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2025/12/01 21:08:35 人氣（21616）
鋁(lü)件零件加工變(biàn)形的原因很多(duo)，與材質、零件形(xing)狀🔱、生産條件等(deng)都有關系。主要(yào)有以下幾個方(fang)面：毛坯内應力(lì)引起的變形，切(qie)削力、切削熱引(yǐn)起的變形，夾💯緊(jin)力引起的變形(xing)。
一、減少加工變(biàn)形的工藝措施(shī)
1 降低毛坯内應(yīng)力
采用自然或(huò)人工時效以及(ji)振動處理，均可(kě)部分消除毛👌坯(pī)的内👈應力。預先(xian)加工也是行之(zhī)有效的工藝方(fang)法。對肥頭大⭐耳(er)的毛坯，由于餘(yu)量大，故加工後(hòu)變形也大。若預(yu)先加工掉毛坯(pi)的🐆多餘部分，縮(suo)小各部分的餘(yú)量，不僅可以減(jian)少以後工序的(de)加工變形，而且(qie)預先加工後放(fàng)置一段時間，還(hái)可以釋放一部(bù)分内應力。
2 改善(shan)刀具的切削能(neng)力
刀具的材料(liào)、幾何參數對切(qie)削力、切削熱有(yǒu)重要的影響，正(zheng)确選擇刀具，對(duì)減少零件加工(gong)變形至關重♍要(yào)。
（ 1 ）合理選擇刀具(jù)幾何參數。
① 前角(jiǎo)：在保持刀刃強(qiáng)度的條件下，前(qián)角适當選擇大(da)一些，一方面可(kě)以磨出鋒利的(de)刃口，另外可以(yi)減少切削變形(xíng)，使排屑順利，進(jin)而降低切削力(li)和切削溫度。切(qie)忌使用負✨前角(jiǎo)刀具。
後角：後角(jiao)大小對後刀面(mian)磨損及加工表(biao)面質量有直接(jie)👅的影響。切削厚(hòu)度是選擇後角(jiǎo)的重要條件。粗(cu)銑時，由于進給(gěi)量大，切削負荷(he)重，發熱量大，要(yào)求刀具散熱條(tiao)件好，因此，後角(jiao)應選擇小一🈚些(xiē)。精銑時，要求刃(ren)口鋒利，減輕後(hòu)刀面與加工表(biǎo)面的摩擦，減小(xiǎo)彈性變形，因此(cǐ)，後角應選♈擇大(da)一些。
③ 螺旋角：爲(wei)使銑削平穩，降(jiàng)低銑削力，螺旋(xuán)角應盡可🙇♀️能選(xuǎn)擇大一些。
④ 主偏(pian)角：适當減小主(zhǔ)偏角可以改善(shàn)散熱條件，使加(jiā)工⭐區的平均溫(wēn)度下降。
① 減少銑(xǐ)刀齒數，加大容(róng)屑空間。由于鋁(lǚ)件材料塑性較(jiào)㊙️大，加工✉️中切削(xue)變形較大，需要(yào)較大的容屑空(kong)間，因此容屑槽(cao)底☁️半徑應該較(jiào)大、銑刀齒數較(jiào)少爲好。
② 精磨刀(dāo)齒。刀齒切削刃(rèn)部的粗糙度值(zhí)要小于 Ra=0.4um 。在使用(yong)新刀之前，應該(gāi)用細油石在刀(dao)齒前、後面輕輕(qīng)磨⭕幾下，以消除(chu)刃磨刀齒時殘(can)留的毛刺及輕(qing)微的鋸🏃齒紋。這(zhè)樣，不但可以降(jiang)低切削熱而且(qiě)切削變形也比(bǐ)較小。
③ 嚴格控制(zhi)刀具的磨損标(biāo)準。刀具磨損後(hou)，工件表面粗糙(cāo)度值增加，切削(xue)溫度上升，工件(jiàn)變形随之增加(jiā)。因此，除選用耐(nai)👉磨性好的刀具(jù)材料外，刀具磨(mo)損标😘準不應🍓該(gāi)大于🐅 ，否則容易(yi)産生積屑瘤。切(qie)削時，工件的溫(wēn)度一般不要超(chao)🏃🏻過 ℃ ，以防止變形(xing)。
3 改善工件的夾(jiá)裝方法
對于剛(gang)性較差的薄壁(bì)鋁件工件，可以(yǐ)采用以下的夾(jiá)裝方法，以減少(shao)變形：
① 對于薄壁(bi)襯套類零件，如(rú)果用三爪自定(dìng)心卡盤或彈簧(huang)夾頭從徑向夾(jiá)緊，加工後一旦(dàn)松開，工件必然(ran)發生變形🛀🏻。此時(shí)，應該利用剛性(xing)較好的軸向端(duan)面壓緊的方法(fa)。以零件内孔定(dìng)位，自制一個帶(dai)螺紋的穿心軸(zhou)，套入零件的内(nèi)🈚孔，其上用一個(gè)蓋闆🧑🏽🤝🧑🏻壓緊端面(mian)再用螺帽背緊(jin)。加工外圓時就(jiu)可避免夾緊變(bian)形，從而得到滿(mǎn)意的加工精度(du)。
② 對薄壁薄闆工(gōng)件進行加工時(shi)，最好選用真空(kong)吸盤，以獲🐆得分(fen)布均勻的夾緊(jǐn)力，再以較小的(de)切削用量來加(jia)工，可🏃以很✌️好地(di)防止工件變形(xing)。
