最近有幾篇帖子是加工鋁件的,,實際上鋁件加工是有一定難度的,雖然成品出來的工件很光亮,但是之前做了很多的準備工作,而且鋁件很容易變形,引起鋁材質(zhì)零件加工變形的原因很多,,與材質(zhì)、零件形狀,、生產(chǎn)條件等都有關系,。主要有以下幾個方面:毛肧內(nèi)應力引起的變形,切削力,,切削熱引起的變形,,夾緊力引起的變形4 P; M/ {. X4 r p- `) B
) m0 X5 w, m* M 一、降低毛坯的內(nèi)應力 * o# c, B- E4 [1 {; R4 P1 \
采用自然或人工時效以及振動處理,,均可部分消除毛坯的內(nèi)應力,。預先加工也是行之有效的工藝方法。鑄造出的毛坯,,由于余量大,,故加工后變形也大。若預先加工掉毛坯的多余部分,,縮小各部分的余量,,不僅可以減少以后工序的加工變形,而且算是預先做了時效處理
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# Z& w- W$ O; J) f" V6 A 二,、改善刀具的切削能力 ,。+ X, ]$ m3 @; `
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① 合理選擇刀具幾何參數(shù),。
" @; W; k1 K4 E: u* Y+ @ 前角:在保持刀刃強度的條件下,,前角適當選擇大一些,,一方面可以磨出鋒利的刃口,,另外可以減少切削變形,使排屑順利,,進而降低切削力和切削溫度,。切忌使用負前角刀具。
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0 Q1 V* ]4 s; T- s 后角:后角大小對后刀面磨損及加工表面質(zhì)量有直接的影響,。切削厚度是選擇后角的重要條件,。粗銑時,由于進給量大,,切削負荷重,,發(fā)熱量大,要求刀具散熱條件好,,因此,,后角應選擇小一些,。精銑時,要求刃口鋒利,,減輕后刀面與加工表面的摩擦,,減小彈性變形,因此,,后角應選擇大一些,。
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' z1 D$ X# D! x7 k# p Z6 C) e/ P9 C 螺旋角:為使銑削平穩(wěn),降低銑削力,,螺旋角應盡可能選擇大一些,。: _% \. v3 q( B1 r7 F
3 o- ]& F9 ?8 ~2 l3 g6 b8 z9 b 主偏角:適當減小主偏角可以改善散熱條件,使加工區(qū)的平均溫度下降,。5 L+ v2 v9 d+ ^5 h z
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�,、� 改善刀具結構。減少銑刀齒數(shù),,加大容屑空間,。由于鋁件材料塑性較大,加工中切削變形較大,,需要較大的容屑空間,,因此容屑槽底半徑應該較大、銑刀齒數(shù)較少為好,,以避免因切屑堵塞而引起薄壁鋁件零件的變形,。1 z$ _* q& m) a4 Z
4 [8 T; f3 y7 l6 k4 I 精磨刀齒:刀齒切削刃部的粗糙度值要小于Ra=0.4um。在使用新刀之前,,應該用細油石在刀齒前,、后面輕輕磨幾下,以消除刃磨刀齒時殘留的毛刺及輕微的鋸齒紋,。
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嚴格控制刀具的磨損標準:刀具磨損后,,工件表面粗糙度值增加,切削溫度上升,,工件變形隨之增加,。因此,除選用耐磨性好的刀具材料外,,刀具磨損標準不應該大于0.2mm,,否則容易產(chǎn)生積屑瘤。切削時,,工件的溫度一般不要超過100℃,,以防止變形。) s6 ? K0 f+ M0 s# \# i5 m
: z6 p$ N/ `2 l% Z 三、 改善工件的夾裝方法,。, Y% b% n! H2 @: g
: K! K7 ^- s& B! c( x3 T+ E 對于薄壁襯套類零件,,如果用三爪自定心卡盤或彈簧夾頭從徑向夾緊,加工后一旦松開,,工件必然發(fā)生變形,。此時,應該利用剛性較好的軸向端面壓緊的方法,。以零件內(nèi)孔定位,,自制一個帶螺紋的穿心軸,套入零件的內(nèi)孔,,其上用一個蓋板壓緊端面再用螺帽背緊,。加工外圓時就可避免夾緊變形,從而得到滿意的加工精度,。
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對薄壁薄板工件進行加工時,,最好選用真空吸盤,以獲得分布均勻的夾緊力,,再以較小的切削用量來加工,,可以很好地防止工件變形。6 n5 L6 }2 H0 a( C% t' a
2 z5 |( n B& w) p! ]8 X 另外,,還可以使用填塞法,。為增加薄壁工件的工藝剛性,可在工件內(nèi)部填充介質(zhì),,以減少裝夾和切削過程中工件達變形,。
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四、合理安排工序,。
& N# m/ u T2 [3 r/ c 高速切削時,,由于加工余量大以及斷續(xù)切削,因此銑削過程往往產(chǎn)生振動,,影響加工精度和表面粗糙度,。所以,數(shù)控高速切削加工工藝過程一般可分為;粗加工-半精加工-清角加工-精加工等工序,。對于精度要求高的零件,,有時需要進行二次半精加工,然后再進行精加工,。粗加工之后,零件可以自然冷卻,,消除粗加工產(chǎn)生的內(nèi)應力,,減小變形。粗加工之后留下的余量應大于變形量,,一般為1~2mm,。精加工時,,零件精加工表面要保持均勻的加工余量,一般以0.2~0.5mm為宜,,使刀具在加工過程中處于平穩(wěn)的狀態(tài),,可以大大減少切削變形,獲得良好的表面加工質(zhì)量,,保證產(chǎn)品的精度,。
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