如何加工铝材减少变形
Ⅰ 如何杜绝压住铝件机加工变形的情况
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Ⅱ 铝合金工件的变形问题和解决方法是什么
铝合金是工业中使用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中均有铝合金工件。在飞机结构中为了减轻重量，采用了大量的铝合金材料的薄壁零件，由于铝合金零件材料热膨胀系数较大，薄壁加工过程中很容易变形。尤其是在采用自由锻毛坯时余量大，变形问题更为突出。
一、铝合金工件切削变形的原因
铝合金零件变形的原因很多，与材质、零件形状、工艺条件、切削油的性能等都有关系。主要有以下几个方面：毛坯内应力引起的变形，切削力、切削热引起的变形，夹紧力引起的变形。
二、减少工件变形的工艺措施
（1）降低毛坯的内应力
采用时效以及振动处理或预先工艺均可部分消除毛坯的内应力，余量大的毛坯工件故变形也大。若预先去掉毛坯的多余部分缩小各部分的余量，不仅可以减少以后工序的变形，而且放置一段时间，还可以释放一部分内应力。
（2）合理选择刀具几何参数
前角：在保持刀刃强度的条件下前角适当选择大一些，一方面可以磨出锋利的刃口，另外可以减少切削变形使排屑顺利，进而降低切削力和切削温度。
后角：后角大小对后刀面磨损及表面质量有直接的影响。粗铣时由于进给量大、切削负荷重、发热量大，要求刀具散热条件好，因此后角应选择小一些。精铣时要求刃口锋利，减轻后刀面与表面的摩擦减小弹性变形，因此后角应选择大一些。
螺旋角：为使铣削平稳降低铣削力，螺旋角应尽可能选择大一些。
主偏角：适当减小主偏角可以改善散热条件，使平均温度下降。
（3）改善刀具结构
减少铣刀齿数加大容屑空间。由于铝合金材料塑性较大切削变形较大，需要较大的容屑空间，因此容屑槽底半径应该较大、铣刀齿数较少为好。
（4）精磨刀齿
在使用新刀之前，应该用细油石在刀齿前、后面轻轻磨几下，以消除刃磨刀齿时残留的毛刺及轻微的锯齿纹。这样不但可以降低切削热而且切削变形也比较小。
（5）严格控制刀具的磨损标准
刀具磨损后工件表面粗糙度值增加，切削温度上升工件变形随之增加。因此除选用耐磨性好的刀具材料外，还应严格控制刀具磨损程度，否则容易产生积屑瘤。切削时工件的温度不能过高以防止变形。
（6）改善工件的夹装方法
对于刚性较差的薄壁铝合金工件，对于薄壁衬套类零件如果用三爪自定心卡盘或弹簧夹头从径向夹紧，一旦松开工件必然发生变形。以零件内孔定位自制一个带螺纹的穿心轴套入零件的内孔，其上用一个盖板压紧端面再用螺帽背紧。外圆就可避免夹紧变形从而得到满意的精度。
（7）切削油的选用
由于铝合金的硬度较低且切削性较差，对切削油的冷却、润滑、渗透及清洗性能有更高的要求，另外还需要一定的抗腐蚀性能以防止工件发黑，常用的切削油切削过程中能在金属表面形成高熔点硫化物，而且在高温下不易破坏，具有良好的润滑作用，并有一定的冷却效果，一般用于切削、钻孔、铰孔及攻丝等工艺。
Ⅲ 减少铝件加工变形的工艺措施有哪些
减少铝件加工变形的工艺措施如下：
1、降低毛坯内应力
2、改善刀具的切削能力回：（1）合理选择刀具几何参答数；（2）改善刀具结构
3、改善工件的夹装方法
4、合理安排工序
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Ⅳ 6061铝合金加工变形了怎么办
如果变形严重就报废了。不严重的话，就把变形的部分截掉，剩余的部分还能用。
Ⅳ 怎样防止铝合金变形
