
铝件机械加工需要注意哪些事项?
铝件由于其质地较软、导热性好等特性,在机械加工时需在多个方面加以注意,以保证加工质量和效率。以下是详细介绍:
刀具选择与使用
刀具材料:因铝件质地软,刀具材料可选高速钢或硬质合金。高速钢刀具刃口锋利,适合形状复杂、精度要求高的铝件加工;硬质合金刀具耐磨性好、切削速度高,适用于大批量、高效率加工。
刀具几何参数:要选用较大前角和后角的刀具,使切削刃更锋利,减少切削变形和摩擦力。例如粗加工时前角可选 12° - 18°,后角选 8° - 12°;精加工时前角可选 15° - 20°,后角选 10° - 15°。同时,刃倾角一般取正值,控制切屑流向待加工表面。
刀具磨损:铝件易产生积屑瘤,加快刀具磨损。加工中要密切关注刀具磨损情况,及时换刀或刃磨刀具,保证加工质量。
切削参数设置
切削速度:铝件熔点低、塑性大,切削速度过高易产生积屑瘤和粘刀现象。要根据刀具材料、工件材料和加工要求合理选择切削速度。如用硬质合金刀具铣削铝合金,切削速度可选 200 - 500m/min。
进给量:进给量过大,会使切削力增大,表面粗糙度变差;过小则降低生产效率。粗加工时,进给量可选 0.2 - 0.5mm/r;精加工时,选 0.05 - 0.2mm/r。
切削深度:切削深度要根据工件余量、刀具强度和机床功率确定。粗加工时,可在机床和刀具允许的情况下尽量选大切削深度,减少走刀次数;精加工时,为保证尺寸精度和表面质量,切削深度选 0.1 - 0.5mm。
切削液使用
作用:使用合适的切削液能降低切削温度、减少刀具磨损、提高表面质量和排屑性能。
选择:加工铝件常用乳化液或合成切削液。乳化液冷却和润滑性能好;合成切削液冷却、清洗和防锈性能好,且不易变质发臭。
使用方法:要保证切削液充足、均匀地喷射到切削区域。采用内冷却刀具时,切削液可通过刀具内部通道直接到达切削刃,提高冷却和润滑效果。
工件装夹与定位
装夹方式:铝件刚性差,装夹力过大会使工件变形。应采用合适装夹方式和夹具,如用软爪卡盘装夹,或使用专用夹具分散装夹力。
定位精度:保证工件定位准确,避免因定位不准产生加工误差。定位基准要选择精度高、表面质量好的表面。
排屑处理
排屑问题:铝件切屑软且粘性大,易缠绕在刀具和工件上,影响加工质量和安全。
解决措施:可采用断屑槽刀具,使切屑折断成小段,便于排出。同时,合理设置切削参数,控制切屑形状和长度。还可通过加大切削液流量、采用排屑装置等方法及时清理切屑。
加工环境控制
温度与湿度:铝件热膨胀系数大,加工环境温度变化会影响尺寸精度。加工时要控制环境温度,避免温度波动过大。同时,保持环境湿度适宜,防止铝件氧化腐蚀。
清洁卫生:加工环境要保持清洁,避免灰尘、杂物等进入加工区域,影响加工质量。机床和刀具要定期清洁保养。