2025/12/01 16:59:50 人氣(qì)（3163）
鋁件零件(jian)加工變形(xing)的原因很(hen)多，與材質(zhì)、零件形狀(zhuàng)、生産條件(jian)⛷️等都有關(guān)系。主要有(you)以下幾個(ge)方面：毛坯(pī)内應力引(yin)起的變形(xing)，切削力、切(qie)削熱引起(qǐ)的變形，夾(jia)☎️緊力引✍️起(qǐ)的變形。
一(yī)、減少加工(gōng)變形的工(gong)藝措施
1降(jiàng)低毛坯内(nei)應力
采用(yòng)自然或人(ren)工時效以(yi)及振動處(chù)理，均可部(bu)分消‼️除毛(máo)坯💛的内應(ying)力。預先加(jiā)工也是行(hang)之有效的(de)工藝方法(fǎ)。對肥頭大(da)耳的🔞毛坯(pi)，由于餘量(liàng)大，故加工(gōng)後變🛀🏻形也(ye)大。若預先(xiān)加工掉毛(mao)坯的多餘(yu)部分，縮小(xiao)各部分的(de)餘量，不僅(jin)可以減少(shǎo)以後工序(xu)的加工變(biàn)形，而且預(yu)先加工後(hòu)放置一段(duan)☂️時間，還可(kě)以釋放一(yi)部分内應(yīng)力。
2改善刀(dao)具的切削(xuē)能力
刀具(ju)的材料、幾(jǐ)何參數對(duì)切削力、切(qiē)削熱有重(zhòng)要的🈲影響(xiang)，正⛷️确選🌈擇(zé)刀具，對減(jian)少零件加(jiā)工變形至(zhi)關重要。
(1)合(he)理選擇刀(dao)具幾何參(can)數。
①前角：在(zài)保持刀刃(ren)強度的條(tiao)件下，前角(jiǎo)适當選擇(zé)大一些，一(yi)方面可以(yǐ)磨出鋒利(li)的刃口，另(lìng)外可以減(jian)少切削變(biàn)形，使排屑(xie)順😄利，進💘而(er)降低切削(xue)力和切削(xuē)溫度。切忌(ji)使用負前(qián)角刀🐪具。
②後(hòu)角：後角大(da)小對後刀(dāo)面磨損及(jí)加工表面(miàn)質量有直(zhi)接的影響(xiang)。切削厚度(du)是選擇後(hòu)角的重要(yao)條件。粗銑(xi)時🔴，由于進(jin)給🤩量大，切(qiē)削負荷重(zhòng)，發熱量大(da)，要求刀具(jù)散熱條件(jiàn)好，因此，後(hou)角應選擇(zé)小一些。精(jing)銑時，要🌂求(qiú)刃口鋒利(li)，減輕後刀(dāo)面與加工(gōng)表面的🤟摩(mo)擦，減小彈(dàn)性變形，因(yin)此，後角應(ying)選擇大一(yī)些。
③螺旋角(jiao)：爲使銑削(xuē)平穩，降低(dī)銑削力，螺(luo)旋角應盡(jìn)可能💘選擇(ze)大一些。
④主(zhǔ)偏角：适當(dāng)減小主偏(pian)角可以改(gǎi)善散熱條(tiao)件，使加工(gong)🔴區的平均(jun1)溫度下降(jiang)。
(2)改善刀具(ju)結構。
①減少(shao)銑刀齒數(shu)，加大容屑(xie)空間。由于(yu)鋁件材料(liao)塑性較大(dà)，加工中切(qiē)削變形較(jiào)大，需要較(jiào)大的容屑(xiè)空間，因此(ci)🌏容屑槽底(dǐ)🔴半徑應該(gai)較大、銑刀(dao)齒數較少(shǎo)爲好💋。
②精磨(mo)刀齒。刀齒(chi)切削刃部(bù)的粗糙度(du)值要小于(yu)Ra=0.4um。在使用新(xīn)刀之前，應(yīng)該用細油(yóu)石在刀齒(chi)前、後面輕(qīng)輕磨幾下(xia)，以消除刃(ren)磨刀齒時(shi)🏃🏻♂️殘留的毛(mao)刺及輕微(wēi)的鋸齒紋(wen)。這樣，不但(dàn)👉可以降🙇🏻低(dī)切削💯熱而(er)且切削變(biàn)形也比較(jiao)小。
③嚴格控(kòng)制刀具的(de)磨損标準(zhun)。刀具磨損(sun)後，工件表(biǎo)面粗糙度(dù)值✍️增加，切(qie)削溫度上(shang)升，工件變(bian)形随之增(zēng)加。因此，除(chu)選🏃♂️用耐磨(mo)性好的刀(dao)具材料外(wài)，刀具磨損(sǔn)标⁉️準不應(ying)該大于0.2mm，否(fou)則容易産(chǎn)生積屑瘤(liu)。切削時，工(gong)件的溫度(du)一🌈般不要(yao)超過100℃，以防(fáng)止變形。
