1、铝合金加工变形问题解决策略主要有以下几个方面:毛肧内应力引起的变形,切削力,切削热引起的变形,夹紧力引起的变形一、降低毛坯的内应力 采用自然或人工时效以及振动处理,均可部分消除毛坯的内应力。预先加工也是行之有效的工艺方法。铸造出的毛坯,由于余量大,故加工后变形也大。若预先加工掉毛坯的多余部分,缩小各部分的余量,不仅可以减少以后工序的加工变形,而且算是预先做了时效处理二、改善刀具的切削能力 。- Q5 r“7 _/ x 合理选择刀具几何参数。前角:在保持刀刃强度的条件下,前角适当选择大一些,一方面可以磨出锋利的刃口,另外可以减少切削变形,使排屑顺利,进而降低切削力和切削温度。切忌使用负前角刀具。
2、( x: i$ Y; a, G+ m V4 i. Y D“ i V; J0 W) G9 O: c7 S: , Q4 h* V7 螺旋角:为使铣削平稳,降低铣削力,螺旋角应尽可能选择大一些。 v2 I9 e; B, S M4 K 3 G6 O- * E; - r6 4 x( p主偏角:适当减小主偏角可以改善散热条件,使加工区的平均温度下降。 改善刀具结构。减少铣刀齿数,加大容屑空间。由于铝件材料塑性较大,加工中切削变形较大,需要较大的容屑空间,因此容屑槽底半径应该较大、铣刀齿数较少为好,以避免因切屑堵塞而引起薄壁铝件零件的变形。+ W, ?* c5 H4 O! K% , q$ Q j! S. K
3、 K, w: T) v$ p5 b; h精磨刀齿:刀齿切削刃部的粗糙度值要小于 Ra=0.4um。在使用新刀之前,应该用细油石在刀齿前、后面轻轻磨几下,以消除刃磨刀齿时残留的毛刺及轻微的锯齿纹。严格控制刀具的磨损标准:刀具磨损后,工件表面粗糙度值增加,切削温度上升,工件变形随之增加。因此,除选用耐磨性好的刀具材料外,刀具磨损标准不应该大于0.2mm,否则容易产生积屑瘤。切削时,工件的温度一般不要超过 100,以防止变形。: U0 K3 o X# L( b+ g三、 改善工件的夹装方法。+ % Y( / w, U( I( I对于薄壁衬套类零件,如果用三爪自定心卡盘或弹簧夹头从径向夹紧,加工后一旦
4、松开,工件必然发生变形。此时,应该利用刚性较好的轴向端面压紧的方法。以零件内孔定位,自制一个带螺纹的穿心轴,套入零件的内孔,其上用一个盖板压紧端面再用螺帽背紧。加工外圆时就可避免夹紧变形,从而得到满意的加工精度。对薄壁薄板工件进行加工时,最好选用真空吸盘,以获得分布均匀的夹紧力,再以较小的切削用量来加工,可以很好地防止工件变形。另外,还可以使用填塞法。为增加薄壁工件的工艺刚性,可在工件内部填充介质,以减少装夹和切削过程中工件达变形。, i% V粗加工-半精加工-清角加工-精加工等工序。对于精度要求高的零件,有时需要进行二次半精加工,然后再进行精加工。粗加工之后,零件可以自然冷却,消除粗加工产生的内应力,减小变形。粗加工之后留下的余量应大于变形量,一般为 12mm。精加工时,零件精加工表面要保持均匀的加工余量,一般以 0.20.5mm 为宜,使刀具在加工过程中处于平稳的状态,可以大大减少切削变形,获得良好的表面加工质量,保证产品的精度。