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　　高度關(guān)注

　　通俗的說，夾具就是六個(gè)點(diǎn)（3+2+1：三點(diǎn)定面、兩點(diǎn)定線、一點(diǎn)固定），而機(jī)加工須要解決形變。常見的鋁零件加工形變的原因很多，與材質(zhì)、零件花紋、生產(chǎn)前提等都有關(guān)系。

　　主要有幾個(gè)方面：呂普縣陶胎引發(fā)的形變，研磨力、研磨熱引發(fā)的形變，錘打力引發(fā)的形變。

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　　一、減少鋁加工形變的工藝措施

　　1、減少呂普縣陶胎

采用大自然或人工追訴以及振動(dòng)處理，均可部份消解呂普縣的陶胎。事先加工也是行之有效的工藝方法。對(duì)較大的呂普縣，由于穩(wěn)定度大，故加工后形變也大。若事先加工掉呂普縣的多余部份，縮小各部份的穩(wěn)定度，不僅能減少以后成品的加工形變，而且事先加工后放置一兩年，還能釋放出來一部份陶胎。

　　圖1

　　例如圖1右圖為大梁零件，呂普縣花紋如圖絲尾劃線右圖重60kg，而零件僅重3kg。若按圖中虛線右圖一次性加工成型，正方形度數(shù)值可高達(dá)14mm，若按圖中白線進(jìn)行預(yù)加工，大自然追訴一兩年后再加工成型為所須要的零件，則正方形度數(shù)值能減小到3mm。

　　圖2

　　圖2為某型號(hào)穿蓋器零件，局部最小寬度僅為3mm，加工前的呂普縣寬度為20mm。能上加工中心用軟繩換壓的方法將零件直接加工到體積，但是從工作臺(tái)下取下來時(shí)，零件底部?jī)啥藭?huì)向上翹起，造成體積嚴(yán)重超差甚至報(bào)廢。

　　圖3

所以在加工之前，先在呂普縣上加一個(gè)應(yīng)力釋放出來槽，如圖3白線位置右圖，再從工作臺(tái)下取下，大自然追訴1～2h，讓形變盡量在此時(shí)全部發(fā)生。之后，減少一個(gè)鉗工校平成品將零件校平，則零件在后續(xù)加工中形變量會(huì)大幅度地減少。

　　2、明顯改善的研磨能力

　　的金屬材料、歐幾里得模塊對(duì)研磨力、研磨熱有重要的影響，正確優(yōu)先選擇，對(duì)減少零件加工形變至關(guān)重要。

　　1）合理優(yōu)先選擇歐幾里得模塊。

　　①鳙的：在保持刀刃強(qiáng)度的前提下，鳙的適度優(yōu)先選擇大許多，一方面能磨出銳利的尖頭，另外能減少研磨形變，使排屑順利，進(jìn)而減少研磨力和研磨環(huán)境溫度。切忌采用負(fù)鳙的。

②后角：后角大小對(duì)后鐵柱破損及加工耐酸性有直接的影響。研磨寬度是優(yōu)先選擇后角的重要前提。粗銑時(shí)，由于進(jìn)給量大，研磨負(fù)荷重，發(fā)熱量大，要求散熱器前提好，因而，后角應(yīng)優(yōu)先選擇小許多。精銑時(shí)，要求尖頭銳利，減輕后鐵柱與加工表層的摩擦，減小彈性形變，因而，后角應(yīng)優(yōu)先選擇大許多。

　　③螺旋角：為使銑床平穩(wěn)，減少銑床力，螺旋角應(yīng)盡可能優(yōu)先選擇大許多。

　　④主傾角：適度減小主傾角能明顯改善散熱器前提，使加工區(qū)的平均環(huán)境溫度下降。

　　2）明顯改善結(jié)構(gòu)。

　　①減少車床齒式，加大容屑空間。由于鋁件金屬材料塑性較大，加工中研磨形變較大，須要較大的容屑空間，因而容屑槽底半徑如果較大、車床齒式較少為好。

②精墩莊齒。刀齒研磨刃部的環(huán)境溫度梯度值要小于Ra=0.4um。在采用新刀之前，如果用細(xì)油石在刀齒前、后面輕輕磨幾下，以消解刃墩莊齒時(shí)殘留的毛刺及輕微的鋸齒紋。這樣，不但能減少研磨熱而且研磨形變也比較小。

　　③嚴(yán)格控制的破損標(biāo)準(zhǔn)。破損后，鉆孔表層環(huán)境溫度梯度值減少，研磨環(huán)境溫度上升，鉆孔形變隨之減少。因而，除換用耐磨性好的金屬材料外，破損標(biāo)準(zhǔn)不如果大于0.2mm，否則容易產(chǎn)生積屑瘤。研磨時(shí)，鉆孔的環(huán)境溫度一般不要超過100℃，以避免形變。

　　3、明顯改善鉆孔的裝夾方法

　　對(duì)于連續(xù)性較差的管狀鋁件鉆孔，能采用以下的裝夾方法，以減少形變：

1）對(duì)于管狀襯套類零件，如果用三爪自定心卡盤或彈簧夾頭從徑向錘打，加工后一旦松開，鉆孔必然發(fā)生形變。此時(shí)，如果利用連續(xù)性較好的軸向端部壓入的方法。以零件內(nèi)孔定位，自制一個(gè)帶螺紋的穿心軸，套入零件的內(nèi)孔，其上以一個(gè)蓋板壓入端部再用螺帽背緊。加工外圓時(shí)就可避免錘打形變，從而得到滿意的加工精度。

