铝件材料的零件在加工过程中变形,除了上述的原因之外,在实际操作中,操作方法也是非常重要的。
对于加工余量大的零件 为使其在加工过程中有比较好的散热条件,避免热量集中,加工时,宜采用对称加工。如有一块90mm厚的板料需要加工到60mm,若铣好一面后立即铣削另一面,一次加工到最后尺寸,则平面度达5mm;若采用反复进刀对称加工,每一面分两次加工到最后尺寸,可保证平面度达到0.3mm。
板材零件上有多个型腔,加工时,不宜采用一个型腔一个型腔的次序加工方法,这样容易造成零件受力不均匀而产生变形。采用分层多次加工,每一层尽量同时加工到所有的型腔,然后再加工下一个层次,使零件均匀受力,减小变形。
通过改变切削用量来减少切削力、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,不仅会使零件变形,而且还会影响机床主轴刚性、降低刀具的耐用度。如果减少背吃刀量,又会使生产效率大打折扣。不过,在数控加工中都是高速铣削,可以克服这一难题。在减少背吃刀量的同时,只要相应地增大进给,提高机床的转速,就可以降低切削力,同时保证加工效率。
走刀顺序也要讲究粗加工强调的是提高加工效率,追求单位时间内的切除率,一般可采用逆铣。即以最快的速度、最短的时间切除毛坯表面的多余材料,基本形成精加工所要求的几何轮廓。而精加工所强调的是高精度高质量,宜采用顺铣。因为顺铣时刀齿的切削厚度从最大逐渐递减至零,加工硬化程度大为减轻,同时减轻零件的变形程度。
压紧件的问题 薄壁工件在加工时由于装夹产生变形,即使精加工也是难以避免的。为使工件变形减小到最低限度,可以在精加工即将达到最后尺寸之前,把压紧件松一下,使工件自由恢复到原状,然后再轻微压紧,以刚能夹住工件为准(完全凭手感),这样可以获得理想的加工效果。总之,夹紧力的作用点最好在支承面上,夹紧力应作用在工件刚性好的方向,在保证工件不松动的前提下,夹紧力越小越好。
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够,排屑不顺畅,造成零件过热、膨胀以及崩刀、断刀等不利现象。要先用与铣刀同尺寸或大一号的钻头钻下刀孔,再用铣刀铣削。或者,可以用CAM软件生产螺旋下刀程序。
数控机床加工产品材质繁多,其中铝件就是加工*多的之一。使用数控机床加工铝件时,想让加工尺寸更稳定,这些地方一定要注意。
1、机床的状态。加工稳定与否很大程度上取决于机床自身状态,加工前我们要对机床自身都检查完毕没问题后在启动设备。
2、材料冷却问题。工件在冷却后可能会出现变形的情况。这种情况往往难以避免,这时候就需要特别注意冷却液的使用。在进行在位测量时也要考虑材料变形的可能。
3、加工工艺。加工工艺不合理极易造成工件的尺寸误差。在保证基本加工工艺(如铣削数控加工的“先粗后精、先面后孔、先大面后小面”或者夹具使用中“减少装夹次数,尽量采用组合夹具”等基本加工工艺细节)的基础上,要尽量减少铁屑对铝件造成的加工误差。
4、参数设置。切削速度、进给量、切削深度与刀具补偿这些切削要素都会影响加工的稳定性,因此需格外注意。
5、刀具选择。加工铝件时尽量使用专用刀具,这类刀具往往更有针对性。如铣铝专用的铣刀通常前角和螺旋角会大一些,切削刃更锋利,更利于铝件的加工(如防积屑*),加工出来的表面质量也会更好。
6、应力方面。铝件材质较软,因此需要格外留意装夹力度。另外,在加工中,铝件开粗完好静置一段时间再进行下一道工序,以消除应力。
除此之外,铝件在加工中还要注意排屑以及切削液的使用量等问题。影响铝件加工稳定性的因素很多,因此在加工中要灵活应对,具体问题具体分析。稳定的机床,合理的加工工艺和刀具,以及操作员的技术水平都是影响产品质量的要素。
3、通过改变切削用量来减少切削力、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,不仅会使零件变形,而且还会影响机床主轴刚性、降低刀具的耐用度。如果减少背吃刀量,又会使生产效率大打折扣。不过,在数控加工中都是高速铣削,可以克服这一难题。在减少背吃刀量的同时,只要相应地增大进给,提高机床的转速,就可以降低切削力,同时保证加工效率。