隨著電子行業(yè)的發(fā)展，鋁合金腔體零件應(yīng)用日益廣泛，這類的零件具有重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，但該類零件一直存在加工周期長(zhǎng)、加工成本高、加工精度難以控制等難點(diǎn)，原因是該類零件加工過(guò)程中金屬去除量大、剛性低、強(qiáng)度弱，容易產(chǎn)生較大變形，加工后難以保證零件的加工精度和表面質(zhì)量。那么對(duì)于該類零件變形的原因我們做出簡(jiǎn)單的分析，如何減小鋁合金薄壁腔體零件加工變形的工藝方法。

 

【本文關(guān)鍵詞】鋁合金腔體零件；銑削加工；加工精度；加工變形

 

探討內(nèi)容：影響鋁合金腔體零件的加工精度和表面質(zhì)量的主要因素是該類零件加工過(guò)程中容易變形。解決鋁合金腔體零件在加工過(guò)程中的變形問(wèn)題，就能提高該類零件銑削加工的工作效率，提高零件的精度和質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品快速生產(chǎn)。

 

 

首先對(duì)于鋁腔體零件加工過(guò)程前的認(rèn)知，該類零件一般由鋁合金板整體加工而成，常見(jiàn)的一體成型，通過(guò)銑削銑空整個(gè)鋁合金板，該類零件加工金屬去除量大、剛性低，在加工過(guò)程中會(huì)因殘余應(yīng)力、裝夾力、切削運(yùn)動(dòng)三方面因素引起變形。

 

1. —裝夾力—

 

常見(jiàn)的鋁合金腔體零件的壁比較薄，無(wú)論采用臺(tái)虎鉗裝夾還是卡盤裝夾，都會(huì)產(chǎn)生橫向或徑向的裝夾力，不可避免會(huì)產(chǎn)生裝夾變形。裝夾變形程度跟裝夾力的大小有關(guān)，裝夾力如果很大，就會(huì)形成不可恢復(fù)的塑性變形；如果較小，就會(huì)形成彈性變形，彈性變形會(huì)在零件卸載后恢復(fù)，但切削加工是在彈性變形沒(méi)有恢復(fù)的時(shí)候進(jìn)行的，單一彈性變形的恢復(fù)會(huì)為加工后的零件帶來(lái)新的變形。

 

 

2. —切削運(yùn)動(dòng)—

切削過(guò)程是刀具和工件相互作用的過(guò)程，該過(guò)程使刀具從工件上去除部分材料。切削運(yùn)動(dòng)使材料的晶體顆粒間產(chǎn)生擠壓、拉伸、拉斷等現(xiàn)象，這些現(xiàn)象會(huì)使晶體的原子間產(chǎn)生位移，形成不可恢復(fù)的塑性變形。

 

 

優(yōu)化工藝流程：

工藝流程可以將粗、精加工分開(kāi)，粗加工完成后，對(duì)零件進(jìn)行熱處理，將零件的切削應(yīng)力和殘余應(yīng)力充分釋放，再進(jìn)行精加工，零件的加工質(zhì)量會(huì)得到很大程度的提高，實(shí)行粗、精加工分開(kāi)有以下幾方面優(yōu)點(diǎn)：

 

（1）減小殘余應(yīng)力對(duì)加工變形的影響。粗加工完成后，可以采用熱處理將零件粗加工產(chǎn)生的應(yīng)力去除，減小應(yīng)力對(duì)精加工質(zhì)量的影響。

 

（2）提高加工精度和表面質(zhì)量。粗、精加工分開(kāi)，精加工只是加工較小的余量，產(chǎn)生的加工應(yīng)力和變形較小，能較大程度提高零件的質(zhì)量。

 

（3）提高生產(chǎn)效率。由于粗加工只是去除多余的材料，為精加工留足夠的余量，所以不過(guò)多考慮尺寸和公差，有效發(fā)揮不同型號(hào)機(jī)床的性能，提高切削效率。

 

綜合結(jié)語(yǔ)：

鋁合金腔體零件加工過(guò)程中，從優(yōu)化工藝流程、熱處理、改進(jìn)裝夾方式、高速切削加工四個(gè)方面綜合考慮，結(jié)合零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，制定合理的工藝流程和加工方案。就可以解決了零件加工變形問(wèn)題，提高了零件的加工精度和表面質(zhì)量。

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