2025/12/01 21:08:35 人(rén)氣(21616)
鋁件零(ling)件加工變(bian)形的原因(yin)很多,與材(cai)質、零件形(xíng)狀、生産條(tiao)件等都有(yǒu)關系。主要(yao)有以下幾(ji)個方面:毛(máo)坯内應力(lì)引起的🙇♀️變(bian)形,切削🔆力(li)、切削熱引(yin)起的變形(xíng),夾緊力引(yǐn)起的變☎️形(xing)。
1 降低毛坯(pī)内應力
采(cǎi)用自然或(huo)人工時效(xiao)以及振動(dong)處理,均可(ke)部分消除(chú)毛坯🏃♀️的👨❤️👨内(nèi)應力。預先(xian)加工也是(shì)行之有效(xiào)的工藝方(fāng)法。對肥頭(tóu)大耳的☁️毛(mao)坯,由于餘(yu)量大,故加(jiā)工後變形(xíng)也大。若預(yù)先加工掉(diao)毛坯的多(duō)餘部📱分,縮(suo)小各部分(fèn)的餘量,不(bu)僅可以減(jiǎn)少以後工(gōng)序的加工(gong)變形,而且(qie)預先加工(gōng)後放置一(yī)段時間,還(hai)可以釋放(fang)一部分⛹🏻♀️内(nei)應力。
2 改善(shàn)刀具的切(qiē)削能力
( 1 )合理選擇(zé)刀具幾何(he)參數。
① 前角(jiǎo):在保持刀(dāo)刃強度的(de)條件下,前(qian)角适當選(xuǎn)擇大一🌈些(xie),一方💁面可(ke)以磨出鋒(fēng)利的刃口(kou),另外可以(yǐ)減少切削(xue)🈲變形,使排(pai)屑順利,進(jìn)❄️而降低切(qiē)削力和切(qiē)削溫度。切(qiē)忌⚽使用負(fu)前角刀具(jù)。
② 後角:後角(jiǎo)大小對後(hòu)刀面磨損(sun)及加工表(biao)面質量有(you)直接的🌈影(yǐng)響。切削厚(hou)度是選擇(zé)後角的重(zhong)要條件。粗(cu)銑時👄,由于(yu)進給量大(da)✔️,切削負荷(he)重,發熱量(liàng)大,要求刀(dao)📞具散熱條(tiáo)件好,因此(ci),後角應選(xuan)擇小一些(xiē)。精銑時,要(yào)求刃口鋒(feng)利,減輕後(hòu)🛀🏻刀面與加(jia)工表面的(de)摩擦,減小(xiǎo)🌍彈性變形(xing),因此,後角(jiao)應選擇大(da)一些。
③ 螺旋(xuán)角:爲使銑(xǐ)削平穩,降(jiang)低銑削力(lì),螺旋角應(ying)盡可能選(xuǎn)⛹🏻♀️擇大🏃♀️一些(xiē)。
④ 主偏角:适(shì)當減小主(zhu)偏角可以(yi)改善散熱(rè)條件,使加(jiā)工區的平(ping)均🌍溫度下(xia)降。
① 減(jiǎn)少銑刀齒(chi)數,加大容(rong)屑空間。由(yóu)于鋁件材(cái)料塑性較(jiao)大,加工中(zhong)切削變形(xing)較大,需要(yao)較大的容(rong)屑空間,因(yīn)此容屑槽(cao)底半徑應(yīng)該👉較大、銑(xǐ)刀齒數較(jiao)少爲好。
② 精(jīng)磨刀齒。刀(dao)齒切削刃(rèn)部的粗糙(cāo)度值要小(xiǎo)于 。在使用(yong)新刀之前(qian),應該用細(xi)油石在刀(dao)齒前、後面(mian)輕輕👈磨幾(ji)㊙️下,以消除(chu)刃磨刀齒(chi)時殘留的(de)毛刺及輕(qing)微的鋸齒(chi)紋。這樣,不(bú)但可以降(jiàng)低切削熱(re)而且切削(xuē)變形也比(bi)較小。
嚴格(gé)控制刀具(jù)的磨損标(biāo)準。刀具磨(mó)損後,工件(jiàn)表面🏒粗糙(cāo)度值增🏃🏻加(jia),切削溫度(du)上升,工件(jian)變形随之(zhī)增加。因此(cǐ)👄,除選用耐(nai)磨性好的(de)刀具材料(liao)外,刀具磨(mo)損标準不(bú)應該大于(yu) 0.2mm ,否則容易(yì)産生積屑(xie)瘤。切削時(shí),工件的溫(wen)度一般不(bú)要超過 100 ,以(yǐ)防止變形(xíng)。
對于剛(gang)性較差的(de)薄壁鋁件(jian)工件,可以(yǐ)采用以下(xià)的夾裝方(fāng)法,以減少(shǎo)變形:
① 對于(yú)薄壁襯套(tào)類零件,如(ru)果用三爪(zhao)自定心卡(kǎ)盤或彈簧(huáng)夾☎️頭從♉徑(jìng)向夾緊,加(jia)工後一旦(dan)松開,工件(jiàn)必然發生(sheng)變形。此時(shí),應該利用(yòng)剛性較好(hao)的軸向端(duān)面壓✌️緊的(de)方法。以零(ling)🌈件内孔定(dìng)位,自制一(yi)個帶螺紋(wen)的穿⭐心軸(zhóu),套入零件(jian)的内孔,其(qi)上用一個(ge)蓋闆壓緊(jǐn)端面再用(yòng)螺帽背緊(jin)。加工外圓(yuán)📧時就可避(bi)免夾緊變(biàn)形,從而得(dé)到滿意的(de)🐅加工精度(du)。