◆铝铸锭与挤压裂纹
一是热裂纹一般沿晶开裂，开裂处发黑，已被氧化，裂纹成锯齿状，形状不规则；
预防措施：科学合理和严格控制铝合金化学成分与杂质含量；避免铝液过热和在炉内停留过长时间；合理制订铸造工艺，准确控制铸造温度和铸造速度；铝液供流和冷却应均匀；防止和避免外来夹杂物掉人铸造铝液等措施，有效避免铝铸锭裂纹产生，为优质铝合金挤压制品创造先决条件。
一是冷裂纹从晶内开裂，裂口未氧化，呈银色折线状发亮。
预防措施：加强铝合金材质检查，杂质含量超标和原始组织不合格不投产；生产中严格校验控温仪表，控温精度必须达到±1．5℃；针对不同牌号的铝合金坯料，制订相应的合理的加热温度，确保均匀加热；制订适合不同牌号铝合金的挤压速度和挤压变形量，使热塑性变形尽量均匀；改进模具结构设计，挤压件断面的棱角部位尽可能大些；试验表明，铝锭预先均匀退火（540℃～560℃，保温4—6h快冷）可降低挤压力1 5％～25％，提高挤压速度1 0％--1 5％，显著增加热塑性等上述措施，可有效防止和避免挤压裂纹的产生。
◆气泡起皮
预防措施。提高铝锭质量，选用优质铝锭和严格铝材人库和投产前检查；及时更换严重磨损的挤压筒和挤压垫，并保持清洁、光滑；控制热处理气氛，防止水蒸气进人昶减少对挤压垫片和模具的润滑，调整挤压机使其动作均匀协调，制订合理的挤压速度和挤压变形量，确保排气畅通；挤压筒预热温度应低于铝坯加热温度25℃--35℃；防止润滑剂过量，及时清除铝金属氧化壳及腐蚀污物等措施，能有效防止铝制品起泡起皮，达到质量指标。
◆ 擦伤
预防措施。对挤压模具进行表面改性强硬化处理，提高红硬性、耐磨性和抗擦伤能力；选用优质精炼模具钢，具有纯清度高、杂质少、晶粒细、碳化物小、等向性能优、化学成分和组织均匀等特点：或用钢结硬质合金制造模具，经镦造与复合强硬化热处理，使模具工作型面具有高硬度、红硬性、耐磨性、抗疲劳、抗咬合、抗粘结、抗腐蚀和抗擦伤等特性，而钢基体具有高强硬性，表硬内刚赋予高寿命；选择最佳工作带宽度，生产一定铝制品后，抛光模具型面与工作带；确保工模具与挤压设备装配精度；经常润滑导路与导管。采用上述措施能有效防止铝制品表面擦伤，确保铝制品内在质量和表面质量优良。
◆过热过烧
预防措施。选用高精度WJ一1型微机控温，能使控温精度达到±1．5℃；加强加热设备维修与检查，确保炉腔内各部位温度均匀一致；严格检查铝锭坯料，不得有油污等易燃物，保持坯料清洁；制订先进合理的热加工工艺规程，精心操作等措施，有效避免过热过烧，从而确保铝制品组织性能和表面质量合格。
◆塑性变形超差
预防措施。科学合理地精确设计模具，避免悬壁过大、过长和安装挤压导路；严格控制挤压温度和挤压速度，确保匀速塑性变形，避免中途停车；合理准确地计算坯料长度，避免余料；加热成品首件检查，发现问题及时维修好设备，确保设备正常运转作业；调整好挤压温度、挤压速度及工艺参数。使之相互协调配合等措施，可有效防止铝制品塑性变形超差，达到优质高产。
◆焊合不良
预防措施。采用先进的挤压设备、先进技术和先进工艺，并加强科学管理；正确合理设计模具，确保铝金属塑性流动均匀并很好焊合；采用优质铝铸锭，确保表面光洁无异物，挤压前清理干净铝坯料表面；针对不同牌号铝合金，制订合理的挤压温度和挤压速度；确保挤压设备及工模具工作部位无异物等上述措施，可以获得优质平整焊缝，使其具有高的机械力学性能和商品表面，在外力作用下不易裂开。
Ⅵ 铝件加工既然这么容易变形，就没有好办法了吗
