鋁(lü)件加工不得(de)不知的技巧(qiao)性問題
鋁件零件(jian)加工變形的(de)原因很多，與(yu)材質、零件形(xing)狀、生産條件(jiàn)等都有關系(xi)。主要有以下(xia)幾個方面：毛(mao)坯内應力引(yin)起的變形🤞，切(qiē)削♊力、切削熱(rè)引起的變形(xing)，夾緊力引起(qǐ)的變形。
一、減(jiǎn)少加工變形(xing)的工藝措施(shī)
1降低毛坯内(nei)應力
采用自(zì)然或人工時(shi)效以及振動(dong)處理，均可部(bù)分消🌐除毛坯(pi)的内🤩應力。預(yu)先加工也是(shi)行之有效的(de)工藝方法。對(duì)肥😄頭大耳的(de)毛坯🈚，由于餘(yú)量大，故加工(gōng)後變形也大(dà)。若預先加工(gōng)掉毛坯的多(duō)餘部分，縮小(xiao)各部分的餘(yú)量，不僅可以(yi)減少以後🧑🏾🤝🧑🏼工(gong)序的加工變(biàn)形，而且預先(xiān)加工後放置(zhi)一段時間，還(hái)可以釋放一(yī)部分内應力(li)。
2改善刀具的(de)切削能力
刀(dao)具的材料、幾(ji)何參數對切(qie)削力、切削熱(re)有重要的影(yǐng)響👅，正确🤩選擇(zé)刀具，對減少(shǎo)零件加工變(biàn)形至關重要(yao)。
(1)合理選擇刀(dao)具幾何參數(shù)。
①前角：在保持(chi)刀刃強度的(de)條件下，前角(jiao)适當選擇大(dà)🍉一些，一方面(mian)可以磨出鋒(fēng)利的刃口，另(ling)外可以減少(shǎo)切削變形，使(shi)排🎯屑順利，進(jìn)而降低切削(xuē)力和切削溫(wen)度。切忌使用(yòng)負前角刀具(jù)。
②後角：後角大(da)小對後刀面(miàn)磨損及加工(gōng)表面質量有(you)直接的影㊙️響(xiang)。切削厚度是(shì)選擇後角的(de)重要條件。粗(cu)銑時🎯，由于進(jìn)給量大，切削(xuē)負荷重，發熱(re)量大，要求刀(dāo)具散熱條件(jiàn)好，因此，後角(jiao)應選擇小一(yi)些。精銑時，要(yào)💜求刃口鋒利(li)，減輕後刀面(miàn)與加工表面(mian)的🌐摩擦，減小(xiao)彈性變形，因(yīn)此，後角應選(xuǎn)擇大一些。
③螺(luó)旋角：爲使銑(xi)削平穩，降低(di)銑削力，螺旋(xuan)角應盡可能(néng)選🔴擇大一些(xiē)。
④主偏角：适當(dang)減小主偏角(jiǎo)可以改善散(sàn)熱條件，使加(jiā)工區⁉️的🐕平♍均(jun)溫度下降。
(2)改(gai)善刀具結構(gou)。
②精磨刀齒。刀(dāo)齒切削刃部(bu)的粗糙度值(zhí)要小于Ra=0.4um。在使(shi)用新刀之🌈前(qian)，應該用細油(yóu)石在刀齒前(qian)、後面輕輕磨(mo)幾下🔞，以消除(chú)刃💔磨刀齒時(shi)殘留的毛刺(cì)及輕微的鋸(ju)☔齒紋。這樣，不(bu)但☔可以降🔞低(di)切削熱而且(qie)🙇🏻切削變形也(ye)比較小。
③嚴格(gé)控制刀具的(de)磨損标準。刀(dao)具磨損後，工(gōng)件表面粗糙(cao)🈲度💜值增加，切(qie)削溫度上升(sheng)，工件變形随(suí)之增加🏃♂️。因此(ci)⭐，除選用耐磨(mó)性好的刀具(ju)材料外，刀具(ju)磨損标👣準不(bú)應該大于0.2mm，否(fou)則容易産生(sheng)積屑瘤。切削(xue)時，工件☔的溫(wēn)度一般不要(yao)超🌈過100℃，以防止(zhi)變形。
3改善工(gong)件的夾裝方(fāng)法
對于剛性(xing)較差的薄壁(bi)鋁件工件，可(kě)以采用以下(xià)的夾裝方法(fǎ)，以減少變形(xíng)：
②對薄壁薄闆(pǎn)工件進行加(jiā)工時，最好選(xuǎn)用真空吸盤(pán)，以獲得分布(bu)均勻的夾緊(jin)力，再以較小(xiao)的切削用量(liang)來加工，可以(yi)很好地防止(zhǐ)工件變形。
另(lìng)外，還可以使(shi)用填塞法。爲(wèi)增加薄壁工(gōng)件的工藝剛(gang)🙇♀️性，可🏃♂️在工件(jian)内部填充介(jie)質，以減少裝(zhuang)夾和切削過(guo)程💯中工件達(da)變形。例如，向(xiang)工件内灌入(ru)含3%～6%硝酸鉀的(de)尿素熔融物(wù)，加工以後，将(jiang)工件浸入水(shui)或酒精中，就(jiu)可以将該填(tian)充物㊙️溶解倒(dǎo)出📱。
