一、減少加工(gōng)變形的工藝(yi)措施
降低毛(máo)坯内應力
采(cǎi)用自然或人(ren)工時效以及(jí)振動處理,均(jun1)可部分消除(chú)毛坯的内應(ying)力。預先加工(gong)也是行之有(yǒu)效的工藝方(fāng)法。對肥頭大(dà)⭕耳的毛坯,由(yóu)于餘量大,故(gù)加工後變形(xing)也大🤟。若預先(xiān)加工掉毛坯(pī)的💚多餘部分(fen),縮小各部☀️分(fèn)的餘量,不僅(jǐn)可以減少以(yǐ)後工序的加(jia)工變形,而🔴且(qiě)預先加工♈後(hòu)放置一段時(shí)間,還可以釋(shì)放一部分内(nèi)應力。
2 改善刀(dāo)具的切削能(néng)力
刀具的材(cái)料、幾何參數(shu)對切削力、切(qiē)削熱有重要(yao)的影響,正确(què)選擇刀具,對(duì)減少零件加(jiā)工變形至關(guan)重要。
① 前角:在(zài)保持刀刃強(qiáng)度的條件下(xià),前角适當選(xuǎn)擇大一些,一(yi)方面可以磨(mo)出鋒利的刃(ren)口,另外可以(yi)減少切削變(bian)形☔,使排屑順(shun)🙇♀️利,進而降低(dī)切削力和切(qiē)削溫🏃🏻♂️度。切忌(jì)使用負前角(jiao)刀具。
③ 螺旋角:爲(wèi)使銑削平穩(wěn),降低銑削力(lì),螺旋角應盡(jin)可能選🌏擇大(da)一些。
( 2 )改善刀具(ju)結構。
① 減少銑(xǐ)刀齒數,加大(da)容屑空間。由(yóu)于鋁件材料(liao)塑性較大,加(jia)工中🙇♀️切削變(biàn)形較大,需要(yào)較大的容屑(xiè)空間,因此容(rong)屑槽底半徑(jing)💰應該較大、銑(xǐ)刀齒數較少(shǎo)爲好。
② 精磨刀(dāo)齒。刀齒切削(xue)刃部的粗糙(cao)度值要小于(yú) Ra=0.4um 。在使用新刀(dāo)之前,應該用(yòng)細油石在刀(dāo)齒前、後面輕(qīng)輕磨幾🈚下,以(yi)消除刃磨刀(dāo)齒時殘留的(de)毛刺及輕微(wēi)的鋸齒紋。這(zhe)樣,不但可以(yi)🈲降低切削熱(re)而且切削變(biàn)✔️形也比較小(xiǎo)。
③ 嚴格控制刀(dao)具的磨損标(biao)準。刀具磨損(sǔn)後,工件表面(miàn)粗糙💚度值增(zēng)加,切削溫度(dù)上升,工件變(biàn)形随之增加(jiā)🈲。因此,除選用(yong)耐磨性好的(de)刀具材料外(wai),刀具磨損标(biāo)準不應該大(dà)于 ,否則容易(yi)産生積屑瘤(liu)。切削時,工件(jiàn)的溫度一般(bān)不要超過 100 ,以(yi)防止變形。
3 改(gai)善工件的夾(jia)裝方法
對于薄(báo)壁襯套類零(líng)件,如果用三(san)爪自定心卡(ka)盤或彈📐簧夾(jia)頭從❓徑向夾(jia)緊,加工後一(yī)旦松開,工件(jiàn)必然🏃發生變(bian)形。此時,應該(gāi)利用剛性較(jiao)好的軸向端(duān)面壓🐉緊的方(fang)法。以零件内(nèi)孔定位,自制(zhì)一個帶螺紋(wén)的穿心軸,套(tào)入零件的内(nèi)✏️孔,其上用一(yi)個蓋闆壓緊(jin)端面再用螺(luó)帽背緊。加工(gōng)外圓時就可(kě)避免夾緊變(bian)形,從❌而得到(dao)滿意的⛹🏻♀️加工(gong)精度。
② 對薄壁(bì)薄闆工件進(jìn)行加工時,最(zui)好選用真空(kōng)吸盤,以♉獲🏃得(de)分布均勻的(de)夾緊力,再以(yǐ)較小的切削(xue)用量來加🚶♀️工(gōng),可以很🙇🏻好地(dì)🚩防止工件變(bian)形。
另外,還可(kě)以使用填塞(sāi)法。爲增加薄(báo)壁工件的工(gong)藝☔剛性,可在(zài)⭐工件内部填(tian)充介質,以減(jiǎn)少裝夾和切(qiē)削過程中工(gong)件達變形。例(lì)如,向工件内(nèi)灌入含 3% ~ 6% 硝酸(suān)鉀的尿素熔(rong)融物,加工以(yǐ)後,将工件浸(jin)入水或酒精(jīng)🧑🏽🤝🧑🏻中,就可👄以将(jiang)該填充物溶(róng)解倒出。
