鋁件加(jia)工不得不(bú)知的技巧(qiǎo)性問題

　　鋁(lǚ)件零件加(jiā)工變形的(de)原因很多(duo)，與材質、零(ling)件形狀、生(sheng)産☔條件等(deng)都有關系(xi)。主要有以(yǐ)下幾個方(fāng)面：毛坯❓内(nèi)應力引起(qi)的變形，切(qiē)削力、切削(xue)熱引起的(de)變形，夾緊(jǐn)力引起的(de)變📐形。
　　一、減(jiǎn)少加工變(bian)形的工藝(yi)措施

　　1降低(dī)毛坯内應(ying)力

　　采用自(zi)然或人工(gōng)時效以及(jí)振動處理(li)，均可部分(fen)消除毛坯(pī)的内應力(lì)。預先加工(gong)也是行之(zhī)有效的工(gong)藝方法🔞。對(duì)肥頭大耳(ěr)的毛坯，由(you)于餘量大(da)，故加工後(hou)變形也大(da)。若預先加(jia)工掉♈毛坯(pī)的多餘部(bù)分，縮小各(gè)部分的餘(yu)量，不僅可(kě)以減少以(yǐ)後✌️工序的(de)加工變形(xíng)，而且預先(xian)加工後放(fang)置一段時(shí)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(yao)的影響，正(zhèng)确選擇刀(dao)具，對減少(shao)零件加工(gong)變形至關(guān)重💔要。

　　(1)合理(li)選擇刀具(ju)幾何參數(shù)。

　　①前角：在保(bǎo)持刀刃強(qiang)度的條件(jiàn)下，前角适(shì)當選擇大(da)一些，一方(fāng)面可以磨(mo)出鋒利的(de)刃口，另外(wài)可以減少(shǎo)切削變形(xing)，使排屑順(shun)🌈利，進而降(jiàng)低切削力(li)和切削溫(wēn)度。切忌👨‍❤️‍👨使(shi)用負前角(jiǎo)刀具。

　　②後角(jiao)：後角大小(xiǎo)對後刀面(miàn)磨損及加(jia)工表面質(zhi)量有直接(jie)的影響。切(qiē)削厚度是(shì)選擇後角(jiao)的重要條(tiáo)件。粗銑時(shí)💛，由于進給(gěi)量大，切削(xue)負荷重，發(fa)熱量大，要(yào)求刀具散(sàn)熱條件好(hao)🔱，因此，後角(jiǎo)應選擇小(xiao)一些。精銑(xǐ)時，要求刃(ren)口鋒利，減(jiǎn)輕後刀面(mian)與加工表(biǎo)面的摩擦(ca)，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(píng)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(jiǎn)小主偏角(jiao)可以改善(shàn)散熱條件(jian)，使加工🙇🏻區(qū)的平均溫(wēn)度下降。

　　(2)改(gǎi)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(jiā)工♻️中切削(xue)變形較大(da)，需要較大(dà)的容屑空(kōng)間，因此♍容(róng)屑槽底半(bàn)徑🍉應該🔅較(jiao)大、銑刀齒(chǐ)數較少爲(wèi)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(qīng)磨🧑🏾‍🤝‍🧑🏼幾下，以(yǐ)消❄️除刃磨(mo)刀齒時殘(can)留的毛刺(cì)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(zhi)刀具的磨(mó)損标準。刀(dao)具磨損後(hòu)，工件表面(mian)粗糙度值(zhí)增加，切削(xuē)溫度上升(shēng)，工件變形(xíng)随之增加(jiā)。因此，除選(xuǎn)用耐磨性(xìng)🈲好的刀具(ju)材料外，刀(dao)具磨損标(biao)準不應⚽該(gai)大于❤️0.2mm，否則(ze)容易産生(sheng)積屑瘤。切(qiē)削時，工件(jian)的溫度一(yī)般不要超(chao)過100℃，以防止(zhi)變形。

