除💋毛🛀坯(pi)的内應力。預先(xian)加工也是行之(zhī)有效的工藝方(fāng)法。對肥頭大耳(ěr)的毛坯,由于餘(yú)量大,故加工後(hòu)變形也大。若預(yu)先加工掉🔞毛坯(pi)的☎️多餘部分,縮(suo)小各部分的餘(yú)量,不僅可以減(jian)少以後工序的(de)加工變形,而且(qiě)預先加工後放(fàng)置一段💞時間,還(hái)可以釋放一部(bù)分内應力。

2 改善(shàn)刀具的切削能(neng)力

刀具的材料(liào)、幾何參數對切(qie)削力、切削熱有(yǒu)重要的影響,正(zhèng)💃确選🧑🏽‍🤝‍🧑🏻擇刀具,對(duì)減少零件加工(gong)變形至關重🔱要(yào)。

1 )合理選擇刀具(jù)幾何參數。

前角(jiao):在保持刀刃強(qiáng)度的條件下,前(qian)角适當選擇大(dà)一些,一方面可(kě)以磨出鋒利的(de)刃口,另外可以(yi)減少切削變形(xing),使排屑順利,進(jin)而降低切削力(li)和切削溫度。切(qiē)忌使用負前角(jiao)刀具。

後角:後角(jiao)大小對後刀面(miàn)磨損及加工表(biǎo)面質量有直接(jie)的影響。切削厚(hòu)度是選擇後角(jiǎo)的重要條件。粗(cu)銑時,由于💃🏻進給(gěi)量大,切削負荷(hé)重,發熱量大,要(yào)求刀具散熱條(tiao)件好💛,因此,後角(jiao)應選擇小一🏃‍♂️些(xiē)。精銑時,要求刃(rèn)口鋒利,減輕後(hou)刀面與加工表(biao)面的摩擦,減小(xiǎo)彈性變形,因此(cǐ),後角應選擇大(dà)一些。

螺旋角:爲(wei)使銑削平穩,降(jiàng)低銑削力,螺旋(xuan)角應盡可能選(xuan)擇大一🏃‍♂️些。

主偏(pian)角:适當減小主(zhu)偏角可以改善(shàn)散熱條件,使加(jiā)🏒工區的平均溫(wen)度下降。

2 )改善刀(dāo)具結構。

減少銑(xǐ)刀齒數,加大容(rong)屑空間。由于鋁(lü)件材料塑性較(jiào)大,加工🏒中♻️切削(xuē)變形較大,需要(yao)較大的容屑空(kōng)間,因此容屑槽(cáo)底半徑應該較(jiao)大、銑刀齒數較(jiao)少爲好🔴。

精磨刀(dao)齒。刀齒切削刃(ren)部的粗糙度值(zhí)要小于 Ra=0.4um 。在使用(yòng)新刀之前,應該(gāi)用細油石在刀(dāo)齒前、後面輕🚶輕(qīng)磨幾下,以消除(chu)刃磨刀齒時殘(can)留的毛刺及輕(qīng)微的鋸齒紋。這(zhè)樣,不但可以降(jiàng)低切削熱而且(qiě)切削變形也比(bi)較小。

嚴格控制(zhi)刀具的磨損标(biāo)準。刀具磨損後(hòu),工件表面粗糙(cao)度值🍉增加,切削(xuē)溫度上升,工件(jian)變形随之增加(jiā)。因此,除選😄用耐(nài)磨性🍉好的❓刀具(jù)材料外,刀具磨(mó)損标👨‍❤️‍👨準不應該(gāi)大于♍ 0.2mm ,否則容易(yi)産生積屑瘤。切(qiē)削時,工件的溫(wen)度一般不要超(chāo)過🌈 100 ,以防止變形(xing)。

3 改善工件的夾(jia)裝方法

對于剛(gāng)性較差的薄壁(bì)鋁件工件,可以(yi)采用以下的夾(jiá)裝方法♋,以減少(shǎo)變形:

