隨著電子行業(yè)的發(fā)展，鋁合金腔體零件應用日益廣泛，這類的零件具有重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點，但該類零件一直存在加工周期長、加工成本高、加工精度難以控制等難點，原因是該類零件加工過程中金屬去除量大、剛性低、強度弱，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。那么對于該類零件變形的原因我們做出簡單的分析，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程中容易變形。解決鋁合金腔體零件在加工過程中的變形問題，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，實現(xiàn)產(chǎn)品快速生產(chǎn)。

 

 

首先對于鋁腔體零件加工過程前的認知，該類零件一般由鋁合金板整體加工而成，常見的一體成型，通過銑削銑空整個鋁合金板，該類零件加工金屬去除量大、剛性低，在加工過程中會因殘余應力、裝夾力、切削運動三方面因素引起變形。

 

1. —裝夾力—

 

常見的鋁合金腔體零件的壁比較薄，無論采用臺虎鉗裝夾還是卡盤裝夾，都會產(chǎn)生橫向或徑向的裝夾力，不可避免會產(chǎn)生裝夾變形。裝夾變形程度跟裝夾力的大小有關，裝夾力如果很大，就會形成不可恢復的塑性變形；如果較小，就會形成彈性變形，彈性變形會在零件卸載后恢復，但切削加工是在彈性變形沒有恢復的時候進行的，單一彈性變形的恢復會為加工后的零件帶來新的變形。

 

 

2. —切削運動—

切削過程是刀具和工件相互作用的過程，該過程使刀具從工件上去除部分材料。切削運動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)象會使晶體的原子間產(chǎn)生位移，形成不可恢復的塑性變形。

 

 

優(yōu)化工藝流程：

工藝流程可以將粗、精加工分開，粗加工完成后，對零件進行熱處理，將零件的切削應力和殘余應力充分釋放，再進行精加工，零件的加工質(zhì)量會得到很大程度的提高，實行粗、精加工分開有以下幾方面優(yōu)點：

 

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

 

（2）提高加工精度和表面質(zhì)量。粗、精加工分開，精加工只是加工較小的余量，產(chǎn)生的加工應力和變形較小，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，所以不過多考慮尺寸和公差，有效發(fā)揮不同型號機床的性能，提高切削效率。

 

綜合結(jié)語：

鋁合金腔體零件加工過程中，從優(yōu)化工藝流程、熱處理、改進裝夾方式、高速切削加工四個方面綜合考慮，結(jié)合零件的結(jié)構(gòu)特點，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題，提高了零件的加工精度和表面質(zhì)量。

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