在飞机结构中，为了减轻重量，采用了大量的铝合金材料的薄壁零件，由于铝合金零件材料热膨胀系数较大，薄壁加工过程中很容易变形。尤其是在采用自由锻毛坯时，加工余量大，变形问题更为突出。
铝合金零件加工变形的原因很多，与材质、零件形状、生产条件、切削液的性能等都有关系。
引起变形的原因，主要有以下几个方面：
毛坯内应力引起的变形
切削力引起的变形
切削热引起的变形
夹紧力引起的变形
所以，在加工过程中，减少加工变形的措施就尤为重要。
工业措施
减少加工变形的措施，主要有以下几个方面：
降低毛坯的内应力
改善刀具的切削能力
合理选择刀具几何参数
改善刀具结构
改善工件的夹装方法
合理安排工序
降低毛坯的内应力 采用自然或人工时效以及振动处理，均可部分消除毛坯的内应力。预先加工也是行之有效的工艺方法。对肥头大耳的毛坯，由于余量大，故加工后变形也大。若预先加工掉毛坯的多余部分，缩小各部分的余量，不仅可以减少以后工序的加工变形，而且预先加工后放置一段时间，还可以释放一部分内应力。
改善刀具的切削能力 刀具的材料、几何参数对切削力、切削热有重要的影响，正确选择刀具，对减少零件加工变形至关重要。
（1）合理选择刀具几何参数。
①前角：在保持刀刃强度的条件下，前角适当选择大一些，一方面可以磨出锋利的刃口，另外可以减少切削变形，使排屑顺利，进而降低切削力和切削温度。切忌使用负前角刀具。
②后角：后角大小对后刀面磨损及加工表面质量有直接的影响。切削厚度是选择后角的重要条件。粗铣时，由于进给量大，切削负荷重，发热量大，要求刀具散热条件好，因此，后角应选择小一些。精铣时，要求刃口锋利，减轻后刀面与加工表面的摩擦，减小弹性变形，因此，后角应选择大一些。
③螺旋角：为使铣削平稳，降低铣削力，螺旋角应尽可能选择大一些。
④主偏角：适当减小主偏角可以改善散热条件，使加工区的平均温度下降。
（2）改善刀具结构。
①减少铣刀齿数，加大容屑空间。由于铝件材料塑性较大，加工中切削变形较大，需要较大的容屑空间，因此容屑槽底半径应该较大、铣刀齿数较少为好。
②精磨刀齿。刀齿切削刃部的粗糙度值要小于Ra=0.4um。在使用新刀之前，应该用细油石在刀齿前、后面轻轻磨几下，以消除刃磨刀齿时残留的毛刺及轻微的锯齿纹。这样，不但可以降低切削热而且切削变形也比较小。
③严格控制刀具的磨损标准。刀具磨损后，工件表面粗糙度值增加，切削温度上升，工件变形随之增加。因此，除选用耐磨性好的刀具材料外，刀具磨损标准不应该大于0.2mm，否则容易产生积屑瘤。切削时，工件的温度一般不要超过100℃，以防止变形。
改善工件的夹装方法 对于刚性较差的薄壁铝件工件，可以采用以下的夹装方法，以减少变形：
①对于薄壁衬套类零件，如果用三爪自定心卡盘或弹簧夹头从径向夹紧，加工后一旦松开，工件必然发生变形。此时，应该利用刚性较好的轴向端面压紧的方法。以零件内孔定位，自制一个带螺纹的穿心轴，套入零件的内孔，其上用一个盖板压紧端面再用螺帽背紧。加工外圆时就可避免夹紧变形，从而得到满意的加工精度。
②对薄壁薄板工件进行加工时，最好选用真空吸盘，以获得分布均匀的夹紧力，再以较小的切削用量来加工，可以很好地防止工件变形。
另外，还可以使用填塞法。为增加薄壁工件的工艺刚性，可在工件内部填充介质，以减少装夹和切削过程中工件达变形。例如，向工件内灌入含3%～6%硝酸钾的尿素熔融物，加工以后，将工件浸入水或酒精中，就可以将该填充物溶解倒出。