對于薄壁(bi)襯套類零件,如(rú)果用三爪自定(dìng)心卡盤或彈💞簧(huáng)夾♍頭☁️從🏃🏻徑向夾(jia)緊,加工後一旦(dan)松開,工件必然(ran)發生變形。此時(shi),應該利用剛性(xìng)較好的軸向端(duan)面壓🈲緊的方法(fǎ)。以零件内孔定(dìng)位,自制一個帶(dài)螺紋的穿心軸(zhou),套入零件的内(nèi)孔,其上用一個(ge)蓋闆壓緊端面(mian)再用螺帽背緊(jin)。加工外圓時就(jiu)可避免夾緊變(biàn)形,從🈲而得到滿(man)意的加工精度(dù)。

對薄壁薄闆工(gong)件進行加工時(shí),最好選用真空(kōng)吸盤,以☂️獲得分(fèn)布均勻的夾緊(jǐn)力,再以較小的(de)切削用量來加(jiā)工,可以很好地(di)防止✏️工件變形(xing)。

另外,還可以使(shǐ)用填塞法。爲增(zēng)加薄壁工件的(de)工藝剛性,可在(zài)💋工件内部填充(chōng)介質,以減少裝(zhuang)夾和切削過程(chéng)中工件達變形(xing)。例如⭕,向工件内(nèi)灌入含 3% 6% 硝酸鉀(jia)的尿素熔融物(wù),加工以後,将工(gōng)件浸入水或酒(jiu)😄精💋中,就可以将(jiāng)該填充物溶解(jiě)倒出。

4 合理安排(pai)工序

高速切削(xue)時,由于加工餘(yú)量大以及斷續(xù)切削,因此銑削(xue)過程往❗往産生(shēng)振動,影響加工(gōng)精度和表面粗(cu)糙度。所以💃🏻,數控(kòng)高速切削🈲加工(gōng)工藝過程一般(bān)可分爲:粗加工(gōng) 半精加工 清角(jiǎo)加工 精加工等(deng)工序。對于精度(du)要求高的零件(jian),有時需要進行(háng)二次📞半精加工(gōng),然後再進行精(jing)加工。粗加工之(zhī)後,零件可以自(zì)然冷卻,消除粗(cū)加工産生的内(nei)應力,減小變形(xing)。粗加工之後留(liu)下的餘量應大(da)于變形量⭐,一般(bān)爲 1 2mm 。精加工時,零(líng)件精加工表面(mian)要保持均勻的(de)加工餘🍉量,一般(bān)以 0.2 0.5mm 爲宜,使刀具(ju)在加工過程中(zhong)處于平穩的狀(zhuàng)态,可以大🔞大減(jian)少切削變形,獲(huò)得良好的表面(mian)加工質量,保證(zhèng)産品的精度🙇🏻。

二(er)、減小加工變形(xing)的操作技巧

鋁(lǚ)件材料的零件(jian)在加工過程中(zhōng)變形,除了上述(shù)的原因之外,在(zài)實際操作中,操(cao)作方法也是非(fēi)常重要的。

1 、對于(yu)加工餘量大的(de)零件,爲使其在(zai)加工過程中有(you)比較好📐的散熱(rè)條件,避免熱量(liàng)集中,加工時,宜(yí)采用對稱🐕加工(gong)。如有一塊 90mm 厚的(de)闆料需要加工(gōng)到 60mm ,若銑好一面(miàn)後立即銑削另(ling)一面,一次加工(gong)到最後尺寸,則(zé)♻️平⚽面度達 5mm ;若采(cai)用反複進刀對(dui)稱加工,每一面(miàn)分兩次加工到(dao)最後尺寸💚,可保(bao)證平面度達到(dào) 0.3mm

