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导致铝合金外壳加工变形是什么原因

作者: 铝合金外壳cnc加工www.szvmt.com 编辑: 来源: 发布日期: 2022.06.23
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导致铝合金外壳加工变形是什么原因铝合金外壳,特别是薄壁外壳的加工变形问题是一个普遍的技术难题。因此,我们机械加工厂必须分析变形的原因,然后采…

导致铝合金外壳加工变形是什么原因

铝合金外壳,特别是薄壁外壳的加工变形问题是一个普遍的技术难题。因此,我们机械加工厂必须分析变形的原因,然后采取相应的对策加以预防。


1、铝壳的材质等级和结构复杂程度会影响外壳的变形

CNC加工铝壳的变形量与形状的复杂程度、纵横比和壁厚有关,直接关系到材料的刚性和稳定性。因此,在设计产品的铝壳时,应尽量减少这些因素对工件变形的影响。

特别是在尺寸较大的零件外壳加工定制中,结构要合理。加工前应严格控制铝合金材料毛坯的硬度和孔隙率,以保证毛坯质量,减少由此引起的工件变形。

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2、加工中心加工装夹引起的铝壳变形

铝壳加工和材料毛坯夹紧时,应先选择正确的夹紧面,然后根据夹紧面的位置选择合适的夹紧力。因此,夹紧面和受力面应尽量保持一致,使夹紧力作用在工件上。

当多个方向的夹紧力作用于工件时,应考虑夹紧力的先后顺序。应先施加夹紧力,使工件与支架接触,不易过大。主要用于平衡切削力的夹紧力,应在后续工序中使用。

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3、铝壳加工参数造成的变形

加工中心机床在切削过程中,外壳受到切削力的作用,产生与力的方向相对应的弹性变形,也就是我们常说的机械加工行业。在加工参数和刀具选择上应采取相应的措施来处理这种变形。

精加工时要求刀具锋利。一方面可以降低刀具与工件摩擦形成的阻力,另一方面可以提高刀具切削工件时的散热效果。从而减少工件上的残余内应力。

在铣削薄壁套管零件的大表面时,通常使用单刃铣削方法。刀具参数采用较大的主偏角和较大的前角,以降低切削阻力。由于这种刀具切削轻、运行快,减少了薄壁零件的变形,在生产中得到广泛应用。

在薄壁铝壳定制加工过程中,合理的刀具角度对加工过程中切削力的大小、加工过程中产生的热变形以及工件表面的微观质量至关重要。刀具前角的大小决定了刀具的切削变形和前角的锋利程度。

大前角减少了切削变形和摩擦,但如果前角过大,刀具楔角减小,刀具强度减弱,刀具散热差,磨损加速。因此,在加工铝合金薄壁型腔时,一般采用高速刀具和硬质合金刀具。正确选择刀具是处理铝壳工件变形的关键。


在加工中,数控机床与工件摩擦产生的热量也会使工件变形,因此常选用高速切削。在高速加工中,由于排屑时间比较短,切削热大部分被切屑带走,减少了工件的热变形;其次,在高速加工中心工作时,由于切削层材料软化部分的减少,也可以减少铝壳加工的变形,有利于保证外壳具有精确的尺寸,形状和大小。

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此外,数控机床加工中心的切削液主要用于在切削过程中减少摩擦,降低切削温度。合理选用切削液对提高刀具的耐用性、表面质量和加工精度起着不可或缺的作用。因此,为了防止零件在加工过程中变形,必须合理使用浓度合适的专用切削液。


在CNC加工 中使用合理的切削量工艺是保证零件精度的重要环节。在加工精度要求较高的薄壁铝壳时,一般采用对称加工,以平衡对面产生的应力,达到相对稳定的状态,加工后的工件会尽量平整。

但在某一工序中采用大量切削时,由于拉应力和压应力不平衡,工件会发生变形。薄壁铝壳在加工中心切削时的变形是多方面的。一些因素如夹持工件时的夹持力、切削工件时的切削力、


4、加工中心机床下机后铝壳在自然状态下的变形

铝壳加工完成后,加工部位本身存在内应力,也存在变形。为解决这种情况,有些工件需要分为粗加工和精加工,即粗加工完成后,进行时效处理或热处理去除应力,然后进行精加工。

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