另外，還可以使(shǐ)用填塞法。爲增(zēng)加薄壁工件的(de)工藝剛🐪性，可在(zài)工件内部填充(chōng)介質，以減少裝(zhuang)夾和切削過程(cheng)🥰中工件達變形(xíng)📞。例如，向工件内(nèi)灌入含 3% ～ 6% 硝酸鉀(jiǎ)的尿素熔融物(wu)，加工以後，将工(gōng)件浸入水或酒(jiu)精中☁️，就可📐以将(jiāng)該填充物溶解(jiě)倒出。
高速切削(xuē)時，由于加工餘(yú)量大以及斷續(xù)切削，因此銑削(xue)💯過程🐪往往産生(sheng)振動，影響加工(gong)精度和表面粗(cu)糙度。所以，數控(kòng)高速切削加工(gong)工藝過程一般(bān)可分爲：粗加工(gong) — 半精加工 — 清角(jiao)加工 — 精加工等(deng)工序。對于精度(dù)要求高的零件(jiàn)，有時需要進行(hang)二次半精加工(gong)，然後再進行精(jīng)加工。粗加工之(zhī)後，零💁件可以自(zì)🥰然冷卻，消除粗(cū)加工産生的内(nei)應力❤️，減小變🏃🏻形(xíng)。粗加工之後留(liú)下的餘量應大(dà)于變形量，一般(bān)爲 1 2mm 。精加工時，零(ling)件精加工表面(miàn)要保持均勻的(de)加工餘量，一般(bān)🚶以 0.2 0.5mm 爲宜，使刀具(jù)在加工過程中(zhong)處于平穩的狀(zhuang)态，可以🔞大大🍉減(jiǎn)少切削變形，獲(huò)得良好的表面(mian)加工質量，保證(zheng)産品的精度。
二(er)、減小加工變形(xing)的操作技巧
鋁(lǚ)件材料的零件(jian)在加工過程中(zhong)變形，除了上述(shu)的☎️原因之外，在(zai)實際操作中，操(cāo)作方法也是非(fēi)常重要的。
1 90mm 厚的(de)闆料需要加工(gōng)到 60mm ，若銑好一面(miàn)後立即銑削另(lìng)一面，一次加工(gong)到最後尺🔱寸，則(zé)平面度達 5mm ；若采(cǎi)用反複進刀對(dui)稱加工，每一面(mian)分兩次加工到(dào)最後尺😍寸，可保(bao)證平面度達到(dao) 。
、如果闆材零件(jiàn)上有多個型腔(qiāng)，加工時，不宜采(cǎi)用一個型腔🧑🏾🤝🧑🏼一(yi)個型腔的次序(xu)加工方法，這樣(yang)容易造成零件(jiàn)受力不均勻而(ér)産生變形。采用(yòng)分層多次加工(gong)，每一層盡量同(tóng)時加工到所有(you)的型腔，然後再(zài)加工☀️下一個層(ceng)次，使零件均勻(yún)受力，減小變形(xíng)。
3 、通過改變切削(xue)用量來減少切(qie)削力、切削熱。在(zài)切削用量的三(san)要素中，背吃刀(dao)量對切削力的(de)影響很大。如果(guo)⚽加工餘量太大(da)，一次🔞走刀的切(qie)削力太大，不僅(jin)會使零件變形(xing)，而且還會影響(xiang)👅機床主軸剛性(xìng)、降低刀具的耐(nài)用度。如果減少(shao)背吃刀量，又會(huì)📐使生産效率大(da)打折扣。不過，在(zài)數控加工中都(dōu)是高速銑削，可(ke)㊙️以克服這一難(nán)題。在減少背吃(chi)刀量的同時，隻(zhī)要相應地增大(da)進給，提高機床(chuáng)的轉速，就可以(yi)降低切削力，同(tong)時保證加工效(xiao)🚩率。
4 、走刀順序也(yě)要講究。粗加工(gong)強調的是提高(gao)加工效率👨❤️👨，追求(qiú)單位時間内的(de)切除率，一般可(ke)采用逆銑。即以(yǐ)最快的♌速度、最(zui)短的時間切除(chu)毛坯表面的多(duo)餘☀️材料，基本形(xíng)成🔞精加工🌐所要(yào)求🔴的幾何📐輪廓(kuò)。而精加工所強(qiang)調的是高精度(du)高質量，宜采用(yong)順銑。因爲順銑(xi)時刀齒的切削(xuē)厚度從🆚最大逐(zhu)漸遞減至零，加(jia)工✊硬化程度大(dà)🔞爲減輕，同時減(jian)輕零件的變形(xíng)程度。
5 、薄壁工件(jiàn)在加工時由于(yu)裝夾産生變形(xing)，即使精加🏃♀️工也(ye)㊙️是難以避免的(de)。爲使工件變形(xíng)減小到最低限(xiàn)度，可以在精加(jia)工即✊将達到最(zui)後尺寸之前，把(bǎ)壓緊件松一下(xia)，使工件自由恢(huī)複到♌原狀，然後(hou)再輕微壓緊，以(yi)剛能夾住工件(jian)爲準（完全🐕憑手(shǒu)感），這樣可以獲(huo)得理想的加工(gōng)效果。總之，夾緊(jin)力的作用點最(zuì)好在💔支承面上(shàng)，夾緊📞力應作用(yong)在工件剛性好(hǎo)的方向，在保證(zheng)工件不松動的(de)前提下，夾緊力(li)越小越好。
6 CAM 軟件生産螺(luo)旋下刀程序。
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