在飞机结构中，为了减轻重量，选用了许多的铝合金材料的薄壁零件，由于铝合金零件资料热胀大系数较大，薄壁加工进程中很简略变形。尤其是在选用自在锻毛坯时，加工余量大，变形问题更为杰出。上海锦铝金属是位于上海松江区的铝加工厂家，结合了国际前沿的工业铝型材设计理念与中国本土铝型材、上海铝材及配套连接件低成本优势，以“为加速中国制造自动化进程提供源动力”为己任，致力于为工业自动化领域提供优质的工业铝型材、铝型材配件，为客户提供铝型材加工、CNC加工、组装等一站式增值服务。

一、加工变形的原因

　　铝合金零件加工变形的原因许多，与原料、零件形状、出产条件、切削液的功能等都有联系。主要有以下几个方面：毛坯内应力引起的变形，切削力、切削热引起的变形，夹紧力引起的变形。

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二、削减加工变形的工艺办法

　　1、下降毛坯的内应力

　　选用天然或人工时效以及振荡处理，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办法。对肥头大耳的毛坯，由于余量大，故加工后变形也大。若预先加工掉毛坯的剩余部分，缩小各部分的余量，不只能够削减今后工序的加工变形，并且预先加工后放置一段时刻，还能够开释一部分内应力。

　　2、改进刀具的切削才能

　　刀具的资料、几许参数对切削力、切削热有重要的影响，正确挑选刀具，对削减零件加工变形至关重要。

　　①合理挑选刀具几许参数

　　前角：在坚持刀刃强度的条件下，前角恰当挑选大一些，一方面能够磨出尖利的刃口，别的能够削减切削变形，使排屑顺利，进而下降切削力和切削温度。切忌运用负前角刀具。

　　后角：后角巨细对后刀面磨损及加工外表质量有直接的影响。切削厚度是挑选后角的重要条件。粗铣时，由于进给量大，切削负荷重，发热量大，要求刀具散热条件好，因而，后角应挑选小一些。精铣时，要求刃口尖利，减轻后刀面与加工外表的摩擦，减小弹性变形，因而，后角应挑选大一些。

　　螺旋角：为使铣削平稳，下降铣削力，螺旋角应尽可能挑选大一些。

　　主偏角：恰当减小主偏角能够改进散热条件，使加工区的平均温度下降。

　　②改进刀具结构

　　削减铣刀齿数，加大容屑空间。由于铝合金资料塑性较大，加工中切削变形较大，需求较大的容屑空间，因而容屑槽底半径应该较大、铣刀齿数较少为好。例如，φ20mm以下的铣刀选用两个刀齿；φ30-φ60mm的铣刀选用三个刀齿较好，以防止因切屑阻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。在运用新刀之前，应该用细油石在刀齿前、后边悄悄磨几下，以消除刃磨刀齿时残留的毛刺及细微的锯齿纹。这样，不光能够下降切削热并且切削变形也比较小。

　　严格控制刀具的磨损规范：刀具磨损后，工件外表粗糙度值添加，切削温度上升，工件变形随之添加。因而，除选用耐磨性好的刀具资料外，刀具磨损规范不应该大于0.2mm，不然简略发作积屑瘤。切削时，工件的温度一般不要超越100℃，以防止变形。

　　③改进工件的夹装办法

　　关于刚性较差的薄壁铝合金工件，能够选用以下的夹装办法，以削减变形：

　　关于薄壁衬套类零件，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，工件必定发作变形。此刻，应该运用刚性较好的轴向端面压紧的办法。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。加工外圆时就可防止夹紧变形，然后得到满足的加工精度。

　　对薄壁薄板工件进行加工时，好选用真空吸盘，以取得散布均匀的夹紧力，再以较小的切削用量来加工，能够很好地防止工件变形。

　　别的，还能够运用填塞法。为添加薄壁工件的工艺刚性，可在工件内部填充介质，以削减装夹和切削进程中工件达变形。例如，向工件内灌入含3%-6%硝酸钾的尿素熔融物，加工今后，将工件浸入水或酒精中，就能够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，因而铣削进程往往发作振荡，影响加工精度和外表粗糙度。所以，数控高速切削加工工艺进程一般可分为；粗加工-半精加工-清角加工-精加工等工序。关于精度要求高的零件，有时需求进行二次半精加工，然后再进行精加工。粗加工之后，零件能够天然冷却，消除粗加工发作的内应力，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，零件精加工外表要坚持均匀的加工余量，一般以0.2-0.5mm为宜，使刀具在加工进程中处于平稳的情况，能够大大削减切削变形，取得杰出的外表加工质量，确保产品的精度。

