2025/11/30 16:59:50 人氣(3163)
鋁(lü)件零件加工變形(xíng)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(ge)方面:毛坯内應力(li)引起的變形,切削(xuē)力、切削熱引起的(de)變形,夾✨緊力引起(qi)的變🔴形。
一、減少加(jia)工變形的工藝措(cuò)施
1降低毛坯内應(ying)力
采用自然或人(ren)工時效以及振動(dong)處理,均可部分消(xiao)除毛坯的内應力(li)。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(dà),故加工後變形也(ye)大。若預先加工掉(diào)毛坯的多餘部分(fèn),縮小各部分的餘(yú)量,不僅可以減少(shǎo)以後工序的加工(gong)變形,而㊙️且預先加(jiā)工後放置一段時(shi)間,還可以🏃釋放一(yi)部分内應力。
刀具的材料、幾何(he)參數對切削力、切(qie)削熱有重要的影(yǐng)響🔴,正确選🆚擇刀具(jù),對減少零件加工(gōng)變形至關重要。
①前角:在保持(chí)刀刃強度的條件(jiàn)下,前角适當選擇(ze)大一些,一方面可(kě)以磨出鋒利的刃(rèn)口,另外可以減少(shao)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(jiǎo)刀具。
②後角:後角大(da)小對後刀面磨損(sǔn)及加工表面質量(liang)有直接的影響。切(qie)削厚度是選擇後(hòu)角的重要條件。粗(cū)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(ren)口鋒利,減輕後刀(dāo)面與加工表面的(de)摩擦,減小㊙️彈性變(bian)形,因此,後角應選(xuǎn)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(da)💰一些。
④主偏角:适當(dang)減小主偏角可以(yǐ)改善散熱條件,使(shi)加工🌈區的平均溫(wēn)度下降。
(2)改善刀具(jù)結構。
①減少銑刀齒(chi)數,加大容屑空間(jian)。由于鋁件材料塑(su)性較大🐉,加工中切(qie)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(xue)刃部的粗糙度值(zhi)要小于Ra=0.4um。在使🌈用新(xin)刀之前,應該用細(xì)油石在刀齒前、後(hòu)面輕輕磨幾下🤩,以(yi)消除刃磨刀齒時(shi)殘留的毛刺及輕(qing)微的鋸齒紋。這🚩樣(yang),不但可以降低切(qie)削熱而且切削變(biàn)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(du)👣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(mó)損标準不應該大(dà)于0.2mm,否則容易産生(sheng)積屑瘤。切削時,工(gong)件‼️的溫度一般不(bú)要超🤟過100℃,以防止變(biàn)形。
對于剛性(xìng)較差的薄壁鋁件(jian)工件,可以采用以(yǐ)下的夾裝方法,以(yi)減少變形:
①對于薄(báo)壁襯套類零件,如(rú)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(jian)必然發生變形。此(cǐ)時,應該🌏利用剛性(xing)較好的軸向端面(mian)壓緊的方法。以零(ling)🔆件内孔定位,自制(zhi)一個帶螺紋的穿(chuān)♻️心軸,套入零件的(de)内孔,其上用一個(gè)蓋闆壓緊端面再(zài)用螺帽背緊。加工(gong)外圓時就可避免(mian)夾緊變形,從☂️而得(de)到滿意的加工精(jing)度。
另(lìng)外,還可以使用填(tián)塞法。爲增加薄壁(bì)工件的工藝剛性(xing)🐪,可✔️在工件内部填(tian)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(rong)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(chu)。
4合理安排工序
二、減小加工變形(xing)的操作技巧
1、對于加(jia)工餘量大的零件(jiàn),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(xi)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(cun),可保證平面度達(da)到0.3mm。
2、如果闆材零件(jian)上有多個型腔,加(jiā)工時,不宜采用一(yī)⁉️個🧑🏽🤝🧑🏻型腔一個型腔(qiāng)的次序加工方法(fǎ),這樣容易造成零(ling)件受力不均勻而(ér)😄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(ran)後再加工下一個(gè)層🔆次,使零件均勻(yun)受力,減小變形。
3、通(tong)過改變切削用量(liàng)來減少切削力、切(qie)削熱。在切削🏃🏻用量(liàng)💯的🔆三要素中,背吃(chī)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(yǐng)響機床主軸剛性(xìng)、降低刀具的耐☎️用(yong)度。如果減少背吃(chī)刀量,又會使生産(chǎn)效💋率大打折扣。不(bu)過,在數控加工中(zhong)都是🏃🏻高速銑削,可(kě)🌐以克服這一難題(ti)。在減少背吃🏃🏻刀量(liàng)的同時,隻要相應(ying)地增大進給,提高(gao)機床的轉速,就可(ke)以降低切削力,同(tóng)時保證加工效率(lǜ)。
6、在加工帶(dài)型腔零件時,加工(gōng)型腔時盡量不要(yào)讓銑刀像🈲鑽頭似(sì)的直接向下紮入(rù)零件,導緻銑刀容(rong)屑🌈空間不夠,排屑(xiè)不順暢,造成零件(jiàn)過熱、膨脹以及崩(beng)刀、斷刀等不利現(xiàn)象。要先用與銑刀(dao)同尺寸或大一号(hao)的鑽頭鑽下刀孔(kǒng),再用銑刀銑削。或(huò)者,可以用CAM軟件生(sheng)産螺旋下刀程序(xù)。