3改(gǎi)善工件的(de)夾裝方法(fa)
對于剛性(xing)較差的薄(báo)壁鋁件工(gong)件，可以采(cǎi)用以下的(de)🏃🏻夾🈚裝方法(fa)，以♋減少變(biàn)形：
①對于薄(bao)壁襯套類(lei)零件，如果(guo)用三爪自(zì)定心卡盤(pan)或‼️彈簧夾(jia)頭🔱從徑向(xiang)夾緊，加工(gong)後一旦松(sōng)開，工件必(bì)然發生變(bian)形❗。此時，應(yīng)該⁉️利用🎯剛(gang)性較好的(de)軸向端面(miàn)壓緊的方(fang)法。以零件(jiàn)内孔定位(wèi)，自制一個(ge)帶螺紋的(de)穿🔴心軸，套(tào)入零件的(de)内孔，其上(shàng)用一個蓋(gai)闆壓緊端(duān)面🔴再用螺(luo)帽背緊。加(jia)工外圓時(shi)就可避免(miǎn)夾緊變形(xíng)，從🔆而得到(dao)滿意的加(jia)工精度。
②對(duì)薄壁薄闆(pan)工件進行(háng)加工時，最(zuì)好選用真(zhen)空吸盤，以(yǐ)獲得分布(bu)均勻的夾(jiá)緊力，再以(yǐ)較小的切(qiē)削用量來(lai)加工，可🍓以(yi)很❗好地防(fáng)止工件變(bian)形。
另外，還(hai)可以使用(yòng)填塞法。爲(wèi)增加薄壁(bì)工件的工(gōng)藝剛⛹🏻♀️性，可(ke)在工件内(nèi)部填充介(jie)質，以減少(shao)裝夾和切(qie)削過程♻️中(zhong)工💜件達㊙️變(bian)形。例如💜，向(xiàng)工件内灌(guan)入含3%～6%硝酸(suān)鉀的尿素(sù)熔融物👌，加(jiā)工以後，将(jiang)工件浸入(rù)水或酒精(jing)中，就可以(yǐ)将該填充(chong)物📧溶解倒(dao)出✔️。
4合理安(an)排工序
高(gao)速切削時(shí)，由于加工(gōng)餘量大以(yi)及斷續切(qiē)削，因此銑(xi)削過✔️程往(wang)😍往産生振(zhèn)動，影響加(jiā)工精度和(he)表面粗糙(cao)度。所以，數(shu)控高速切(qie)削加工工(gong)藝過程一(yi)般可分爲(wèi)：粗加工—半(ban)精加工—清(qing)角加工—精(jīng)加工等工(gong)序。對于精(jing)度要求高(gao)的零件，有(yǒu)時需要進(jìn)行二次半(ban)精加工😘，然(rán)後再進行(hang)精加工。粗(cū)加‼️工之後(hòu)，零件可以(yǐ)自然冷卻(què)，消除粗加(jiā)👨❤️👨工産生的(de)内應力❌，減(jiǎn)小變形。粗(cu)加工之後(hòu)留下的餘(yú)量應大于(yu)變形量，一(yī)般爲1～2mm。精加(jia)工時，零件(jian)🐕精加工表(biao)面要保持(chí)均勻的加(jiā)工餘量，一(yi)般以0.2～0.5mm爲宜(yí)，使刀具在(zai)加工過程(cheng)🆚中處于平(píng)穩的狀态(tai)，可以大大(da)減少切削(xue)變形，獲得(de)良好的表(biao)面加工質(zhi)量，保證🏃♂️産(chǎn)品的精度(dù)。
二、減小加(jiā)工變形的(de)操作技巧(qiao)
鋁件材料(liao)的零件在(zài)加工過程(chéng)中變形，除(chú)了上述的(de)原因之外(wài)，在實際操(cao)作中，操作(zuò)方法也是(shi)非常重要(yao)的。
1、對于加(jiā)工餘量大(dà)的零件，爲(wei)使其在加(jiā)工過程中(zhong)有比較好(hao)🌂的散🔅熱條(tiáo)件，避免熱(re)量集中，加(jiā)工時，宜采(cǎi)用對稱💃🏻加(jia)工。如有🌈一(yī)塊♊90mm厚的闆(pǎn)料需要加(jia)工到60mm，若銑(xǐ)好一面後(hou)立即銑削(xuē)另一面，一(yi)次🌈加工到(dao)最後尺寸(cùn)，則平面度(dù)達5mm;若采用(yòng)反複進刀(dao)對稱加工(gōng)，每一面分(fèn)兩👄次加工(gōng)到最後尺(chǐ)寸，可保🐆證(zhèng)平面度達(dá)到0.3mm。
