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鋁合金加工中避免零件變形的6種方法

鋁合金零件加工變形的原因很多，與材質(zhì)，零件形狀、生產(chǎn)條件等有關(guān)系，主要有以下幾個方面，毛坯內(nèi)應(yīng)力引起的變形，切削力，切削熱引起的變形以及加緊力引起的變形。

減少鋁合金加工變形的6種工藝措施：

一、 對稱加工法

對于加工余量較大的鋁合金零件，為了創(chuàng)造較好的散熱條件，減少熱變形，必須盡量避免熱集中，可以采取的方法就是對稱加工。舉例來說，有一塊90mm厚的鋁合金板，需將其銑削至60mm厚，如銑好一面之后立即翻過來銑另一面，由于每個面都是一次加工到最后的尺寸，連續(xù)加工余量較大，就會造成熱量集中的問題，這樣銑削好的鋁金板平面度只能達到5mm。如果采用兩面反復(fù)進刀的對稱加工方法，使每個面都至少分兩次加工，直到達到最后的尺寸，這樣有利于散熱，平面度可以控制在0.3毫米。

二、 分層多次加工法

當(dāng)鋁合金板類零件上有多個型腔需要加工時，如果采用一個型腔一個型腔依次加工的方法，容易使型腔壁由于受力不均勻而產(chǎn)生變形。最好的解決方法是采取分層多次加工法，即同時對所以型腔進行加工，但不是一次加工完成，而是分若干層次，逐層加工到需要的尺寸。

三、 選擇恰當(dāng)?shù)那邢饔昧?/b>

選擇恰當(dāng)?shù)那邢饔昧靠梢杂行p少切削過程中的切削力和切削熱。機械加工過程中，切削量偏大會導(dǎo)致一次走刀的切力過大，極易造成零件的變形，并且對機床主軸剛性和刀具的耐用度都會造成影響，在切削量的各個因素中，對切削力影響最大的就是背吃刀量。按說減少背吃刀量有利于保證零件不變形，但同時又會降低加工效率。數(shù)控加工的高速銑削能夠解決這一問題，只需要在減小背吃刀量的同時，相應(yīng)地增大進給量，并提高機床的轉(zhuǎn)速，就可以降低切削力，又能夠保證加工效率。

四、 走刀順序有講究

精加工和粗加工應(yīng)該采用不同的走刀順序。粗加工要求以最快的切削速度，在最短的時間內(nèi)切除毛坯表面的多于材料，形成精加工所要求的幾何輪廓，而精加工對加工精度和表面質(zhì)量要求更高，強調(diào)加工質(zhì)量，應(yīng)該使用順銑。

五、 薄壁件二次壓緊

在加工鋁合金薄壁件時，裝夾時的壓緊力也是產(chǎn)生變形的一個重要原因，這是即便提高加工精度也難以避免的。為了降低工件由于裝夾而產(chǎn)生的變形，可以在精加工達到最后尺寸之前，將壓緊的零件松一下，釋放壓緊力，使零件自由恢復(fù)到原狀，然后再重新輕微壓緊。

六、 先鉆后銑加工法

在加工型腔的零件時，如果用銑刀直接向下銑入零件會因為刀的容屑空不足面造成排屑不暢，從面導(dǎo)零件積累大量的切削熱，并發(fā)生膨脹變形，甚有可能造成崩刀、斷刀等事故。最好的方法是先鉆后銑，先是用尺寸不小于銑刀的鉆頭鉆出刀孔，再用銑刀伸入刀孔開始銑削，這樣可以有效解決上面提到的問題。

編輯整理：東莞市博望金屬材料有限公司

編輯日期：2020-03-13