鋁合金加工變形的原因及解決方法

在飛機結構中，為了減輕自身重量，使用了大量由鋁合金加工材料制成的薄壁零件，但是鋁合金零件的熱膨脹系數(shù)相對較大，并且薄壁鋁合金容易制成。鋁合金加工時變形，特別是使用自由鍛件時，加工工作量大，變形問題更加嚴重。下面分析了鋁合金加工變形的原因和解決方案，希望能對大家有所幫助。

1.加工變形的原因

鋁合金加工變形的原因很多，與材料，零件的形狀和生產條件有關。主要有以下方面：由坯料的內應力引起的變形，由切削力和切削熱引起的變形以及由夾持力引起的變形。

2.減少鋁合金加工變形的加工措施

（1）下降毛坯的內部應力。自然或人為的老化和振動處理可以部分消除毛坯的內部應力。預處理也是一種有效的處理方法。對于坯料，由于裕度大，加工后的變形也大。如果對坯件的多余部分進行預處理，并減少每個部分的余量，則不僅可以減少后續(xù)過程的加工變形，而且可以對一部分內應力進行預處理后釋放一部分內應力。

（2）提高刀具的切削能力。刀具的材料和幾何參數(shù)對鋁合金加工有重要影響。準確挑選工具對于減少零件的變形非常重要。

合理挑選刀具幾何參數(shù)。前角：在保持切削刃強度的條件下，挑選較大的前角。一方面，它可以磨出鋒利的邊緣，另一方面，它可以減少切削變形和平滑的切屑去除，從而下降鋁合金加工溫度。

后角：后角的大小直接影響側面的磨損和鋁合金加工表層的質量。切削厚度是挑選后角的重要條件。在粗銑削過程當中，由于進給速度大，切削負荷大和產生熱量大，因此要求刀具具有良好的散熱條件。因此，間隙角應挑選較小。精銑時，要求切削刃鋒利，減少側面和鋁合金加工表層之間的摩擦，并減少彈性變形。因此，后角應挑選更大。