铝合金薄壁壳体零件数控加工变形的控制措施-长鸿精密

  铝合金零件强度高，塑性好，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性。铝合金薄壁壳体零件外观富有铝合金特有的金属质感，而且重量轻盈，散热性强，是中高端产品零配件的重要选择。

   随着铝铝合金薄壁壳体零件应用范围的扩大，加工变形问题制约了薄壁零件的应用，更是困扰加工厂家的棘手问题。为此，许多加工厂家在控制铝合金薄壁壳体零件加工变形方面可谓殚精竭虑。可喜的是一些铝合金零件生产加工厂探索出办法和措施，有效地解决了壳体薄壁零件加工变形的问题。

   造成薄壁壳体零件加工变形主要是由于切削振动、切削力、加工应力及夹紧力等因素所导致。因此需要通过有效的方法减小变形。
   合理的选择加工刀具。加工过程中，必须注意道具的选择，刀钝会使零件主切削抗力加大，零件轴向压力加大，造成零件变形。刀具切削刃太锋利，虽说有利于切削，但易加速刀具磨损，将零件拉向切削力的反方向，同样使零件发生变形。
   实践表明，粗加工时主要是减小刀具摩擦及振动。精加工时，主要是减小径向切削力，避免振动，并且加宽了主切削刃，从而减小了单位长度上的负荷，刀尖角大，散热快。
   粗加工取小值，精加工取大值，用来弥补前角大而引起刀刃强度差的缺陷。刀具切削刃要求磨的锋利，刀面表面粗糙度值要小，提高零件表面加工质量。加工时将刀具通过刀架使切削刃沿轴向装夹，通过薄壁壳体的加工此径向切削力最小，工件不易变形。
   合理的选择切削参数。粗加工时主要是去除壳体零件大的余量，加快零件的散热性，加速切削应力的释放。精加工时主要是壳体零件加工时避开了与机床的共振，避免了切削时振动而引起的变形。高速度、小进给量，提高工件的表面加工质量，同时减小径向切削力，减小应力变形。
   增加半精加工工序。随着零件加工余量的逐渐去除，零件加工应力逐渐释放，为了保证零件加工尺寸精度及形位公差要求，增加一道半精加工工序，主要是将壳体零件曲线椭圆形状在粗加工基础上，进行一次半精加工使加工应力进一步得到释放，为后续精加工打下基础。

   在精加工前安排一道基准精加工，消除工件定位的椭圆度，保证定位尺寸的一致性及精度，使壳体零件与夹具定位间隙最小，达到保证形位公差要求的目的。

   进行多次热处理 消除加工应力。在壳体零件粗加工前安排一次淬火工序，提高零件的强度，改善切削性能；粗加工后，进行一次热处理时效工序，释放粗加工应力；半精加工后，再进行一次工序间的热处理时效工序，进一步消除工件加工中的残余应力；完工后进行一次稳定尺寸的热处理工序。通过多次的热处理工序，将使壳体零件加工应力得到完全释放，从而达到了消除加工应力稳定零件加工尺寸的目的。
   采用轴向夹紧力。夹具设计要考虑既要保证零件不夹变形，又要保证零件加工的尺寸精度及形位公差要求。采用双压板夹紧形式，先压紧台阶圆车端面停机，零件不动换压板压紧端面，将零件外形加工到尺寸，保证零件的尺寸精度及形位公差要求。
   为了保证壳体零件在加工过程中免被腐蚀，工件在加工过程中，不宜使用水基切削液，为了减小摩擦，采用煤油或无氯切削液，在超硬铝材料表面生成一层保护氧化膜，阻止超硬铝材料与空气中的气体发生化学反应而腐蚀。

   长鸿精密长期从事铝合金薄壁壳体零件加工，在铝合金腔体壳体、型腔外壳设计、生产加工方面积累俩丰富的经验，先后为仪器仪表、环保节能、电子电器、汽车等行业厂家提供优质的配套加工服务。