鋁件(jiàn)加工不(bu)得不知(zhi)的一❌道本视频专区㊙️技巧(qiǎo)

鋁(lü)件零件(jiàn)加工變(bian)形的原(yuán)因很多(duō)，與材質(zhì)、零件形(xing)狀、生産(chan)條件等(děng)都有關(guan)系。主要(yào)有以下(xià)幾個方(fāng)面：毛坯(pī)内應力(li)引起的(de)🈲變形，切(qiē)削力、切(qie)削熱引(yǐn)起的變(biàn)形，夾緊(jǐn)力引起(qi)的變形(xing)。

一、減少(shao)加工變(bian)形的工(gōng)藝措施(shi)

1 降低毛(mao)坯内應(yīng)力

采用(yong)自然或(huo)人工時(shí)效以及(jí)振動處(chu)理，均可(ke)部分消(xiāo)除毛坯(pi)的内應(yīng)力。預先(xian)加工也(ye)是行之(zhi)有效的(de)工藝方(fang)法💚。對肥(fei)頭大耳(ěr)的毛坯(pi)，由于餘(yu)量大，故(gu)加工後(hou)變形也(ye)大。若預(yù)先加工(gong)掉毛坯(pī)的多餘(yu)部分，縮(suō)小各部(bù)分的餘(yu)量，不僅(jǐn)可以✏️減(jiǎn)少以後(hou)工序的(de)加工變(bian)形，而且(qie)預先加(jia)工後放(fang)置一段(duan)時間，還(hai)可以釋(shì)放一部(bu)分内應(yīng)力。

2 改善(shan)刀具的(de)切削能(neng)力

刀具(ju)的材料(liao)、幾何參(can)數對切(qiē)削力、切(qie)削熱有(you)重要的(de)影響，正(zhèng)确選擇(ze)刀具，對(dui)減少零(ling)件加工(gōng)變形至(zhi)關重要(yào)。

（ 1 ）合理選(xuǎn)擇刀具(jù)幾何參(cān)數。

① 前角(jiao)：在保持(chí)刀刃強(qiang)度的條(tiáo)件下，前(qián)角适當(dang)選擇大(dà)一些，一(yī)方面可(ke)以磨出(chu)鋒利的(de)刃口，另(ling)外可以(yǐ)減少切(qie)削變形(xíng)，使排屑(xie)順利，進(jìn)而降低(dī)切削力(li)和切削(xuē)溫度。切(qie)忌使用(yong)負前角(jiǎo)刀具。

② 後(hòu)角：後角(jiao)大小對(duì)後刀面(miàn)磨損及(jí)加工表(biǎo)面質量(liàng)有直接(jiē)的影響(xiǎng)。切削厚(hou)度是選(xuan)擇後角(jiao)的重要(yao)條件。粗(cū)銑時，由(yóu)于進給(gei)量大，切(qie)削負荷(he)重，發熱(rè)量大，要(yao)求刀具(ju)散熱🌈條(tiáo)件好⛱️，因(yin)此，後角(jiǎo)應選擇(zé)小一些(xiē)。精銑時(shi)，要求刃(ren)口鋒利(lì)，減輕後(hòu)刀面與(yǔ)加工表(biǎo)面的摩(mo)擦，減小(xiǎo)彈性變(biàn)形，因此(cǐ)，後角應(yīng)選擇大(da)一些。

③ 螺(luo)旋角：爲(wèi)使銑削(xuē)平穩，降(jiàng)低銑削(xue)力，螺旋(xuan)角應盡(jìn)可能🧑🏽‍🤝‍🧑🏻選(xuǎn)擇大一(yī)些。

④ 主偏(piān)角：适當(dang)減小主(zhu)偏角可(kě)以改善(shàn)散熱條(tiao)件，使加(jia)工區的(de)平均溫(wēn)度下降(jiàng)。

（ 2 ）改善刀(dao)具結構(gòu)。

① 減少銑(xǐ)刀齒數(shu)，加大容(rong)屑空間(jian)。由于鋁(lü)件材料(liào)塑性🌍較(jiào)大，加✍️工(gong)中切削(xue)變形較(jiao)大，需要(yao)較大的(de)容屑空(kōng)間，因此(ci)容屑🈲槽(cao)底🔞半徑(jing)應該較(jiao)大、銑刀(dāo)齒數較(jiao)少爲好(hao)。

