2025/12/13 16:59:50 人氣（3163）
鋁(lü)件零件加工變形(xing)的原因很多，與材(cái)質、零件形狀、生産(chǎn)條件等⭕都有關系(xi)。主要有以下幾個(gè)方面：毛坯🙇♀️内應力(lì)引起的變形🧑🏾🤝🧑🏼，切削(xue)力、切削熱引起的(de)變形，夾緊力引起(qǐ)的變形。
一、減少加(jia)工變形的工藝措(cuo)施
1降低毛坯内應(ying)力
采用自然或人(rén)工時效以及振動(dòng)處理，均可部分消(xiao)除毛☂️坯的内應力(lì)。預先加工也是行(hang)之有效的工藝方(fāng)法。對肥頭大耳的(de)🌍毛坯，由于餘量大(da)，故加工後變形也(ye)大。若預先加工掉(diao)毛坯的多餘部分(fèn)，縮小各部🔆分的餘(yú)量，不僅可以減少(shao)以後工序的加工(gong)變形，而且預先加(jia)工後放置一段時(shi)間，還可以釋放一(yi)部分内應力。
2改善(shan)刀具的切削能力(lì)
刀具的材料、幾何(hé)參數對切削力、切(qiē)削熱有重要的影(ying)響，正✂️确選擇刀具(ju)，對減少零件加工(gong)變形至關重要。
(1)合(hé)理選擇刀具幾何(hé)參數。
①前角：在保持(chi)刀刃強度的條件(jiàn)下，前角适當選擇(zé)大一些，一方💛面可(kě)以磨出鋒利的刃(rèn)口，另外可以減少(shǎo)切削變形，使排屑(xiè)順利，進而降低切(qiē)削力和切削溫度(dù)。切忌使用負前角(jiao)刀具。
②後角：後角大(da)小對後刀面磨損(sun)及加工表面質量(liàng)有直接的📞影響。切(qiē)削厚度是選擇後(hou)角的重要條件。粗(cu)銑時，由于進給量(liang)大，切削負荷重，發(fa)熱量大，要求刀具(jù)散熱條件好，因此(ci)，後角應選擇小一(yi)些。精銑時，要㊙️求刃(rèn)口鋒利，減輕後刀(dao)面與加工表面的(de)摩擦，減小彈性變(biàn)形，因此，後角應選(xuan)擇大一些。
③螺旋角(jiao)：爲使銑削平穩，降(jiang)低銑削力，螺旋角(jiǎo)應盡可能選擇大(dà)一些。
④主偏角：适當(dāng)減小主偏角可以(yi)改善散熱條件，使(shi)加工⭐區的平均♌溫(wen)度下降。
(2)改善刀具(ju)結構。
①減少銑刀齒(chi)數，加大容屑空間(jian)。由于鋁件材料塑(sù)性較大，加工中切(qiē)削變形較大，需要(yào)較大的容屑空間(jiān)，因此容屑🐅槽底半(ban)徑應該較大、銑刀(dao)齒數較少爲好。
②精(jing)磨刀齒。刀齒切削(xuē)刃部的粗糙度值(zhí)要小于Ra=0.4um。在使用新(xīn)刀之🐇前，應該用細(xì)油石在刀齒前、後(hou)面輕輕磨幾下，以(yi)消除刃磨刀齒時(shí)殘留的毛刺及輕(qing)微的鋸😍齒紋。這樣(yàng)，不但可以降低切(qie)削熱而且切削變(bian)形也比較小。
③嚴格(ge)控制刀具的磨損(sun)标準。刀具磨損後(hòu)，工件表面粗糙度(dù)🥵值增加，切削溫度(dù)上升，工件變形随(suí)之增加。因此♍，除選(xuǎn)用耐磨性好的刀(dao)具材料外，刀具磨(mo)損标準不應🐅該大(da)于0.2mm，否則容😄易産生(shēng)積屑瘤。切削時，工(gōng)件的溫度一般不(bú)要超🐆過100℃，以防止變(biàn)形。
3改善工件的夾(jia)裝方法
對于剛性(xing)較差的薄壁鋁件(jian)工件，可以采用以(yi)下的夾裝方法🌂，以(yǐ)減少變形：
①對于薄(bao)壁襯套類零件，如(ru)果用三爪自定心(xīn)卡盤或☂️彈簧夾頭(tou)從徑向夾緊，加工(gong)後一旦松開，工件(jiàn)必然發生✌️變形。此(cǐ)時，應該✨利用剛性(xing)較好的軸向端面(miàn)壓緊的方法。以零(líng)件内孔定位，自制(zhi)一個帶螺紋的穿(chuan)心軸，套入零件的(de)内孔，其上用一個(ge)蓋闆壓緊端面✂️再(zài)用螺帽背緊。加工(gōng)外圓時就可避免(miǎn)🌈夾緊變形，從而得(dé)到滿意的加工精(jīng)度。
②對薄壁薄闆工(gōng)件進行加工時，最(zui)好選用真空吸盤(pán)🧡，以獲得🏃分布💛均勻(yun)的夾緊力，再以較(jiào)小的切削用量☁️來(lai)加工，可以很好地(dì)防止工件變形。
另(ling)外，還可以使用填(tián)塞法。爲增加薄壁(bi)工件的工藝剛🌐性(xing)，可在工件内部填(tián)充介質，以減少裝(zhuāng)夾和切削⭐過程中(zhōng)工件達變形⛷️。例如(ru)，向工件内灌入含(han)3%～6%硝酸鉀的尿素💘熔(róng)融物📱，加工以後，将(jiang)工件浸入水或酒(jiǔ)精中，就可以将該(gāi)填充物溶解倒出(chū)。
