鋁件加(jiā)工不得不知的(de)技巧
一(yi)、減少加工變形(xíng)的工藝措施
1 降(jiàng)低毛坯内應力(li)
采用自然或人(ren)工時效以及振(zhèn)動處理,均可部(bù)分消除♋毛坯👄的(de)内應力。預先加(jia)工也是行之有(yǒu)效的工藝方法(fǎ)。對肥💁頭大耳的(de)毛坯,由于餘量(liàng)大,故加工後變(biàn)形也大✊。若預先(xian)加工掉毛坯的(de)多餘部分,縮小(xiao)各部分的餘量(liang),不僅可以減少(shao)以後工序的加(jia)工變形,而👉且預(yù)先加工後放置(zhi)一段時間,還可(kě)以釋放一部分(fen)内應力。
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( 1 )合(he)理選擇刀具幾(jǐ)何參數。
① 前角:在(zai)保持刀刃強度(du)的條件下,前角(jiǎo)适當選擇大一(yī)些,一方💋面可以(yǐ)磨出鋒利的刃(ren)口,另外可以減(jian)少切削變形,使(shi)排屑順利,進而(ér)降低切削力和(he)切削溫度。切忌(ji)使用負🈲前角刀(dāo)具。
② 後角:後角大(da)小對後刀面磨(mó)損及加工表面(miàn)質量有直✏️接的(de)影♊響。切削厚度(du)是選擇後角的(de)重要條件。粗銑(xi)時,由于🌈進給量(liang)大,切削負荷重(zhòng),發熱量大,要求(qiu)刀具散熱條件(jian)好,因此,後角應(ying)選擇小一些。精(jing)銑時,要求刃口(kou)鋒利,減輕後刀(dao)面與加工表面(mian)的摩擦,減小彈(dan)性變形,因此,後(hòu)角應選擇大一(yī)些。
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( 2 )改善刀具(jù)結構。
① 減少銑刀(dao)齒數,加大容屑(xie)空間。由于鋁件(jian)材料塑性較大(dà),加工中切削變(biàn)形較大,需要較(jiao)大的容屑空間(jiān),因此容屑槽底(di)半徑✂️應該較大(dà)、銑刀齒數較少(shǎo)爲好。
② 精磨刀齒(chǐ)。刀齒切削刃部(bu)的粗糙度值要(yao)小于 Ra=0.4um 。在使用新(xin)刀之前,應該用(yòng)細油石在刀齒(chi)前、後面輕輕🙇🏻磨(mo)幾下,以消除刃(rèn)磨刀齒時殘留(liu)的毛刺及輕微(wēi)的鋸😍齒紋。這樣(yàng),不但可以降低(dī)切削熱而且切(qiē)削變形也比較(jiào)小。
③ 嚴格控制刀(dāo)具的磨損标準(zhun)。刀具磨損後,工(gong)件表面粗糙度(du)值♍增加,切削溫(wēn)度上升,工件變(biàn)形随之增加。因(yīn)此,除選⭐用耐♈磨(mó)性好的刀具材(cai)料外,刀具磨損(sǔn)标準不應♊該大(dà)于 0.2mm ,否則容易産(chǎn)生積屑瘤。切削(xue)時,工件的溫度(dù)一般不要💁超過(guò) 100 ℃ ,以防止變形。
3 改(gǎi)善工件的夾裝(zhuang)方法
對于剛性(xìng)較差的薄壁鋁(lü)件工件,可以采(cai)用以下的夾裝(zhuang)方法,以減少變(biàn)形:
①
另(lìng)外,還可以使用(yong)填塞法。爲增加(jia)薄壁工件的工(gong)藝剛性㊙️,可在工(gōng)件内部填充介(jie)質,以減少裝夾(jia)和切削過程中(zhōng)工件達變形👣。例(lì)如,向工件内灌(guan)入含 3% ~ 6% 硝酸鉀的(de)尿素熔融物,加(jia)工以後,将工件(jiàn)浸入水或酒精(jīng)中👣,就可以将該(gāi)填充物溶解倒(dao)出。
4 合理安排工(gong)序