② 精磨刀(dāo)齒。刀齒(chi)切削刃(ren)部的粗(cu)糙度值(zhí)要小于(yú) Ra=0.4um 。在使用(yong)新刀之(zhi)前，應該(gāi)用細油(yóu)石在刀(dāo)齒前、後(hòu)面輕輕(qing)磨幾下(xia)，以💃消除(chú)刃磨刀(dāo)齒時殘(can)留的毛(mao)刺及輕(qing)微🔞的鋸(jù)齒紋。這(zhe)樣，不但(dan)🌈可以🔞降(jiang)低切削(xuē)熱而且(qiě)切削變(bian)形也比(bǐ)較小。

③ 嚴(yán)格控制(zhì)刀具的(de)磨損标(biao)準。刀具(jù)磨損後(hòu)，工件表(biao)面粗糙(cāo)度值增(zeng)加，切削(xuē)溫度上(shàng)升，工件(jiàn)變形随(sui)之增加(jia)。因此，除(chú)選🌐用耐(nai)‼️磨性好(hao)的刀具(ju)材料外(wai)，刀具磨(mó)損标✊準(zhun)不應該(gai)大于 0.2mm ，否(fou)則容易(yì)産生積(jī)屑瘤。切(qiē)削時，工(gōng)件的溫(wēn)度一般(bān)不要超(chao)過 100 ℃ ，以防(fáng)止變形(xing)。

3 改善工(gōng)件的夾(jia)裝方法(fa)

對于剛(gang)性較差(chà)的薄壁(bì)鋁件工(gong)件，可以(yi)采用以(yǐ)下的夾(jia)裝方🚩法(fǎ)，以減少(shao)變形：

① 對(dui)于薄壁(bì)襯套類(lei)零件，如(rú)果用三(sān)爪自定(ding)心卡盤(pán)或彈簧(huang)夾頭從(cong)徑向夾(jia)緊，加工(gong)後一旦(dàn)松開，工(gōng)件必然(ran)發生變(bian)形。此時(shi)，應該利(li)用剛性(xing)較好的(de)軸向端(duān)面壓😘緊(jin)的方法(fǎ)。以零件(jiàn)内孔定(dìng)位，自制(zhì)一個帶(dài)螺紋的(de)穿心軸(zhou)，套入零(líng)件的内(nèi)孔，其上(shàng)用一個(gè)蓋闆壓(yā)緊端面(miàn)再用螺(luó)帽背緊(jǐn)。加工外(wai)圓時就(jiù)可避免(miǎn)夾緊變(bian)形，從🔴而(er)得到滿(mǎn)意的加(jia)工精度(dù)。

② 對薄壁(bi)薄闆工(gōng)件進行(hang)加工時(shí)，最好選(xuǎn)用真空(kong)吸盤🔱，以(yǐ)獲得分(fen)布均勻(yun)的夾緊(jǐn)力，再以(yǐ)較小的(de)切削用(yòng)量來加(jia)工，可以(yi)很好地(dì)🥵防止❓工(gong)件變形(xíng)。

另外，還(hai)可以使(shǐ)用填塞(sai)法。爲增(zēng)加薄壁(bì)工件的(de)工藝剛(gāng)性，可在(zai)工件内(nèi)部填充(chong)介質，以(yi)減少裝(zhuāng)夾和切(qie)削過程(cheng)中工件(jian)達變形(xing)。例如，向(xiang)工件内(nèi)灌入含(hán) 3% ～ 6% 硝酸鉀(jiǎ)的尿素(su)熔融物(wu)，加工以(yi)後，将工(gōng)件浸入(rù)水或💜酒(jiǔ)精中㊙️，就(jiu)可以将(jiang)該填充(chōng)物溶解(jie)倒出。