　　2）對(duì)管狀薄板鉆孔進(jìn)行加工時(shí)，最好換用真空吸盤，以獲得分布均勻的錘打力，再以較小的研磨用量來加工，能很好地避免鉆孔形變。

　　3）采用填塞法。為減少管狀鉆孔的工藝連續(xù)性，可在鉆孔內(nèi)部填充介質(zhì)，以減少裝夾和研磨過程中鉆孔達(dá)形變。例如，向鉆孔內(nèi)灌入含3%～6%亞硝酸鈉的尿素熔融物，加工以后，將鉆孔浸入水或酒精中，就能將該填充物溶解倒出。

　　4、合理安排成品

　　高速研磨時(shí)，由于加工穩(wěn)定度大以及斷續(xù)研磨，因而銑床過程往往產(chǎn)生振動(dòng)，影響加工精度和表層環(huán)境溫度梯度。所以，數(shù)控高速研磨加工工藝過程一般可分為：粗加工-半精加工-清角加工-精加工等成品。對(duì)于精度要求高的零件，有時(shí)須要進(jìn)行二次半精加工，然后再進(jìn)行精加工。

粗加工之后，零件能大自然冷卻，消解粗加工產(chǎn)生的陶胎，減小形變。粗加工之后留下的穩(wěn)定度應(yīng)大于形變量，一般為1～2mm。精加工時(shí)，零件精加工表層要保持均勻的加工穩(wěn)定度，一般以0.2～0.5mm為宜，使在加工過程中處于平穩(wěn)的狀態(tài)，能大大減少研磨形變，獲得良好的表層加工質(zhì)量，保證產(chǎn)品的精度。

　　二、避免鋁形變的6種操作方法

　　除了明顯改善性能以及事先采用追訴處理消解金屬材料的陶胎之外，在實(shí)際操作中，采用恰當(dāng)?shù)牟僮鞣椒苡行П苊饨饘俨牧系募庸ば巫儭?/p>

　　1、對(duì)稱加工法

對(duì)于加工穩(wěn)定度大的零件，為使其在加工過程中有比較好的散熱器前提，避免熱量集中，加工時(shí)，宜采用對(duì)稱加工。如有一塊90mm厚的板料須要加工到60mm，若銑好一面后立即銑床另一面，一次加工到最后體積，則正方形度達(dá)5mm;若采用反復(fù)進(jìn)刀對(duì)稱加工，每一面分兩次加工到最后體積，可保證正方形度達(dá)到0.3mm。

　　2、分層多次加工法

　　如果板材零件上有多個(gè)型腔，如下圖右圖。加工時(shí)，不宜采用一個(gè)型腔一個(gè)型腔的次序加工方法，這樣容易造成零件受力不均勻而產(chǎn)生形變。采用分層多次加工，每一層盡量同時(shí)加工到所有的型腔，然后再加工下一個(gè)層次，使零件均勻受力，減小形變。

　　圖4

　　3、恰當(dāng)優(yōu)先選擇研磨用量

通過改變研磨用量來減少研磨力、研磨熱。在研磨用量的三要素中，背吃刀量對(duì)研磨力的影響很大。如果加工穩(wěn)定度太大，一次走刀的研磨力太大，不僅會(huì)使零件形變，而且還會(huì)影響機(jī)床主軸連續(xù)性、減少的耐用度。如果減少背吃刀量，又會(huì)使生產(chǎn)效率大打折扣。不過，在數(shù)控加工中都是高速銑床，能克服這一難題。在減少背吃刀量的同時(shí)，只要相應(yīng)地增大進(jìn)給，提高機(jī)床的轉(zhuǎn)速，就能減少研磨力，同時(shí)保證加工效率。

　　4、走刀順序要講究

　　粗加工和精加工如果采用不同的走刀順序。粗加工強(qiáng)調(diào)的是提高加工效率，追求單位時(shí)間內(nèi)的切除率，一般可采用逆銑。即以最快的速度、最短的時(shí)間切除呂普縣表層的多余金屬材料，基本形成精加工所要求的歐幾里得輪廓。而精加工所強(qiáng)調(diào)的是高精度高質(zhì)量，宜采用順銑。因?yàn)轫樸姇r(shí)刀齒的研磨寬度從最大逐漸遞減至零，加工硬化程度大為減輕，同時(shí)減輕零件的形變程度。

　　5、管狀件二次壓入

管狀鉆孔在加工時(shí)由于裝夾產(chǎn)生形變，即使精加工也是難以避免的。為使鉆孔形變減小到最低限度，能在精加工即將達(dá)到最后體積之前，把壓入件松一下，使鉆孔自由恢復(fù)到原狀，然后再輕微壓入，以剛能夾住鉆孔為準(zhǔn)，這樣能獲得理想的加工效果。總之，錘打力的作用點(diǎn)最好在支承面上，錘打力應(yīng)作用在鉆孔連續(xù)性好的方向，在保證鉆孔不松動(dòng)的前提下，錘打力越小越好。

　　6、先鉆后銑加工法

　　在加工帶型腔零件時(shí)，加工型腔時(shí)盡量不要讓車床像鉆頭似的直接向下扎入零件，導(dǎo)致車床容屑空間不夠，排屑不順暢，造成零件過熱、膨脹以及崩刀、斷刀等不利現(xiàn)象。要先用與車床同體積或大一號(hào)的鉆頭鉆下刀孔，再用車床銑床。或者，能用CAM軟件生產(chǎn)螺旋下刀程序。

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