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铝合金精密加工的技巧,你知道吗?②
发布日期: 2022-12-20
阅读数: 28
铝合金精密加工的技巧,你知道吗?②

  大家都知道,在航空领域,为了减轻航空件本身的重量,会大量的使用铝合金材料。但是在铝合金精密加工方面,由于材料膨胀系数比较大,在薄壁加工的过程中很容易发生变形,尤其是在采用了自由锻毛坯的时候,加工余量大,变形的问题更加凸显出来了。所以接下来由铝合金零件加工厂家为大家简单地介绍一下铝合金精密加工的技巧有什么吧。

  可以改善刀具的切削能力:

  刀具的材质、几何参数对切削力以及切削热量有着重要的影响,正确的选择刀具,对减少零件加工变形至关重要。

  ①合理的去选择刀具几何参数

  前角:在保持刀刃强度的条件下,前角适当选择大一些,一方面能够磨出锋利的刃口,还可以减少切削变形,使排屑更加顺利,进而降低切削力和切削热量。切忌使用负前角刀具。

  后角:后角大小对后刀面磨损及加工表面质量有直接的影响。切削厚度是选择后角的重要条件。粗铣加工时,由于进给量大,切削负荷重,发热量大,要求刀具散热条件好,因此,后角应选择小一些。精铣加工时,要求刃口锋利,减轻后刀面与加工表面的摩擦,减小弹性变形,因此,后角应选择大一些。

  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。

  主偏角:适当减小主偏角能够有效改善散热条件,使加工区的平均温度下降。

  ②改善刀具结构

  减少铣刀齿数,加大容屑空间。由于铝合金材料塑性较大,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。例如,φ20mm以下的铣刀采用两个刀齿;φ30-φ60mm的铣刀采用三个刀齿较好,以避免因切屑堵塞而引起薄壁铝合金零件的变形。

  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。这样,不但可以降低切削热而且切削变形也比较小。

  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。

  ③改善工件的夹装方法

  对于刚性较差的薄壁铝合金工件,可以采用以下的夹装方法,以减少变形:

  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。比如说,向工件内灌入含3%-6%硝酸钾的尿素熔融物,加工以后,将工件浸入水或酒精中,就可以将该填充物溶解倒出。

  ④合理安排工序

  高速切削时,由于加工余量大以及断续切削,因此铣削过程往往产生振动,影响加工精度和表面粗糙度。所以,数控高速切削加工工艺过程一般可分为;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1-2mm。精加工时,零件精加工表面要保持均匀的加工余量,一般以0.2-0.5mm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。

  以上内容便是铝合金精密加工的部分技巧,希望能够对大家有所帮助。如果想要了解更多关于铝合金精密加工的相关内容,欢迎致电铝合金零件加工厂家,我们将一一为大家解疑答惑。

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