4 合(hé)理安排(pai)工序

高(gao)速切削(xue)時，由于(yú)加工餘(yu)量大以(yi)及斷續(xu)切削，因(yin)此銑🌍削(xue)過⛹🏻‍♀️程往(wǎng)往産生(shēng)振動，影(ying)響加工(gong)精度和(hé)表面粗(cu)糙度㊙️。所(suǒ)以，數控(kòng)高速切(qiē)削加工(gōng)工藝過(guò)程一般(bān)可分🌂爲(wèi)：粗加工(gōng) — 半精加(jia)工 — 清角(jiao)加工 — 精(jing)加工等(děng)工序。對(duì)于精度(dù)要求高(gao)的零件(jiàn)，有時需(xū)要進行(háng)二次🌏半(bàn)精加工(gōng)，然後再(zài)進行精(jīng)加工。粗(cū)加工之(zhī)後，零件(jiàn)可以自(zì)然冷卻(què)，消🧑🏾‍🤝‍🧑🏼除粗(cū)加工産(chǎn)生的内(nei)應力，減(jiǎn)小變形(xíng)。粗加工(gong)之後🏒留(liu)下的餘(yu)量應💋大(da)于變形(xíng)量，一般(bān)爲 1 ～ 2mm 。精加(jiā)工時，零(ling)件精加(jia)工表面(miàn)要保持(chi)均勻的(de)加工餘(yú)量，一般(bān)以 0.2 ～ 0.5mm 爲宜(yi)，使刀具(jù)在加工(gōng)過程中(zhōng)處于平(píng)穩的狀(zhuàng)态，可以(yi)大大減(jiǎn)少切🌈削(xuē)變形，獲(huò)得良好(hao)的表面(mian)加工質(zhi)量，保證(zheng)産品的(de)精度。

二(èr)、減小加(jia)工變形(xing)的操作(zuo)技巧

鋁(lǚ)件材料(liào)的零件(jiàn)在加工(gōng)過程中(zhong)變形，除(chu)了上述(shù)的原因(yin)♻️之🤩外，在(zài)實際操(cao)作中，操(cāo)作方法(fa)也是非(fēi)常重要(yào)的。

1 、對于(yú)加工餘(yu)量大的(de)零件，爲(wei)使其在(zai)加工過(guo)程中有(yǒu)比較好(hǎo)的散☎️熱(rè)條件，避(bì)免熱量(liang)集中，加(jia)工時，宜(yí)采用🧑🏾‍🤝‍🧑🏼對(duì)稱加工(gōng)。如有一(yi)塊 90mm 厚的(de)闆料需(xū)要加工(gōng)到 60mm ，若銑(xǐ)好一面(mian)後立即(jí)銑削另(ling)一面，一(yī)次加工(gōng)到最後(hou)💘尺寸，則(zé)🏃‍♀️平面度(dù)達 5mm ；若采(cǎi)用反複(fú)進刀對(duì)稱加工(gōng)，每一面(miàn)分兩次(cì)加工到(dào)最後尺(chi)寸，可保(bǎo)證平面(miàn)度達到(dào) 0.3mm 。

2 、如果闆(pǎn)材零件(jian)上有多(duō)個型腔(qiang)，加工時(shi)，不宜采(cai)用一個(gè)型腔一(yi)個型腔(qiāng)的次序(xu)加工方(fāng)法，這樣(yang)容易造(zao)成零件(jiàn)受力不(bu)均勻而(ér)産生🚶變(biàn)形。采用(yòng)分層多(duo)次加工(gōng)，每一層(céng)盡量同(tong)時加工(gong)📐到所有(yǒu)的型腔(qiang)‼️，然後再(zài)加工下(xià)一個層(céng)次，使零(ling)件均勻(yun)受力，減(jian)小變形(xing)。

