佛山同泰升CNC機(jī)加工廠家解答：薄壁零件銑削加工變形產(chǎn)生的原因

在薄壁零件的銑削中，合理的刀具角度對(duì)削時(shí)切削力的大小，削中產(chǎn)生的熱變形、工件表層的微觀質(zhì)量都是至關(guān)重要的。刀具前角大小，決定著切削變形與刀具前角的鋒利程度。前角大，切削變形和摩擦力減小，但前角太大，會(huì)使刀具的楔角減小，刀具強(qiáng)度減弱，刀具散熱情況差，磨損加快。本期，佛山同泰升CNC機(jī)加工廠家詳細(xì)講述《薄壁零件銑削加工變形產(chǎn)生的原因》專題內(nèi)容。 薄壁零件銑削加工變形產(chǎn)生的原因 ? ? ? ?1、毛坯件的初始?xì)堄鄳?yīng)力；毛坯經(jīng)熱處理后，在冷卻過(guò)程當(dāng)中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，銑削后內(nèi)應(yīng)力重新分配產(chǎn)生變形； ? ? ? ?2、刀具對(duì)工件的影響；銑削加工中，由于工件與刀具件摩擦所做的功，絕大部分轉(zhuǎn)變?yōu)榍邢鳠?，由于工件各部位的溫度分布不均，引起的工件的變形；刀具的切削分力，零件彈性恢?fù)后其表層產(chǎn)生不平度，引起壁厚加工偏差的產(chǎn)生，同時(shí)，刀具的材料磨損等因素也會(huì)不同程度的造成工件的變形； ? ? ? ?3、工件的裝夾方式；由于壁薄零件的自身特色，裝夾后產(chǎn)生的彈性變形會(huì)影響零件表層的尺寸、位置、形狀的精度，最終造成工件的變形。 ? ? ? ?4、刀具下刀方式的影響；薄壁零件的加工，包括對(duì)腹板加工的垂直進(jìn)刀和對(duì)側(cè)壁加工的水平進(jìn)刀兩種進(jìn)刀方式，而垂直進(jìn)刀而又分為直接垂直向下進(jìn)刀、斜線軌跡進(jìn)刀以及螺旋式軌跡進(jìn)刀三種方式，分別用于鍵槽、端部的銑削，不同的進(jìn)刀方式直接影響著零件的加工精度，因此合適的下刀方式對(duì)于減少工件的變形是很重要的。 減少加工變形的工藝措施 ? ? ? ?1、下降毛坯內(nèi)應(yīng)力 ? ? ? ?采用自然或人工時(shí)效以及振動(dòng)處理，均可部分消除毛坯的內(nèi)應(yīng)力；預(yù)先加工也是行之有效的工藝方法；對(duì)大的毛坯，由于余量大，故加工后變形也大；若預(yù)先加工掉毛坯的多余部分，縮小各部分的余量，不僅可減少以后工序的加工變形，而且預(yù)先加工后放置一段時(shí)間，還可以釋放一部分內(nèi)應(yīng)力。 ? ? ? ?2、改善刀具的切削力 ? ? ? ?刀具的材料，幾何參數(shù)對(duì)切削力、切削熱有重要的影響，準(zhǔn)確挑選刀具，對(duì)減少零件加工變形至關(guān)重要； 圖：精密鋁件加工產(chǎn)品實(shí)拍圖 ? ? ? ?（1）合理挑選刀具幾何參數(shù) ? ? ? ?①前角：在保持刀刃強(qiáng)度的條件下，前角適當(dāng)挑選大一些，一方面可以磨出鋒利的刃口，另外可以減少切削變形，使排屑順利，進(jìn)而下降切削力和切削溫度。 ? ? ? ?②后角：后角大小對(duì)后刀面磨損及加工表層質(zhì)量有直接的影響，切削厚度是挑選后角的重要條件；粗銑時(shí)，由于進(jìn)給量大，切削負(fù)荷重，發(fā)熱量大，要求刀具散熱條件好，因此，后角應(yīng)挑選小一些。精細(xì)時(shí)，要求刃口鋒利，減輕后刀面與加工表層的摩擦，減小彈性變形，因此，后角應(yīng)挑選大一些。 ? ? ? ?③主偏角：適當(dāng)減小主偏角可以改善散熱條件，使加工區(qū)平均溫度下降。 ? ? ? ?（2）改善刀具結(jié)構(gòu) ? ? ? ?①減少銑刀齒數(shù)，加大容屑空間；由于鋁件材料塑性較大，加工中切削變形較大，需要較大的容屑空間，因此容屑槽底半徑應(yīng)該較大、銑刀齒數(shù)較小為好。 ? ? ? ?②精磨刀齒；刀齒切削刃部的粗糙度值要小于Ra=0.4μm；在使用新刀之前，應(yīng)該用細(xì)油石在刀齒前、后面輕輕磨幾下，以消除刃磨刀齒時(shí)殘留的毛刺及輕微的鋸齒紋，這樣，不但可以下降切削熱而且切削變形也較小。 ? ? ? ?③嚴(yán)格控制刀具的磨損標(biāo)準(zhǔn)；刀具磨損后，工件表層粗糙度值增加，切削溫度上升，工件變形隨之增加；因此，除選用耐磨性好的刀具材料外，刀具磨損標(biāo)準(zhǔn)本不應(yīng)該大于0.2mm，否則容易參審積屑瘤；切削時(shí)，工件的溫度一般不要高于100℃，以避免變形。 ? ? ? ?3、改善工件的夾裝方法 ? ? ? ?①對(duì)于薄壁襯套類零件，如果用三爪自定心卡盤或彈簧夾頭從徑向夾緊，加工后一旦松開(kāi)，工件必然發(fā)生變形；此時(shí)，應(yīng)該利用剛性不錯(cuò)的軸向端面壓緊的方法；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，其上用一個(gè)蓋板壓緊端面再用螺帽背緊； ? ? ? ?②對(duì)薄壁薄板工件進(jìn)行加工時(shí)，最好選用真空吸盤，以獲得分布均勻的夾緊力，再以較小的切削用量來(lái)加工，可以很好地避免工件變形。 ? ? ? ? ?作為一家現(xiàn)代化精密機(jī)械零件生產(chǎn)商，佛山同泰升精密機(jī)電科技有限公司以CNC加工為核心工藝，擁有實(shí)體工廠、檢測(cè)設(shè)備，并整合快速成型、模具、后處理等配套的制造資源，為客戶提供快速打樣、中小批量生產(chǎn)制造和試裝，真正做到省心省力的一站式服務(wù)；公司擁有臺(tái)灣進(jìn)口的電腦鑼、銑床、車床、磨床等精密機(jī)械加工設(shè)備以及富有非標(biāo)產(chǎn)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)豐富。咨詢電話：13826973330，網(wǎng)址：www.fstpe.com。