2、如果闆(pan)材零件上(shàng)有多個型(xing)腔，加工時(shí)，不宜采用(yòng)一個型腔(qiang)一個🔞型腔(qiang)的次序加(jiā)工方法，這(zhe)樣容易造(zào)成零件受(shou)力不均勻(yun)而産生變(bian)形。采用分(fèn)層多次加(jia)工🏒，每一層(céng)盡量同時(shi)加工到所(suo)有的型腔(qiang)📧，然後再加(jia)工下一個(gè)層次，使零(líng)件💘均勻受(shòu)力，減小變(bian)形㊙️。
3、通過改(gǎi)變切削用(yong)量來減少(shǎo)切削力、切(qie)削熱。在切(qiē)削⛱️用量的(de)三要素中(zhōng)，背吃刀量(liàng)對切削力(lì)的影響很(hěn)大。如果♉加(jia)工餘量太(tai)大，一次走(zou)刀的切削(xue)力太大，不(bú)僅會使零(líng)件變形📞，而(er)且還會影(yǐng)響🥰機床主(zhǔ)🧑🏾🤝🧑🏼軸剛性、降(jiang)低刀具的(de)耐用度。如(rú)果減少背(bei)吃刀量，又(you)會使生産(chan)效率大打(da)折扣。不過(guò)，在數控加(jia)工中都是(shi)高速銑削(xue)，可以克服(fu)這一⛷️難題(ti)。在減少背(bei)吃刀量的(de)同時，隻要(yao)相應地增(zeng)大進給，提(ti)高機床的(de)轉速，就可(kě)以降低切(qie)削㊙️力，同時(shi)保證加工(gong)效率。
4、走刀(dao)順序也要(yao)講究。粗加(jia)工強調的(de)是提高加(jiā)工效☔率，追(zhuī)求🈲單位⭕時(shi)間内的切(qiē)除率，一般(ban)可采用逆(nì)銑。即以最(zuì)快的速度(dù)⛹🏻♀️、最短的時(shi)間切除毛(máo)坯表面的(de)多餘材料(liào)，基本形成(cheng)精加工所(suo)要求的幾(ji)何輪廓。而(ér)精加工所(suo)強調的是(shì)高精度高(gāo)質量，宜采(cai)用順銑。因(yīn)爲順銑時(shi)刀齒的切(qie)削厚度從(cóng)最大逐漸(jiàn)遞減至零(líng)，加工硬化(huà)程度大爲(wèi)減輕，同時(shi)減輕零件(jian)的變形程(cheng)度。
5、薄壁工(gong)件在加工(gong)時由于裝(zhuang)夾産生變(bian)形，即使精(jīng)加工也是(shi)難以🈲避免(mian)的。爲使工(gōng)件變形減(jiǎn)小到最低(dī)限度，可以(yǐ)在🌂精加⛷️工(gong)即💯将達到(dào)最後尺寸(cùn)之前，把壓(ya)緊件松一(yi)下，使工件(jian)自由恢複(fu)到原狀，然(rán)後再輕微(wēi)壓緊，以剛(gang)能夾住工(gong)件爲準(完(wan)全憑手感(gǎn))，這樣可以(yi)獲得理想(xiǎng)的加工效(xiao)果。總之，夾(jia)緊力的作(zuo)🎯用點最好(hǎo)在支承面(mian)上，夾緊力(li)應作用在(zai)工件剛性(xìng)好的方向(xiàng)，在保證工(gong)件不松動(dong)的前提下(xià)，夾緊力越(yuè)小越好。
6、在(zai)加工帶型(xíng)腔零件時(shi)，加工型腔(qiang)時盡量不(bú)要讓銑刀(dao)像鑽㊙️頭🆚似(si)💰的直接向(xiang)下紮入零(ling)件，導緻銑(xi)刀容屑空(kōng)間不夠，排(pai)屑💘不順暢(chàng)，造♌成零件(jiàn)過熱、膨脹(zhang)以及崩刀(dao)、斷刀㊙️等不(bú)利👨❤️👨現象。要(yao)先用與銑(xi)刀同尺寸(cùn)或大一号(hào)的鑽頭鑽(zuan)下刀孔，再(zài)用銑刀銑(xi)削。或者，可(ke)以用CAM軟件(jiàn)生産螺旋(xuán)🛀下刀程序(xu)。
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