對薄壁薄(bao)闆工件進(jìn)行加工時(shí),最好選用(yong)真空吸盤(pan),以獲♌得🔞分(fen)布均勻的(de)夾緊力,再(zai)以較小的(de)切削用量(liàng)來加工,可(ke)以很好地(di)防止工件(jian)變形。
另外(wai),還可以使(shi)用填塞法(fǎ)。爲增加薄(bao)壁工件的(de)工藝剛性(xìng),可在👣工件(jian)内部填充(chōng)介質,以減(jiǎn)少裝夾和(he)切削過程(chéng)🐪中工件達(da)變形。例如(rú)🈲,向工件内(nei)灌入含 6% 硝(xiāo)酸鉀的尿(niao)素熔融物(wu),加工以後(hòu),将工件浸(jin)入水或酒(jiu)精中,就可(kě)以将該填(tian)充物溶解(jiě)倒出。
高速切削(xue)時,由于加(jiā)工餘量大(da)以及斷續(xu)切削,因此(cǐ)銑削過程(cheng)往往産生(shēng)振動,影響(xiǎng)加工精度(du)和表面粗(cu)糙度。所以(yi),數控高速(sù)切削加工(gōng)工藝過程(cheng)一般可分(fèn)爲:粗加工(gōng) — 半精加工(gōng) — 清角加工(gōng) — 精加工等(děng)工序。對于(yú)精度要求(qiu)高的零件(jian),有時需要(yao)進行二次(ci)半精加工(gong),然後再進(jìn)行精加工(gong)。粗加工之(zhī)後,零件可(ke)以自然冷(leng)卻,消除粗(cu)加工産生(sheng)的内應力(li),減小變形(xing)。粗加工之(zhī)後留下的(de)餘量應大(da)于變形量(liàng)🐉,一般爲 1 2mm 。精(jing)加工時,零(líng)件精加工(gong)表面要保(bao)持均勻的(de)加工餘量(liàng),一般以 0.2 ~ 0.5mm
二、減小(xiao)加工變形(xíng)的操作技(jì)巧
1 厚的(de)闆料需要(yao)加工到 60mm ,若(ruò)銑好一面(mian)後立即銑(xi)削另一面(mian),一次加工(gōng)到最後尺(chǐ)寸🚶♀️,則平面(miàn)度達 ;若采(cǎi)用反複進(jìn)刀對稱加(jiā)工,每一面(mian)分兩次加(jiā)工到☎️最後(hòu)🏃♂️尺寸,可保(bǎo)證平面度(dù)達到 0.3mm 。
2 、如果(guo)闆材零件(jiàn)上有多個(ge)型腔,加工(gōng)時,不宜采(cǎi)用一個🈚型(xing)👣腔一個型(xíng)腔的次序(xu)加工方法(fǎ),這樣容易(yì)造成💔零件(jiàn)受力不均(jun)勻而産生(shēng)📱變形。采用(yong)分層多次(cì)加工,每一(yi)層盡量同(tóng)時加工到(dao)所有的型(xíng)腔,然後再(zài)加工下一(yī)個層次,使(shǐ)零件均勻(yún)受力,減小(xiao)變形。
3 、通過(guo)改變切削(xue)用量來減(jian)少切削力(li)、切削熱。在(zài)切削用量(liang)🤩的三要素(su)中,背吃刀(dāo)量對切削(xue)力的影響(xiǎng)很大。如果(guo)❗加工餘量(liàng)太大,一次(cì)走刀的切(qie)削力太大(dà),不僅🏃會使(shǐ)零件變形(xíng),而且還會(huì)影響機床(chuáng)主軸剛性(xìng)、降低刀具(jù)的耐📐用度(du)。如果減少(shǎo)背吃刀量(liang),又會使生(sheng)産效🧑🏽🤝🧑🏻率大(dà)打折扣🍓。不(bu)過,在數控(kong)加工中都(dōu)是高速銑(xǐ)削,可以克(ke)服這一難(nán)題。在減少(shǎo)背吃刀量(liang)的同時,隻(zhī)要相應地(dì)增大進給(gěi),提高機床(chuang)的轉速,就(jiù)可以降低(dī)切削力,同(tong)時保證加(jiā)工效率。
6 、在加工帶(dài)型腔零件(jian)時,加工型(xíng)腔時盡量(liang)不要讓銑(xi)刀像鑽頭(tóu)🆚似的直接(jie)向下紮入(ru)零件,導緻(zhì)銑刀容屑(xiè)空間不夠(gou),排屑🧑🏽🤝🧑🏻不順(shun)🍓暢,造成零(ling)件過熱、膨(péng)脹以及崩(bēng)刀、斷刀等(deng)不利現象(xiang)。要先用與(yu)銑刀同尺(chi)寸或大一(yi)号的鑽頭(tou)鑽下刀孔(kong),再用銑刀(dao)🌈銑削。或者(zhě),可以用 CAM 軟(ruan)件生産螺(luó)旋下刀程(chéng)序。
影響鋁(lü)件加工精(jīng)度和表面(miàn)質量的主(zhu)要因素是(shì)該類零件(jian)加工過程(chéng)中容易發(fa)生變形現(xian)象,這需要(yao)操作者具(ju)備一定的(de)操作經驗(yan)和技巧。
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