铝合金薄壁件加工变形控制技术浅析.docx

??

?

??

铝合金薄壁件加工变形控制技术浅析

?

??

?

?

?

?

?

?

?

???

?

?

?

?

?

摘要：随着工业制造业的不断发展，在工业制造之中逐渐开始使用铝合金材料，并且其使用范围越来越广泛，但是其加工技术还需要进一步的控制。在进行铝合金材料加工的过程中，应该注意对于其加工变形的控制。基于此，本文在分析铝合金材料加工变形影响因素与特点的基础上，通过先进的加工技术、冷处理技术、热处理技术、合理的装夹方式、合理利用切削刀具，从而对于铝合金硬铝板料变形的处理对于其加工变形控制进行深入的探讨，以便在后续的工序操作中，能够轻松的应对，满足整体的质量要求。

关键词：铝合金薄壁；加工变形；控制；技术

引言铝合金在实际加工过程中存在易变型的问题，特别是加工余量大，可装夹面较小的情况下，通过对中单位用量较大的铝合金零件进行分析，详细介绍零件加工工艺流程的制定，包括零件的加工方法，加工中遇到的问题及如何解决问题，最后成功制定出合理工艺流程，保证质量的同时也提高了生产效率。

1.铝合金材料加工变形的主要影响因素与特点

1.1影响因素

针对铝合金材料的加工变形，主要包含机床、刀具、夹具等，也包含了通风条件、温度等因素。其中，钢度会受到机床定位精度的影响。在进行工件装夹中，如果夹紧点选择错误，就会影响夹紧力的作用；如果夹具和工件接触面相对较小，也会对其度带来影响，如果其本身的钢度无法满足要求，在实施装夹力的时候就会引发变形。另外，刀具对于铝合金的加工变形带来的影响主要是针对材料、钢性以及耐用度等方面。不过在所有因素之中，最为明显的还是切削参数的影响。在实施高速切削时，会带走大部分的切削热。当进一步减少工件热变形，并且切削参数不够合理的时候，就很容易出现加工零件震动的问题，进而降低加工精度，引发加工变形。在进行铝合金材料加工变形因素分析中，其主要包含：第一，温度以及挤压速度不够合理。在相对较长时间内，铝合金材料加工都是选择的传统加工模式，这样会影响对于加工温度的实际把握；第二，在加工过程中，对于材料位置的选择不够合理。在气流不足的前提下，就可能会出现部件冷却速度降低，影响空气循环的问题，最终出现板材的挤压变形。第三，模具本身的设计存在缺陷。在实施挤压的过程中，不同的因素影响会导致加工之中颤抖的情况出现，进而引起表面波纹的出现。

1.2特点

在零件加工之中使用铝合金材料，对于挤压加工中的材料可以是管、生产棒等。在简单铝合金型材使用的基础上，生产出更加复杂的型材和管材。这一部分形状复杂的型材和管材在各行各业之中都得到了应用，并且其作用十分明显。

2.铝合金薄壁件加工工艺分析

切削速度对塑性变形和表面粗糙度影响较大，低速切削时塑性变形比较小，表面粗糙度会降低，高速切削时，塑性变形的速度没有切削速度快，比较容易得到好的粗糙度。塑性变形的深度和塑性变形的程度，也会受到刀具的几何形状的影响，因为不同几何形状会影响到切削力。进给量和背吃刀量的变化，会造成切削力的变化，从而导致塑性变形层的程度以及塑性变形的深度受到影响。工艺参数的选择和加工方式的不同，对侧铣薄壁零件切削力有很大影响，主要是轴向切深，进给量次之，最后是径向切深以及切削速度。环形切削与斜插切削对切削力的影响也不容忽视。机械加工过程中，由于受到夹紧力、切削力、重力、惯性力等作用，会引起工艺系统的变形，同时，切削力受力点位置的不断变化、毛坯加工余量变化以及材料硬度变化，也会引起工艺系统变形的变化。工艺系统的变形及其变形的变化都会产生工件的尺寸误差和几何形状误差。但是通过合理选择切削量和刀具几何参数，可尽量减少切削力及切削力变化所引起的变形，为尽力减少误差复映规律所造成的变形，应合理分配加工余量，分多次走到加工，把该形式的变形控制到最小。

3.铝合金加工变形控制措施

在进行铝合金加工变形控制的过程中，需要考虑到各种有效措施的使用，如加工技术、冷处理、热处理等等，选择对应的加工技术，就可以满足其变形的有效控制。

3.1选择先进的加工技术

在加工铝合金材料中，因切割过程中的温度较高，就需要控制其切割的力度，合理的利用先进的铝合金材料零件加工工艺，并且做好加工工艺正确的使用，其不仅可以满足加工过程中铝合金材料变形的控制，同时也能够高质量、顺利的完成铝合金零件的加工生产。

3.2利用冷处理技术

在铝合金材料加工过程中，还可以考虑到冷处理技术的使用，这样可以规避加工偏差的问题。在实施冷处理中，可以利用振动产生的能量，让组件出现移动。不过在这一个过程中，不同的振动强度，其带来的振动效果也会存在差异，会让分散的原组件直接恢复到原本的位置上，进而提升零部件内部的稳定性，避免出现零部件变形的问题。

3.3利用热处理技术

在进行铝合金材料加工中，还会有一定的应力值产生，针对应力值，会直接影响到加工零件