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高(gao)速切削時,由(you)于加工餘量(liang)大以及斷續(xù)切削,因此銑(xi)削過🐪程往往(wang)産生振動,影(ying)響加工精度(du)和表面粗糙(cāo)度。所以,數控(kong)高速切削加(jia)工工藝過程(cheng)一般可分爲(wèi):粗加♌工 — 半精(jing)加工 — 清角加(jia)工 — 精加工等(děng)工序。對于精(jing)度要求高的(de)零件,有時需(xu)要進行二次(cì)🤩半精加工,然(rán)後再進行精(jīng)加工。粗加工(gōng)之後,零件可(kě)⚽以自然冷卻(que),消除粗加工(gōng)産生的内應(ying)力,減小變形(xing)。粗加工之後(hou)留下的餘量(liàng)應大于變形(xíng)量,一般爲 1 ~ 2mm 。精(jing)加工時,零件(jian)精加工表面(miàn)要保持均勻(yún)的加工餘🎯量(liang),一般以 ~ 爲宜(yi),使刀具在加(jia)工過程中處(chu)于平穩的狀(zhuang)态,可以大大(dà)減少切削變(bian)形,獲得良好(hao)的表面加工(gong)質量,保🌈證産(chǎn)品的精度。
二(èr)、減小加工變(bian)形的操作技(jì)巧
鋁件材料(liao)的零件在加(jiā)工過程中變(bian)形,除了上述(shu)的⭐原因🐉之🔞外(wai),在🔞實際操作(zuò)中,操作方法(fǎ)也是非常重(zhong)要的。
1 、對于加(jiā)工餘量大的(de)零件,爲使其(qi)在加工過程(cheng)中有比較好(hao)✂️的散🏃♂️熱條件(jian),避免熱量集(jí)中,加工時,宜(yí)采用對稱加(jiā)工❤️。如有一塊(kuai) 90mm 厚的闆料需(xū)要加工到 60mm ,若(ruò)銑好一面後(hou)立即銑削另(lìng)一面,一次加(jia)工到最後🔱尺(chi)寸,則平面度(dù)達 ;若采用反(fǎn)複進刀對稱(chēng)加工,每一面(miàn)分兩次加工(gong)到最後尺寸(cùn),可保證平面(miàn)度達到 0.3mm 。
2 、如果(guo)闆材零件上(shàng)有多個型腔(qiang),加工時,不宜(yí)采用一個♈型(xíng)腔一個型腔(qiang)的次序加工(gōng)方法,這樣容(rong)易造成零件(jiàn)受力🔞不均勻(yun)而🐕産生變形(xing)。采用分層多(duō)次加工,每一(yī)層盡量同時(shi)加工到所有(yǒu)的型腔,然後(hòu)再加工下一(yī)個層次,使零(líng)件均勻受力(li)🐕,減小變形♻️。
、走刀(dāo)順序也要講(jiang)究。粗加工強(qiáng)調的是提高(gāo)加工效🐪率🚶,追(zhuī)求單位時間(jian)内的切除率(lü),一般可采用(yong)逆銑。即以最(zui)📐快的速度、最(zui)短的時間切(qie)除毛坯表面(mian)的多餘📞材料(liào),基本形成🌏精(jing)加工所要求(qiu)的幾何🈲輪廓(kuo)。而精加工所(suǒ)強調的是高(gao)精度高質量(liang),宜采用順銑(xi)。因爲順銑時(shí)刀齒的🌈切削(xuē)厚度從最大(dà)逐漸遞減至(zhì)零,加工硬化(huà)程度大爲減(jiǎn)輕,同時減輕(qing)☂️零件的變形(xíng)程♻️度。
5 、薄壁工(gōng)件在加工時(shi)由于裝夾産(chǎn)生變形,即使(shǐ)精加工也是(shì)難以避免的(de)。爲使工件變(bian)形減小到最(zui)低限度,可以(yǐ)在🛀🏻精加🐉工即(ji)将達🎯到最後(hòu)尺寸之前,把(ba)壓緊件松一(yi)下,使工件自(zi)由恢複到✍️原(yuan)狀,然後再輕(qīng)微壓🙇🏻緊,以剛(gang)能🈲夾住工件(jian)💋爲準(完全憑(ping)手感),這🚶♀️樣可(kě)以獲♉得理想(xiang)的加工效果(guǒ)。總之,夾緊力(lì)的作用點最(zui)好在支承面(miàn)上,夾緊力應(yīng)作用在工件(jiàn)剛性好的方(fang)⭐向,在保證工(gong)件不松動的(de)前提🐉下,夾緊(jǐn)力越小越好(hao)。
6 、在加工帶型(xing)腔零件時,加(jiā)工型腔時盡(jin)量不要讓銑(xi)刀像鑽頭似(si)的直接向下(xia)紮入零件,導(dǎo)緻銑刀容屑(xiè)空間不夠,排(pái)屑不順暢,造(zao)💃成零件過熱(rè)、膨脹以及崩(bēng)刀、斷刀等不(bú)利現象。要🔱先(xian)用與銑刀同(tong)尺寸或大一(yī)号的鑽頭鑽(zuàn)下刀孔,再用(yong)銑刀銑削。或(huo)者,可以用 CAM 軟(ruǎn)件生産螺旋(xuán)下刀程序。
影(yǐng)響鋁件加工(gong)精度和表面(miàn)質量的主要(yào)因素是該🧑🏽🤝🧑🏻類(lèi)零件加工過(guo)程中容易發(fā)生變形現象(xiàng),這需要操🧡作(zuò)者🙇♀️具備一定(ding)的操作經驗(yan)和技巧。