鋁件零件加工變形的原因很多,，與材質(zhì),、零件形狀,、生產(chǎn)條件等都有關(guān)系,。主要有以下幾個(gè)方面：毛坯內(nèi)應(yīng)力引起的變形,，切削力,、切削熱引起的變形,，夾緊力引起的變形,。

一,、減少加工變形的工藝措施

1,、降低毛坯的內(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)肥頭大耳的毛坯,，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，不僅可以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,、改善刀具的切削能力

刀具的材料,、幾何參數(shù)對(duì)切削力、切削熱有重要的影響,，正確選擇刀具,，對(duì)減少零件加工變形至關(guān)重要。

1）合理選擇刀具幾何參數(shù),。

①前角：在保持刀刃強(qiáng)度的條件下,，前角適當(dāng)選擇大一些，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)而降低切削力和切削溫度,。切忌使用負(fù)前角刀具,。

②后角：后角大小對(duì)后刀面磨損及加工表面質(zhì)量有直接的影響。切削厚度是選擇后角的重要條件,。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)選擇小一些。精銑時(shí),，要求刃口鋒利,，減輕后刀面與加工表面的摩擦，減小彈性變形,，因此,，后角應(yīng)選擇大一些,。

③螺旋角：為使銑削平穩(wěn)，降低銑削力,，螺旋角應(yīng)盡可能選擇大一些,。

④主偏角：適當(dāng)減小主偏角可以改善散熱條件，使加工區(qū)的平均溫度下降,。

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)較少為好。

②精磨刀齒,。刀齒切削刃部的粗糙度值要小于Ra=0.4um,。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,，不但可以降低切削熱而且切削變形也比較小,。

③嚴(yán)格控制刀具的磨損標(biāo)準(zhǔn)。刀具磨損后,，工件表面粗糙度值增加,，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)不應(yīng)該大于0.2mm,，否則容易產(chǎn)生積屑瘤,。切削時(shí)，工件的溫度一般不要超過100℃,，以防止變形,。

3、改善工件的夾裝方法

對(duì)于剛性較差的薄壁鋁件工件,，可以采用以下的夾裝方法,，以減少變形：

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,，工件必然發(fā)生變形,。此時(shí)，應(yīng)該利用剛性較好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,。加工外圓時(shí)就可避免夾緊變形，從而得到滿意的加工精度,。

②對(duì)薄壁薄板工件進(jìn)行加工時(shí),，*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加工,，可以很好地防止工件變形。

另外,，還可以使用填塞法,。為增加薄壁工件的工藝剛性，可在工件內(nèi)部填充介質(zhì),，以減少裝夾和切削過程中工件達(dá)變形,。例如，向工件內(nèi)灌入含3%～6%硝酸鉀的尿素熔融物,，加工以后,，將工件浸入水或酒精中，就可以將該填充物溶解倒出,。

4,、合理安排工序

高速切削時(shí)，由于加工余量大以及斷續(xù)切削,，因此銑削過程往往產(chǎn)生振動(dòng),，影響加工精度和表面粗糙度。所以,，數(shù)控高速切削加工工藝過程一般可分為：粗加工-半精加工-清角加工-精加工等工序,。對(duì)于精度要求高的零件，有時(shí)需要進(jìn)行二次半精加工,，然后再進(jìn)行精加工,。粗加工之后，零件可以自然冷卻,，消除粗加工產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，減小變形,。粗加工之后留下的余量應(yīng)大于變形量,，一般為1～2mm,。精加工時(shí)，零件精加工表面要保持均勻的加工余量,，一般以0.2～0.5mm為宜,，使刀具在加工過程中處于平穩(wěn)的狀態(tài)，可以大大減少切削變形,，獲得良好的表面加工質(zhì)量,，保證產(chǎn)品的精度。

二,、減小加工變形的操作技巧

鋁件材料的零件在加工過程中變形,，除了上述的原因之外，在實(shí)際操作中,，操作方法也是非常重要的,。

1、對(duì)于加工余量大的零件,，為使其在加工過程中有比較好的散熱條件,，避免熱量集中，加工時(shí),，宜采用對(duì)稱加工,。如有一塊90mm厚的板料需要加工到60mm，若銑好一面后立即銑削另一面,，一次加工到*尺寸,，則平面度達(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*尺寸,，可保證平面度達(dá)到0.3mm,。

2、如果板材零件上有多個(gè)型腔,，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)生變形,。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,，減小變形。

3,、通過改變切削用量來減少切削力,、切削熱。在切削用量的三要素中，背吃刀量對(duì)切削力的影響很大,。如果加工余量太大,，一次走刀的切削力太大，不僅會(huì)使零件變形,，而且還會(huì)影響機(jī)床主軸剛性,、降低刀具的耐用度。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削,，可以克服這一難題,。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,，就可以降低切削力，同時(shí)保證加工效率,。

4,、走刀順序也要講究。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)間切除毛坯表面的多余材料,，基本形成精加工所要求的幾何輪廓。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)刀齒的切削厚度從最大逐漸遞減至零，加工硬化程度大為減輕,，同時(shí)減輕零件的變形程度,。

5、薄壁工件在加工時(shí)由于裝夾產(chǎn)生變形,，即使精加工也是難以避免的,。為使工件變形減小到*限度，可以在精加工即將達(dá)到*尺寸之前,，把壓緊件松一下,，使工件自由恢復(fù)到原狀，然后再輕微壓緊,，以剛能夾住工件為準(zhǔn)(完全憑手感),，這樣可以獲得理想的加工效果,。總之,，夾緊力的作用點(diǎn)*在支承面上,，夾緊力應(yīng)作用在工件剛性好的方向，在保證工件不松動(dòng)的前提下,，夾緊力越小越好。

6,、在加工帶型腔零件時(shí),，加工型腔時(shí)盡量不要讓銑刀像鉆頭似的直接向下扎入零件，導(dǎo)致銑刀容屑空間不夠,，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,。要先用與銑刀同尺寸或大一號(hào)的鉆頭鉆下刀孔，再用銑刀銑削,?；蛘撸梢杂肅AM軟件生產(chǎn)螺旋下刀程序,。

影響鋁件加工精度和表面質(zhì)量的主要因素是該類零件加工過程中容易發(fā)生變形現(xiàn)象,，這需要操作者具備一定的操作經(jīng)驗(yàn)和技巧。