高速切削時(shi),由于加工餘量(liàng)大以及斷續切(qie)削,因此銑削過(guo)程往往産生振(zhèn)動,影響加工精(jing)度和表面粗糙(cao)度。所以🔞,數控高(gāo)速切削加工工(gong)藝過程一般可(ke)分爲:粗加工 — — 清角加(jia)工 — 精加工等工(gong)序。對于精度要(yao)求高的零件,有(you)時需要進行二(er)次半精加工,然(ran)後再進行精加(jiā)工。粗加工之後(hou),零件可以自然(rán)冷卻,消除粗加(jia)工産生的内應(ying)力,減小變形。粗(cū)加工之後留下(xia)的餘量應大于(yu)變形量♻️,一般爲(wèi) 1 ~ 2mm 。精加工時,零件(jian)精加工表面要(yào)保持均勻的加(jia)工餘量,一般以(yǐ) 0.2 ~ 爲宜,使刀具在(zai)加工過程中處(chù)于平穩的狀态(tài),可以大大減少(shǎo)切削變形,獲得(de)良好的表面加(jiā)工質量,保證産(chǎn)品的精度。
二、減(jian)小加工變形的(de)操作技巧
鋁件(jian)材料的零件在(zài)加工過程中變(biàn)形,除了上述的(de)原因之🤞外,在實(shi)際操作中,操作(zuo)方法也是非常(chang)重要的。
90mm 厚的闆(pan)料需要加工到(dào) 60mm ,若銑好一面後(hòu)立即銑削另一(yī)面,一次加工到(dào)最後🥰尺寸,則平(píng)面度達 5mm ;若采用(yong)反複進刀對稱(chēng)加工,每一面分(fen)兩次加工到最(zui)後尺寸,可保證(zhèng)平面度達到 0.3mm 。
、通(tōng)過改變切削用(yong)量來減少切削(xue)力、切削熱。在切(qiē)削📱用量🏒的🍓三要(yao)🔞素中,背吃刀量(liang)對切削力的影(ying)響很大。如果加(jiā)工✂️餘量太大,一(yi)次走刀的切削(xue)力太大,不僅會(huì)使零件變形,而(ér)且還會影響機(ji)床主軸剛性、降(jiàng)低刀具的耐用(yong)度。如果減少背(bei)吃刀量,又會使(shǐ)生産效率大打(da)折扣。不過,在數(shù)控加工中都是(shi)高速銑削,可以(yǐ)克服這一難題(tí)。在減少背吃刀(dāo)量的同時,隻要(yào)相應地增大進(jìn)給,提♉高機床的(de)轉速,就可以降(jiàng)低切削力,同時(shí)保證加工效率(lǜ)。
4 、走刀順序也要(yào)講究。粗加工強(qiáng)調的是提高加(jia)工效率,追求單(dān)位時間内的切(qie)除率,一般可采(cai)用逆銑。即☔以最(zuì)快的速度、最短(duǎn)的時🛀🏻間切除毛(mao)坯表面的多餘(yu)材料,基本形成(cheng)精加工所要求(qiú)的幾何🌈輪廓。而(ér)精加工所強調(diào)的是高精度高(gāo)質量,宜采用順(shùn)銑。因爲順銑時(shi)刀齒的切削厚(hou)度從最大逐漸(jiàn)遞🔞減至零,加工(gong)硬化程度大爲(wei)減輕,同時減輕(qing)👄零件的變形程(cheng)度。
5 、薄壁工件在(zài)加工時由于裝(zhuāng)夾産生變形,即(ji)使精加㊙️工也🏃♂️是(shì)⛱️難以避免的。爲(wei)使工件變形減(jiǎn)小到最低限度(dù),可以在精加🈚工(gong)即将達到最後(hòu)尺寸之前,把壓(ya)緊件松一下,使(shǐ)工件自由🔅恢複(fu)到原狀,然後再(zài)輕微壓緊,以剛(gāng)能夾住工件爲(wei)準(完全憑手感(gan)),這樣可以獲🔴得(de)理想的加工效(xiao)果。總之,夾緊力(lì)的作用點最好(hǎo)在支承面上,夾(jiá)緊力應作用在(zai)工件剛性好的(de)方向,在保證工(gōng)件不松動的前(qian)提下,夾緊力越(yuè)小越好。
6 、在加工(gong)帶型腔零件時(shi),加工型腔時盡(jin)量不要讓銑刀(dao)📧像🔅鑽頭似的直(zhi)接向下紮入零(ling)件,導緻銑刀容(róng)屑空間不夠🈲,排(pái)屑不順暢,造成(chéng)零件過熱、膨脹(zhàng)以及崩刀、斷刀(dao)等不利現象。要(yào)先用與銑刀同(tóng)尺寸或大一号(hao)的鑽頭鑽下刀(dāo)孔,再用銑刀銑(xǐ)削。或者,可以用(yòng) CAM 軟件生産螺旋(xuán)下刀程序。