2 、如果闆材零件(jiàn)上有多個型腔(qiang),加工時,不宜采(cǎi)用一個型腔一(yī)個🏃🏻‍♂️型腔的次序(xù)加工方法,這樣(yang)容易造成零件(jian)受力不均勻而(ér)産生🐆變形。采用(yong)分層多次加工(gōng),每一層🏃‍♀️盡量同(tong)時加工到所有(you)⛹🏻‍♀️的型腔,然後再(zai)加工下一個層(céng)次,使零件均勻(yún)受力,減小變形(xíng)。

3 、通過改變切削(xuē)用量來減少切(qiē)削力、切削熱。在(zài)切削⛱️用量的三(sān)要素中,背吃刀(dāo)量對切削力的(de)影響很大。如果(guǒ)加工餘量太大(da)♋,一次走刀的切(qiē)削力太大,不僅(jǐn)會使零件變形(xing),而且還會影響(xiang)機床主軸剛性(xìng)、降低刀具的耐(nai)用度。如果減少(shǎo)背吃刀量,又會(huì)使生産效率大(da)打折扣。不過,在(zai)數控🙇‍♀️加工中都(dou)是高速銑削,可(ke)以克服這一🈲難(nán)題。在減少背吃(chī)☂️刀量的同時,隻(zhi)要相應地增大(da)進給,提高機床(chuáng)的轉速,就可以(yǐ)降低切削力,同(tóng)時保證加工效(xiào)率。

4 、走刀順序也(yě)要講究。粗加工(gōng)強調的是提高(gāo)加工效率,追求(qiú)單位時間内的(de)切除率,一般可(ke)采用逆銑。即以(yǐ)最快的速度、最(zuì)短的時間切除(chú)毛坯表面的多(duō)餘材料,基本形(xíng)成✌️精加工所要(yào)求的幾何輪廓(kuò)。而精加工所強(qiáng)調的是高精度(du)高質量,宜采用(yòng)順銑。因爲順💜銑(xǐ)時刀齒的切削(xue)厚度從最大逐(zhu)漸遞減至零,加(jiā)工硬化程度大(dà)爲減輕,同時減(jiǎn)輕🚩零件的變形(xing)程度。

5 、薄壁工件(jiàn)在加工時由于(yú)裝夾産生變形(xíng),即使精加工💃也(yě)是難😄以👉避免的(de)。爲使工件變形(xíng)減小到最低限(xian)度,可以在精加(jiā)工即将達到最(zui)後尺寸之前,把(ba)壓緊件松一下(xia),使工件自由恢(hui)複到原狀,然後(hòu)再輕微壓緊,以(yi)剛能夾住工件(jian)爲準(完全🌍憑手(shǒu)感),這樣可以獲(huo)👅得理想的加工(gong)效果。總之,夾緊(jin)力的作用點最(zui)好在支承面上(shàng),夾緊力應作用(yong)在工件剛性好(hǎo)的方向,在保證(zhèng)工件🔴不松動的(de)前提下,夾緊力(li)⛱️越小越好。

6 、在加(jiā)工帶型腔零件(jian)時,加工型腔時(shi)盡量不要讓銑(xi)刀🏃🏻‍♂️像鑽頭似的(de)直接向下紮入(ru)零件,導緻銑刀(dāo)容屑空間不夠(gou),排屑🐆不順暢,造(zao)成零件過熱、膨(péng)脹以及崩刀、斷(duàn)刀等不利現象(xiàng)。要先用與銑刀(dāo)同尺寸或大一(yī)号的鑽頭鑽下(xia)刀孔,再用銑刀(dao)銑削。或者,可以(yi)用 CAM 軟件生産螺(luó)旋下刀程序。

影(ying)響鋁件加工精(jīng)度和表面質量(liàng)的主要因素是(shì)該✉️類零件加工(gōng)過程中容易發(fa)生變形現象,這(zhe)需要操作者具(jù)備一定🏒的操作(zuò)經驗和技巧。

 

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