　　3改善(shan)工件的夾(jia)裝方法

　　對(duì)于剛性較(jiao)差的薄壁(bi)鋁件工件(jiàn)，可以采用(yong)以下的夾(jiá)裝方法💚，以(yǐ)減少變形(xing)：

　　①對于薄壁(bì)襯套類零(líng)件，如果用(yong)三爪自定(dìng)心卡盤或(huò)🛀🏻彈簧夾頭(tou)從徑向夾(jia)緊，加工後(hòu)一旦松開(kai)，工件必然(rán)發生變形(xing)㊙️。此時，應該(gai)利用剛性(xing)較好的軸(zhou)向端面壓(ya)緊的方法(fǎ)。以零🌈件内(nèi)孔定位，自(zi)制一個帶(dai)螺紋的穿(chuan)心軸，套入(rù)零件的内(nèi)孔，其上用(yong)🛀🏻一個蓋闆(pǎn)🍓壓緊端面(mian)再用螺帽(mào)背☁️緊。加工(gōng)外圓時就(jiu)可避免☔夾(jiá)緊變形，從(cóng)⛱️而得到滿(man)意的加工(gong)精度。

　　②對薄(báo)壁薄闆工(gōng)件進行加(jia)工時，最好(hǎo)選用真空(kong)吸盤💋，以🌈獲(huò)😘得分布均(jun1)勻的夾緊(jin)力，再以較(jiào)小的切削(xuē)用量來加(jiā)工，可♌以很(hen)好地防止(zhi)工件變形(xing)。

　　另外，還可(ke)以使用填(tian)塞法。爲增(zēng)加薄壁工(gōng)件的工藝(yì)剛性，可在(zai)工件内部(bu)填充介質(zhi)，以減少裝(zhuāng)夾和切削(xue)過程中工(gong)件達🧑🏾‍🤝‍🧑🏼變形(xíng)。例如，向工(gong)件内灌入(rù)含3%～6%硝酸鉀(jiǎ)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(jiāng)該填充物(wu)溶解倒出(chu)。

　　4合理安排(pai)工序

　　高速(sù)切削時，由(yóu)于加工餘(yú)量大以及(jí)斷續切削(xue)，因此👈銑削(xue)過程往往(wang)産生振動(dòng)，影響加工(gōng)精度和表(biǎo)面粗糙度(du)。所以，數控(kong)高速切削(xuē)加工工藝(yì)過程一般(bān)可分爲：粗(cu)加工—半精(jīng)加工—清🏒角(jiǎo)加工—精加(jia)工等工序(xù)。對于精度(du)要求高的(de)零件，有時(shi)需要進行(hang)二次半精(jīng)加工🌐，然後(hou)再進行精(jīng)加工。粗加(jia)工之後，零(líng)件可以自(zì)然冷卻，消(xiāo)除粗加工(gong)産生的内(nèi)應力⭕，減小(xiǎo)變形。粗加(jiā)工之後留(liu)下的⛷️餘量(liàng)應大于變(biàn)形量，一般(ban)爲1～2mm。精加工(gōng)時，零🌐件精(jing)加工表面(miàn)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(jiā)工過程中(zhōng)處于平穩(wěn)的狀态，可(kě)以大大減(jiǎn)少切削變(biàn)形，獲得良(liáng)好的表面(miàn)加工質量(liang)，保證産品(pǐn)的精度。

　　二(er)、減小加工(gōng)變形的操(cāo)作技巧

　　鋁(lü)件材料的(de)零件在加(jia)工過程中(zhōng)變形，除了(le)上述的原(yuan)因之外，在(zai)實際操作(zuò)中，操作方(fāng)法也是非(fēi)常重要🧑🏾‍🤝‍🧑🏼的(de)。

　　1、對于加工(gōng)餘量大的(de)零件，爲使(shi)其在加工(gong)過程中有(you)比較好的(de)散熱條件(jian)，避免熱量(liàng)集中，加工(gōng)時，宜采用(yong)對稱加工(gong)。如有📧一塊(kuài)90mm厚的闆料(liào)需要加工(gōng)到60mm，若銑好(hao)💋一面後👨‍❤️‍👨立(li)即銑削另(ling)一面，一次(cì)加工到最(zuì)後尺寸，則(ze)平面度達(da)5mm;若采用反(fǎn)複進刀對(duì)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(dao)0.3mm。