高速切(qiē)削時，由于加(jia)工餘量大以(yǐ)及斷續切削(xuē)，因此銑削過(guò)程往往産生(shēng)振動，影響加(jiā)工精度和表(biao)面粗糙度。所(suǒ)以，數控高速(su)切削加工工(gōng)藝過程一般(ban)可分爲：粗加(jiā)工—半精加工(gong)—清角加工—精(jing)加工等工序(xù)。對于精度要(yao)求高的零件(jian)，有時需要進(jin)行二次半精(jīng)加工，然後再(zai)進行精加工(gong)。粗加工之後(hou)，零件可以自(zì)然冷卻，消除(chu)粗加工産生(sheng)的内應力，減(jian)小變形。粗加(jia)工之後留下(xia)的餘量應大(da)于變形量，一(yi)般🚶爲1～2mm。精加工(gōng)時，零件精加(jia)工表面要保(bao)持均勻的加(jia)工餘量♉，一般(bān)以0.2～0.5mm爲宜，使刀(dao)具在加工過(guo)程中處于平(píng)穩的狀态，可(kě)以大大減少(shǎo)切削變形，獲(huò)得良好的表(biao)面加工質量(liang)，保證産品的(de)精度。
二、減小(xiao)加工變形的(de)操作技巧
鋁(lǚ)件材料的零(ling)件在加工過(guò)程中變形，除(chu)了上述的原(yuan)因之外，在實(shi)際操作中，操(cao)作方法也是(shì)非常重要🔅的(de)。
1、對于加工餘(yu)量大的零件(jiàn)，爲使其在加(jiā)工過程中有(you)比較💃🏻好的散(san)熱條件，避免(mian)熱量集中，加(jiā)工時，宜采用(yòng)對稱加工。如(rú)有一塊♍90mm厚的(de)闆料需要加(jia)工到60mm，若銑好(hao)一面後立即(jí)銑削另一面(miàn)，一次加工到(dao)☎️最後尺寸，則(ze)平面度達5mm;若(ruò)采用反複進(jìn)刀對稱加工(gōng)，每一面分兩(liang)次加工到最(zui)後尺寸，可保(bao)證平面度達(da)到0.3mm。
2、如果闆材(cai)零件上有多(duō)個型腔，加工(gōng)時，不宜采用(yong)一個型腔🍉一(yī)個型腔的次(cì)序加工方法(fǎ)，這樣容易造(zao)成零件受力(li)♊不均🚶♀️勻而産(chǎn)生變形。采用(yòng)分層多次加(jiā)工，每一層盡(jìn)量同時加工(gong)到所有的型(xing)腔，然後再加(jia)工✨下一個層(céng)次，使零件均(jun1)勻受力，減小(xiao)變形。
3、通過改(gai)變切削用量(liang)來減少切削(xue)力、切削熱。在(zai)切削用量的(de)三要素中，背(bèi)吃刀量對切(qiē)削力的影響(xiǎng)很大。如果加(jiā)工餘量太大(dà)，一次走刀的(de)切削力太大(da)，不僅會使零(líng)件變形，而且(qie)還會影響機(jī)床主♈軸剛性(xìng)、降低刀具的(de)耐用度。如果(guo)減少背吃🧑🏾🤝🧑🏼刀(dāo)量，又會使生(shēng)産效率大打(da)折扣。不過，在(zài)數控加工中(zhōng)都是高速銑(xi)削，可💰以克服(fu)這一🔞難題。在(zài)減少背吃刀(dao)量的同時，隻(zhi)要相🐕應地增(zeng)大進給，提高(gāo)機床的轉速(sù)，就可以降低(di)切削力，同時(shí)保證加工效(xiao)率。
4、走刀順序(xu)也要講究。粗(cū)加工強調的(de)是提高加工(gong)效✊率，追🧡求單(dan)位時間内的(de)切除率，一般(bān)可采用逆銑(xǐ)。即以最快的(de)速度、最短的(de)時間切除毛(mao)坯表面的多(duō)餘材料，基💰本(ben)形成精加工(gōng)所要求的幾(jǐ)何㊙️輪廓。而精(jing)加工所強調(diào)的是高精度(dù)高質量🐇，宜采(cǎi)用順💞銑。因爲(wei)順🛀銑時刀齒(chǐ)的切削厚度(du)從最大逐漸(jian)遞減至零，加(jia)工硬化程度(du)大爲減輕，同(tong)時減輕零件(jiàn)的變形程度(dù)。
5、薄壁工件在(zài)加工時由于(yu)裝夾産生變(bian)形，即使精加(jiā)工也是難以(yǐ)♻️避免的。爲使(shǐ)工件變形減(jian)小到最低限(xiàn)♋度，可以在精(jīng)加工即💛将達(da)到最後尺寸(cùn)之前，把壓緊(jǐn)件松一下，使(shǐ)工件自由恢(huī)複到原狀，然(ran)🔆後再輕微壓(yā)緊，以剛能夾(jiá)住工件爲準(zhǔn)(完全憑手感(gǎn))，這樣可以獲(huò)✨得理想的加(jia)工效果。總之(zhī)，夾緊力的作(zuo)❄️用點最好在(zài)💜支承面上，夾(jiá)緊力應作用(yòng)在工件剛性(xing)好的方向，在(zài)保證工件不(bú)松動的前提(tí)下，夾緊力🤟越(yue)小越好。
6、在加(jia)工帶型腔零(líng)件時，加工型(xing)腔時盡量不(bú)要讓銑刀像(xiang)鑽頭似的直(zhí)接向下紮入(rù)零件，導緻銑(xǐ)刀容屑😘空間(jian)不夠，排屑不(bú)順暢，造成零(líng)件過熱、膨脹(zhàng)以及崩刀、斷(duàn)刀等不利現(xian)象。要先用與(yǔ)銑刀同❓尺寸(cun)或大一号的(de)鑽頭🏃♀️鑽下刀(dao)孔，再用銑刀(dāo)✌️銑削。或者✌️，可(ke)以用CAM軟件生(shēng)産螺旋下刀(dāo)程序。