三、操作技巧

　　铝合金材料的零件在加工进程中变形，除了上述的原因之外，在实际操作中，操作办法也是非常重要的。

　　（1）关于加工余量大的零件，为使其在加工进程中有比较好的散热条件，防止热量会集，加工时，宜选用对称加工。如有一块90mm厚的板料需求加工到60mm，若铣好一面后当即铣削另一面，一次加工到终尺度，则平面度达5mm；若选用反复进刀对称加工，每一面分两次加工到终尺度，可确保平面度到达0.3mm。

　　（2）如果板材零件上有多个型腔，加工时，不宜选用一个型腔一个型腔的次第加工办法，这样简略构成零件受力不均匀而发作变形。选用分层屡次加工，每一层尽量一起加工到一切的型腔，然后再加工下一个层次，使零件均匀受力，减小变形。

　　（3）通过改动切削用量来削减切削力、切削热。在切削用量的三要素中，背吃刀量对切削力的影响很大。如果加工余量太大，一次走刀的切削力太大，不只会使零件变形，并且还会影响机床主轴刚性、下降刀具的耐用度。如果削减背吃刀量，又会使出产功率大打折扣。不过，在数控加工中都是高速铣削，能够战胜这一难题。在削减背吃刀量的一起，只要相应地增大进给，进步机床的转速，就能够下降切削力，一起确保加工功率。

　　（4）走刀次序也要考究。粗加工着重的是进步加工功率，寻求单位时刻内的切除率，一般可选用逆铣。即以快的速度、短的时刻切除毛坯外表的剩余资料，根本构成精加工所要求的几许概括。而精加工所着重的是高精度高质量，宜选用顺铣。由于顺铣时刀齿的切削厚度从大逐步递减至零，加工硬化程度大为减轻，一起减轻零件的变形程度。

　　（5）薄壁工件在加工时由于装夹发作变形，即便精加工也是难以防止的。为使工件变形减小到低极限，能够在精加工行将到达终尺度之前，把压紧件松一下，使工件自在恢复到原状，然后再细微压紧，以刚能夹住工件为准(完全凭手感)，这样能够取得抱负的加工效果。总归，夹紧力的作用点好在支承面上，夹紧力应作用在工件刚性好的方向，在确保工件不松动的前提下，夹紧力越小越好。

　　（6）在加工带型腔零件时，加工型腔时尽量不要让铣刀像钻头似的直接向下扎入零件，导致铣刀容屑空间不行，排屑不顺利，构成零件过热、胀大以及崩刀、断刀等晦气现象。要先用与铣刀同尺度或大一号的钻头钻下刀孔，再用铣刀铣削。或许，能够用CAM软件出产螺旋下刀程序。

四、工件外表变黑

　　铝氧化加工铝合金铸造一般都是用金属型铸造，金属铝及铝合金具有很好的流动性和可塑性，但在运用进程中简略变黑，原由于：

　　（1）工艺设计不合理。铝合金压铸件在清洗或压检后处理不妥，为铝合金压铸件发霉变黑发明了条件，加速了霉变的生成。

　　（2）仓储办理不到位。将铝合金压铸件存放在库房不同的高度，其发霉的情况也不同。

　　（3）铝合金的内部要素。许多铝合金压铸件厂家在压铸、机加工工序之后，不做任何清洁处理，或许简略的用水冲冲，无法做到完全清洗洁净，压铸铝外表残留有脱模剂、切削液、皂化液等腐蚀性物质以及其他污渍，这些污渍加快了铝合金压铸件长霉点变黑的速度。

　　（4）铝合金外部环境要素。铝是生动金属，在必定的温度和湿度条件下极易氧化变黑或发霉，这是铝本身的特性决议的。

　　（5）选用清洗剂不得当。选用的清洗剂具有强腐蚀性，构成压铸铝腐蚀氧化。

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