3 、通過改(gai)變切削(xue)用量來(lái)減少切(qie)削力、切(qiē)削熱。在(zai)切削用(yong)量的三(sān)要素中(zhōng)，背吃刀(dāo)量對切(qiē)削力的(de)影響很(hěn)大。如果(guǒ)加工餘(yú)量太大(dà)，一次走(zǒu)刀的切(qie)削力太(tai)大，不僅(jin)會使零(líng)件變形(xíng)，而且還(hái)會影響(xiǎng)機床主(zhu)軸剛性(xìng)、降低刀(dao)具的耐(nai)用度。如(rú)果減少(shao)背吃刀(dāo)量，又會(huì)使生産(chǎn)效率大(da)打折扣(kou)。不過，在(zai)數控加(jiā)工中都(dōu)是高速(su)銑削，可(ke)以克服(fú)這一難(nán)🌐題。在減(jiǎn)少背吃(chī)刀量的(de)同時，隻(zhi)要相應(yīng)地增大(da)進給，提(tí)高機床(chuáng)🚩的轉速(su)，就可以(yǐ)降低切(qie)削力，同(tóng)時保證(zhèng)加工效(xiao)💜率。

4 、走刀(dāo)順序也(ye)要講究(jiū)。粗加工(gōng)強調的(de)是提高(gao)加工效(xiao)率，追求(qiu)🛀🏻單位時(shi)間内的(de)切除率(lǜ)，一般可(kě)采用逆(nì)銑。即💔以(yǐ)最快的(de)速度、最(zuì)短的時(shí)間切除(chú)毛坯表(biao)面的多(duō)餘材料(liao)，基本形(xing)成精加(jia)工所要(yào)求的幾(jǐ)何輪廓(kuo)。而精加(jiā)工所強(qiáng)調📧的是(shì)高精度(dù)高質量(liang)🌐，宜采用(yòng)順♌銑。因(yin)爲順銑(xi)時刀齒(chi)的切削(xue)厚度從(cong)最大逐(zhú)漸遞減(jian)至零，加(jia)工硬化(hua)程度大(dà)爲🔅減輕(qing)，同時減(jian)輕👅零件(jian)的變形(xíng)程度。

5 、薄(báo)壁工件(jiàn)在加工(gōng)時由于(yu)裝夾産(chan)生變形(xíng)，即使精(jīng)加工也(yě)是難🧑🏽‍🤝‍🧑🏻以(yi)避免的(de)。爲使工(gong)件變形(xíng)減小到(dao)最低限(xiàn)度，可以(yǐ)在精加(jiā)工即将(jiang)達到最(zuì)後尺寸(cùn)之前，把(bǎ)壓緊件(jiàn)松一下(xià)，使工件(jian)自由恢(hui)複到原(yuán)狀，然後(hou)再輕微(wei)壓🏃🏻‍♂️緊，以(yi)剛能夾(jiá)住工件(jian)爲準（完(wán)全憑手(shǒu)感），這樣(yàng)可以獲(huo)💃🏻得理想(xiang)的加工(gong)效果。總(zǒng)之，夾緊(jin)力的作(zuò)用點最(zui)好在支(zhi)承面上(shang)，夾緊‼️力(li)應作用(yòng)在工件(jian)剛性好(hao)的方🚩向(xiang)，在保證(zhèng)工件不(bú)松動的(de)前提下(xia)，夾緊力(lì)越小越(yuè)好。

6 、在加(jiā)工帶型(xing)腔零件(jiàn)時，加工(gōng)型腔時(shí)盡量不(bu)要讓銑(xi)刀像鑽(zuan)頭似的(de)直接向(xiang)下紮入(rù)零件，導(dao)緻銑刀(dāo)容屑空(kong)間不夠(gou)，排屑不(bú)順暢，造(zao)成零件(jiàn)過熱、膨(péng)脹以及(jí)崩刀、斷(duàn)刀等不(bu)利📱現象(xiàng)。要先用(yong)與銑刀(dao)同尺寸(cun)或大一(yi)号的鑽(zuàn)頭鑽下(xià)刀孔，再(zai)用銑刀(dāo)💋銑削。或(huo)者，可以(yǐ)用 CAM 軟件(jiàn)生産螺(luó)旋下刀(dāo)程序。

影(yǐng)響鋁件(jiàn)加工精(jīng)度和表(biǎo)面質量(liang)的主要(yào)因素是(shì)該類✊零(ling)件加❌工(gōng)過程中(zhong)容易發(fā)生變形(xing)現象，這(zhè)需要操(cāo)☂️作者具(jù)備一定(dìng)💯的操作(zuo)經驗和(he)技巧。