4合理安排工序
高(gao)速切削時，由于加(jia)工餘量大以及斷(duàn)續切削，因此銑削(xue)過程往往産生振(zhèn)動，影響加工精度(dù)和表面粗糙度🔴。所(suǒ)以，數控高速切削(xuē)加工工藝過程一(yi)般可分爲：粗加工(gong)—半精加工—清角加(jia)工—精加工等工序(xù)。對于精度要求高(gāo)的零件，有時需要(yào)❓進行二次半精加(jiā)工，然後再進行精(jīng)加工。粗加工之後(hou)，零件可以自然冷(lěng)🐕卻，消除粗加工産(chǎn)生的内應力，減小(xiǎo)變形。粗加工之🏃♂️後(hou)留下的🔴餘量應大(da)于變形量，一般爲(wei)1～2mm。精加工時，零件精(jīng)加工表面要保🌈持(chi)均勻的加工餘量(liàng)，一般以0.2～0.5mm爲宜，使刀(dao)具在加工過程♋中(zhōng)處于平穩的狀态(tai)，可以大大減少切(qie)削變形，獲得良好(hǎo)的表面加工質量(liang)，保證産品的精度(dù)。
二、減小加工變形(xing)的操作技巧
鋁件(jian)材料的零件在加(jiā)工過程中變形，除(chu)了上述的原因之(zhī)外，在實際操作中(zhong)，操作方法也是非(fēi)常重要的。
1、對于加(jiā)工餘量大的零件(jian)，爲使其在加工過(guò)程中有比較好的(de)散熱條件，避免熱(rè)量集中，加工時，宜(yi)采用對稱加工。如(rú)有一塊90mm厚的闆料(liao)需要加工到60mm，若銑(xi)好一面後💯立即銑(xǐ)削另一面，一次加(jia)工到最後尺寸，則(ze)平面度達5mm;若采用(yòng)反複進刀對稱加(jiā)工，每一面分兩🙇🏻次(ci)加工到最後尺寸(cùn)，可保證平面度達(da)到0.3mm。
2、如果闆材零件(jiàn)上有多個型腔，加(jiā)工時，不宜采用一(yī)個型腔🐅一個💰型腔(qiang)的次序加工方法(fǎ)，這樣容易造成零(líng)件受力不均勻而(er)産生變形。采用分(fen)層多次加工，每一(yī)層盡量同時加工(gōng)到所有的型腔，然(rán)後再加工💜下一個(gè)層次，使零件🙇🏻均勻(yún)受力，減小變形。
3、通(tong)過改變切削用量(liang)來減少切削力、切(qiē)削熱。在切削用量(liang)的🌈三要素中，背吃(chi)刀量對切削力的(de)影響很大❓。如果加(jiā)工餘量太大✔️，一次(cì)走刀的切削力太(tài)大，不僅會使零件(jiàn)變形，而且還會影(ying)響機床主軸剛性(xìng)、降低刀具的耐㊙️用(yòng)度。如果減少背吃(chi)刀量，又會🔞使生産(chǎn)效率大打折扣。不(bú)過，在數控加工中(zhōng)都是高速銑削，可(ke)以克服這一難題(tí)。在減少背吃刀量(liang)的同時，隻要相應(yīng)地增大💔進給，提高(gāo)機床的轉速，就可(ke)以降低切削🚶♀️力，同(tóng)時保證加工效率(lǜ)。
4、走刀順序也要講(jiang)究。粗加工強調的(de)是提高加工效率(lǜ)，追求☎️單位時間内(nèi)的切除率，一般可(ke)采用逆銑。即👉以最(zui)快的🤟速度、最短👨❤️👨的(de)時間切除毛坯表(biǎo)面的多餘材料，基(jī)本形成精加工所(suǒ)要求的幾何輪廓(kuò)。而精加工所強調(diào)🏃的是高精🚶度高質(zhi)量，宜采用順銑。因(yin)爲順銑時刀齒的(de)切削厚度從最大(da)逐漸遞減至零，加(jiā)工🤞硬化程度大爲(wei)🐆減輕，同時減輕零(líng)件的變形程度。
5、薄(báo)壁工件在加工時(shí)由于裝夾産生變(bian)形，即使精加💜工也(yě)是🈚難以避免的。爲(wei)使工件變形減小(xiao)到最低限度，可🧑🏾🤝🧑🏼以(yǐ)在精加🛀🏻工即👌将達(dá)到最後尺寸之前(qián)，把壓緊件松一🏃♀️下(xià)，使工😍件自由恢複(fú)到原狀，然後再輕(qīng)微壓緊，以剛能夾(jia)住工件👉爲準(完全(quán)憑手感)，這樣可以(yǐ)獲💋得理想的加工(gong)效果。總之，夾緊力(li)的作用點最好在(zài)支承面上，夾㊙️緊力(li)應作用在工件剛(gāng)性好的方向，在保(bǎo)證工件不松動☀️的(de)前提🧡下，夾緊力越(yuè)小越好。
6、在加工帶(dai)型腔零件時，加工(gong)型腔時盡量不要(yao)讓銑刀像鑽頭似(si)的直接向下紮入(ru)零件，導緻銑刀容(rong)屑空間♋不夠，排屑(xie)不順暢，造成零件(jian)過熱、膨脹以及崩(bēng)🌈刀、斷刀📱等不利現(xiàn)象。要先用與銑刀(dāo)同尺寸或大一号(hào)的鑽頭鑽下刀孔(kong)，再用銑刀銑削。或(huò)者，可以用CAM軟件生(shēng)産螺旋下刀程序(xu)。
•