合理安排工序 高速切削时，由于加工余量大以及断续切削，因此铣削过程往往产生振动，影响加工精度和表面粗糙度。所以，数控高速切削加工工艺过程一般可分为：粗加工-半精加工-清角加工-精加工等工序。对于精度要求高的零件，有时需要进行二次半精加工，然后再进行精加工。粗加工之后，零件可以自然冷却，消除粗加工产生的内应力，减小变形。粗加工之后留下的余量应大于变形量，一般为1～2mm。精加工时，零件精加工表面要保持均匀的加工余量，一般以0.2～0.5mm为宜，使刀具在加工过程中处于平稳的状态，可以大大减少切削变形，获得良好的表面加工质量，保证产品的精度。
操作技巧
铝件材料的零件在加工过程中变形，除了上述的原因之外，在实际操作中，操作方法也是非常重要的。
对于加工余量大的零件 为使其在加工过程中有比较好的散热条件，避免热量集中，加工时，宜采用对称加工。如有一块90mm厚的板料需要加工到60mm，若铣好一面后立即铣削另一面，一次加工到最后尺寸，则平面度达5mm;若采用反复进刀对称加工，每一面分两次加工到最后尺寸，可保证平面度达到0.3mm。
板材零件上有多个型腔，加工时，不宜采用一个型腔一个型腔的次序加工方法，这样容易造成零件受力不均匀而产生变形。采用分层多次加工，每一层尽量同时加工到所有的型腔，然后再加工下一个层次，使零件均匀受力，减小变形。
通过改变切削用量来减少切削力、切削热。在切削用量的三要素中，背吃刀量对切削力的影响很大。如果加工余量太大，一次走刀的切削力太大，不仅会使零件变形，而且还会影响机床主轴刚性、降低刀具的耐用度。如果减少背吃刀量，又会使生产效率大打折扣。不过，在数控加工中都是高速铣削，可以克服这一难题。在减少背吃刀量的同时，只要相应地增大进给，提高机床的转速，就可以降低切削力，同时保证加工效率。
走刀顺序也要讲究粗加工强调的是提高加工效率，追求单位时间内的切除率，一般可采用逆铣。即以最快的速度、最短的时间切除毛坯表面的多余材料，基本形成精加工所要求的几何轮廓。而精加工所强调的是高精度高质量，宜采用顺铣。因为顺铣时刀齿的切削厚度从最大逐渐递减至零，加工硬化程度大为减轻，同时减轻零件的变形程度。
压紧件的问题薄壁工件在加工时由于装夹产生变形，即使精加工也是难以避免的。为使工件变形减小到最低限度，可以在精加工即将达到最后尺寸之前，把压紧件松一下，使工件自由恢复到原状，然后再轻微压紧，以刚能夹住工件为准(完全凭手感)，这样可以获得理想的加工效果。总之，夹紧力的作用点最好在支承面上，夹紧力应作用在工件刚性好的方向，在保证工件不松动的前提下，夹紧力越小越好。
在加工带型腔零件时加工型腔时尽量不要让铣刀像钻头似的直接向下扎入零件，导致铣刀容屑空间不够，排屑不顺畅，造成零件过热、膨胀以及崩刀、断刀等不利现象。要先用与铣刀同尺寸或大一号的钻头钻下刀孔，再用铣刀铣削。或者，可以用CAM软件生产螺旋下刀程序。
工件变黑
铝是活泼金属，在一定的温度和湿度条件下极易氧化变黑或发霉，这是铝本身的特性决定的，选用的清洗剂具有强腐蚀性，造成压铸铝腐蚀氧化。
Ⅶ 有什么方法让铝件加工不这么容易变形
降低毛抄坯的内应力
改善袭刀具的切削能力
合理选择刀具几何参数
改善刀具结构
改善工件的夹装方法
合理安排工序
Ⅷ 怎样解决铝合金加工变形问题
1，改用7050铝合金。2工序间增加高低温实效工序
Ⅸ 求助铝合金加工变形解决办法！！！
你可以先从原材料来考虑，国产的铝板质量本身不是很好，加工后会使得内应力释版放，故造成你所说权的这样。我以前也碰到类似的情况，这完全是板材的原因。你可以尝试一下用火焰加热调修，因为铝合金加热表面颜色不会发生变化的。但要注意温度控制，各种系别的合金加热允许的温度不同。
Ⅹ 数控加工怎么解决加工铝板变形
选用6061T651的铝板就不变形。