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          鋁件鋁零件加工減少變形的工藝措施

          來(lái)源:源興光學(xué) | 發(fā)布日期:2022-09-06

          鋁件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(guān)系。主要有以下幾個(gè)方面:毛坯內應力引起的變形,切削力、切削熱引起的變形,夾緊力引起的變形。


          鋁板加工2


          一、減少加工變形的工藝措施

          1、降低毛坯的內應力

          采用自然或人工時(shí)效以及振動(dòng)處理,均可部分消除毛坯的內應力。預先加工也是行之有效的工藝方法。對肥頭大耳的毛坯,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,而且預先加工后放置一段時(shí)間,還可以釋放一部分內應力。

          2、改善刀具的切削能力

          刀具的材料、幾何參數對切削力、切削熱有重要的影響,正確選擇刀具,對減少零件加工變形至關(guān)重要。

          1)合理選擇刀具幾何參數。

          ①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(jìn)而降低切削力和切削溫度。切忌使用負前角刀具。

          ②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(shí),由于進(jìn)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(shí),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。

          ③螺旋角:為使銑削平穩,降低銑削力,螺旋角應盡可能選擇大一些。

          ④主偏角:適當減小主偏角可以改善散熱條件,使加工區的平均溫度下降。

          2)改善刀具結構。

          ①減少銑刀齒數,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、銑刀齒數較少為好。

          ②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(shí)殘留的毛刺及輕微的鋸齒紋。這樣,不但可以降低切削熱而且切削變形也比較小。

          ③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(shí),工件的溫度一般不要超過(guò)100℃,以防止變形。


          鋁板加工

          3、改善工件的夾裝方法

          對于剛性較差的薄壁鋁件工件,可以采用以下的夾裝方法,以減少變形:

          ①對于薄壁襯套類(lèi)零件,如果用三爪自定心卡盤(pán)或彈簧夾頭從徑向夾緊,加工后一旦松開(kāi),工件必然發(fā)生變形。此時(shí),應該利用剛性較好的軸向端面壓緊的方法。以零件內孔定位,自制一個(gè)帶螺紋的穿心軸,套入零件的內孔,其上用一個(gè)蓋板壓緊端面再用螺帽背緊。加工外圓時(shí)就可避免夾緊變形,從而得到滿(mǎn)意的加工精度。

          ②對薄壁薄板工件進(jìn)行加工時(shí),最好選用真空吸盤(pán),以獲得分布均勻的夾緊力,再以較小的切削用量來(lái)加工,可以很好地防止工件變形。

          另外,還可以使用填塞法。為增加薄壁工件的工藝剛性,可在工件內部填充介質(zhì),以減少裝夾和切削過(guò)程中工件達變形。例如,向工件內灌入含3%~6%硝酸鉀的尿素熔融物,加工以后,將工件浸入水或酒精中,就可以將該填充物溶解倒出。


          4、合理安排工序

          高速切削時(shí),由于加工余量大以及斷續切削,因此銑削過(guò)程往往產(chǎn)生振動(dòng),影響加工精度和表面粗糙度。所以,數控高速切削加工工藝過(guò)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(shí)需要進(jìn)行二次半精加工,然后再進(jìn)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(shí),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(guò)程中處于平穩的狀態(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。

          【本文標簽】 鋁零件加工 鋁件加工

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