薄鋁CNC加工鋁合金薄壁件的性能

1、鋁具有可塑性、韌性好,粘附性強(qiáng),切屑不易分離,很容易粘附在刀刃上產(chǎn)生刀瘤。

2、鋁鋼性較差,易產(chǎn)生變形。

3、鋁的線膨脹系數(shù)(0.0000238)比鋼的線膨脹系數(shù)(0.00001)大將近2.4倍。在切削加工過程中,熱變形較大。

4、鋁的硬度偏低,在加工過程中,加工面容易劃傷。很難達(dá)到表面粗糙度要求。

薄鋁CNC加工鋁合金薄壁零件的加工工藝

1、加工基準(zhǔn)選擇，粗基準(zhǔn)的選擇盡量選用光潔、平整、面積較大的表面,基準(zhǔn)面上的飛邊、毛刺、澆冒口殘留凸起部分 應(yīng)去除掉,以保證定位準(zhǔn)確,夾緊可靠。 精基準(zhǔn)應(yīng)盡量與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、裝配基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)一致。且工藝上應(yīng)充分考慮加工中零件的穩(wěn)定性,定位準(zhǔn)確性,夾緊可靠性。

2、粗加工，由于鋁合金零件加工尺寸精度和表面粗糙度不容易達(dá)到高精度要求,在加工過程中,首先對(duì)各加工面的加工余量,尤其是形狀復(fù)雜的薄壁零件,在精加工前予以去除。工件在加工過程中,工件表層經(jīng)過反復(fù)摩擦,會(huì)使工件表層晶粒變形、錯(cuò)位,產(chǎn)生加工硬化現(xiàn)象,同時(shí)切削熱也引起切削變形,增大加工后的尺寸誤差,甚至引起工件變形。因此,對(duì)一般平面的粗加工,我們選用銑刨加工。通過選用低轉(zhuǎn)速、小切削深度、適宜進(jìn)給量的方法,保證加工的尺寸精度,對(duì)于特殊形狀的部位,采用鏜床進(jìn)行粗加工,同時(shí)加冷卻液對(duì)工件進(jìn)行冷卻,以降低切削熱對(duì)加工精度的影響。另外,對(duì)于形狀復(fù)雜、壁厚變化較大的鑄造鋁合金零件,增加低溫?zé)崽幚?以消除內(nèi)應(yīng)力,減少由于零件加工后應(yīng)力重新分布所引起的變形。

3、成型精加工，選用精度較高的設(shè)備完成零件的精加工工序。一般選用鏜床、數(shù)顯銑床或加工中心來完成。在精加工過程中,由于加工余量較小,采用較高的切削速度和小進(jìn)刀量在刀具選擇上選粗刀桿以保證刀具有足夠的鋼度,減小由于切削振動(dòng)造成的加工精度降低。工件裝夾過程中,盡量減少裝夾次數(shù),實(shí)行一次定位成型,施加較小的夾緊力,以減小人為誤差。

在加工中,高速切削會(huì)產(chǎn)生大量切削熱,盡管切屑能帶走大部分熱量,但在刃前區(qū)仍能產(chǎn)生極高溫度,由于鋁合金熔點(diǎn)偏低,使得刃前區(qū)常常處于半熔化狀態(tài),使工件在切削點(diǎn)處的強(qiáng)度受高溫影響大幅度下降,容易產(chǎn)生鋁合金零件在加工過程中形成的凸凹缺陷。因此,在精加工過程中,通常選用潤滑性能好,粘度低,冷卻性能好的煤油做切削液。在潤滑刀具的同時(shí),及時(shí)帶走切削熱,降低刀具刃前區(qū)及零件加工面的溫度,減小零件溫度變形。

4、夾緊方法的合理選擇，雖然零件定位基準(zhǔn)面已銑平,但鋁合金薄壁零 件剛度相對(duì)較低,易產(chǎn)生裝夾變形,為了使所加工面的平面度能達(dá)到設(shè)計(jì)要求,不至于出現(xiàn)鼓型面或波浪面,加工前可在平面中間部位加裝一專用支撐,該支撐由底盤和調(diào)節(jié)螺桿組成。調(diào)節(jié)螺桿高度,使其產(chǎn)生一定的支撐力,從而提高零件的整體剛度。夾緊時(shí),使各壓板的作用點(diǎn)圍繞支撐螺桿中心對(duì)稱布置,且各作用點(diǎn)的夾緊力盡可能一致,以消除夾緊變形,獲得滿意的加工精度。 鋁合金薄壁件在切削過程中,如何消除和減少零件的變形問題,與諸多因素有關(guān)系。實(shí)踐證明,在保證零件毛坯質(zhì)量,合理安排粗、精加工工序的前提下,注意各工序去除干凈毛刺。夾緊時(shí)夾壓處加墊油紙,夾緊力度適當(dāng)?shù)燃?xì)節(jié),完全能夠加工出令人滿意的薄壁鋁件。

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