　　2、如果闆材(cái)零件上有(you)多個型腔(qiang)，加工時，不(bú)宜采用一(yi)個型❌腔✨一(yī)個🈲型腔的(de)次序加工(gong)方法，這樣(yàng)容易造成(cheng)零件受力(li)不均勻而(er)産生變形(xing)。采用分層(céng)多次加工(gong)，每一層盡(jìn)量同時加(jia)工到所有(yǒu)的型腔，然(rán)後再加工(gōng)下一個層(ceng)次，使零件(jiàn)均勻受力(li)😍，減小變形(xíng)。

　　3、通過改變(biàn)切削用量(liàng)來減少切(qiē)削力、切削(xue)熱。在切削(xuē)用量的三(san)要素中，背(bei)吃刀量對(duì)切削力的(de)影響很大(da)。如果加工(gōng)餘量太大(da)，一次走刀(dao)的切削力(li)太大，不僅(jǐn)會使零件(jian)變形，而且(qie)還會影響(xiǎng)機床主☎️軸(zhóu)剛性、降低(dī)刀具的耐(nài)用度。如果(guo)🆚減少背吃(chī)刀量，又會(hui)使生産效(xiào)率大打折(shé)扣。不過，在(zài)數控加工(gong)中都是高(gao)速銑削，可(kě)以克服這(zhè)一難題。在(zài)減少背吃(chī)❌刀量的同(tóng)時，隻要相(xiàng)💃應地增大(dà)進給，提高(gao)機床的轉(zhuan)速，就可以(yǐ)降低切削(xue)力，同時保(bao)證加工效(xiao)率。

　　4、走刀順(shun)序也要講(jiǎng)究。粗加工(gōng)強調的是(shi)提高加工(gong)效率，追求(qiu)💜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(zuì)短的時間(jian)切除毛坯(pi)表面的多(duō)餘材料，基(jī)本形成精(jing)加工所要(yao)求的幾何(hé)輪廓。而精(jīng)加工所強(qiang)調的是高(gao)精💔度高質(zhi)量，宜采用(yong)順👣銑。因爲(wèi)順銑時刀(dāo)齒的切削(xuē)厚度從最(zui)大逐漸遞(dì)🌐減至零，加(jiā)工☔硬化程(chéng)度大爲減(jiǎn)輕，同時減(jian)輕零件的(de)變形程度(dù)。

　　5、薄壁工件(jian)在加工時(shí)由于裝夾(jiá)産生變形(xing)，即使精加(jiā)工也是難(nan)以避免的(de)。爲使工件(jian)變形減小(xiao)到最低限(xian)度，可以在(zai)精加🔱工即(ji)将達到最(zuì)後尺寸之(zhī)前，把壓緊(jin)件松一下(xià)，使工件自(zì)由❌恢複到(dào)👌原狀，然後(hou)再輕微壓(yā)🏃緊，以剛能(néng)夾住工件(jian)爲準(完全(quan)憑手感)，這(zhe)樣可以獲(huo)得理想的(de)加工效果(guǒ)。總之，夾緊(jǐn)力的作🍓用(yong)點最好在(zài)支承面上(shang)，夾緊🔴力應(yīng)作用在工(gōng)件剛性好(hao)的方🛀🏻向，在(zài)保證工件(jian)不松動的(de)前提下，夾(jia)緊力越小(xiao)越好。

　　6、在加(jiā)工帶型腔(qiāng)零件時，加(jiā)工型腔時(shí)盡量不要(yao)讓銑刀像(xiang)⁉️鑽💜頭似的(de)直接向下(xià)紮入零件(jiàn)，導緻銑刀(dāo)容屑空間(jian)❌不夠，排屑(xie)💞不順👨‍❤️‍👨暢，造(zao)成零件過(guo)熱、膨脹以(yi)及崩🔅刀、斷(duàn)刀🌈等不利(li)現象。要先(xiān)用與🐕銑刀(dao)同尺寸或(huo)大一号的(de)鑽頭鑽下(xià)刀孔，再用(yong)銑刀銑削(xuē)。或者✌️，可以(yi)用CAM軟🌍件生(shēng)産螺旋🌈下(xia)刀程序。