滚轧刀具在铝合金零件孔加工中的应用
浅谈铝合金机械加工中存在的问题及解决措施
浅谈铝合金机械加工中存在的问题及解决措施作者:张红梅来源:《科学与财富》2018年第13期摘要:近年来,在机械厂的机加工生产过程中,铝合金零部件的加工数量逐渐加大,并且形状越来越复杂,尺寸精度和粗糙度要求越来越高,尤其是铸造铝合金壳体类零部件,结构复杂,铸造壁薄,体积越来越大。
由于尺寸精度和粗糙度要求越来越高,因此,在加工过程中存在零件变形的问题。
本文通过铝合金机械加工过程遇到的主要问题进行阐述及分析解决措施,以达到对其研究的目的,以供相关方面的技术人员进行参考。
关键词:铝合金;机械加工;存在问题;解决措施引言:在现今工业制造中,逐步实现了对生产结构的调整,这这就为铝合金的高效及拓展性应用提供了发展契机,由于其具有一定的应用优势,这就使得铝合金在工业生产中的应用频率不断上升。
再有就是铝合金由于具有突出的物理力学性能优势,因此,本文针对铝合金性能的特点及加工中存在的问题和解决措施等研究趋势进行分析论述,忘专家们批评指正。
一、铝合金零件的加工工艺及技术针对目前铝合金加工过程中存在的问题,一些专家们在尽可能改善冷却和润滑条件及开发新刀具,还有改善铝合金材料性能方面的研究有了很大突破。
现将一些常用的加工技术方法介绍如下:1.加工基准选择加工基准应尽量与设计基准、装配基准、测量基准一致,并且在加工工艺山要充分考虑零部件的稳定性、定位的精准性还有夹紧可靠性等。
2.粗加工由于一些铝合金零件加工尺寸精度和表面粗糙度非常不容易达到高精度要求,在加工前需要对形状复杂的一些零件进行粗加工,并结合铝合金材料的特点对其进行切削,这种方式产生的热会引起切削变形,会不同程度的增加零件尺寸方面的误差,甚至引起工件变形。
因此对一般平面的粗加工,采用铣、刨加工。
同时加冷却液对工件进行冷却,以降低切削热对加工精度的影响。
3.精加工在加工中,高速切削会产生大量切削热,尽管切屑能带走大部分热量,但在刃前区仍能产生极高温度,由于铝合金熔点偏低使得刃前区常常处于半熔化状态,使工件在切削点处的强度受高温影响大幅度下降,容易产生铝合金零件在加工过程中形成凸凹缺陷。
铣削铝合金加工工艺
铣削铝合金加工工艺1. 概述铝合金是一种常用的轻质高强度材料,被广泛应用在航空、汽车、电子等行业中。
铣削是一种常见的加工方法,可用于铝合金零部件的加工和制造。
2. 铣削工艺的选择在铣削铝合金时,需要根据工件的形状、尺寸和要求选择合适的铣削工艺。
以下是一些常用的铣削工艺:2.1 平面铣削平面铣削适用于铝合金表面的平面加工和修整。
可使用平铣刀或立铣刀进行铣削操作。
此工艺可以达到较高的加工精度和平面度。
2.2 端铣削端铣削适用于铝合金的边缘加工和倒角。
用端铣刀进行削除材料,可以获得整齐的边缘,并消除可能的锋利边缘。
2.3 深孔铣削深孔铣削适用于铝合金工件的孔内加工。
使用长刀具,沿孔的轴线进行铣削操作。
这种工艺可以获得较深的孔内加工效果。
2.4 铣削槽加工铣削槽加工适用于铝合金工件上的槽加工。
使用槽铣刀进行切割,可以制造出各种形状和尺寸的槽。
此工艺常用于制造槽轨等零部件。
3. 加工参数调整在铣削铝合金时,需要根据具体工件和工艺要求进行加工参数的调整。
以下是一些常见的加工参数:3.1 切削速度切削速度是指刀具切削工件时的线速度。
在铝合金加工中,通常选择较高的切削速度以提高生产效率。
3.2 进给速度进给速度是指刀具在单位时间内移动的距离。
在铝合金加工中,适当的进给速度可以保证加工表面光滑,并减少刀具磨损。
3.3 切削深度切削深度是指每次刀具进入工件的深度。
在铝合金加工中,一般选择较小的切削深度以减少切削力和切削温度。
3.4 刀具选择针对不同的铝合金材料和加工工艺,选择合适的刀具是非常重要的。
常见的铣削刀具包括平铣刀、立铣刀、端铣刀和槽铣刀等。
4. 加工质量控制在铣削铝合金加工过程中,需要进行质量控制以确保加工零部件的质量。
以下是一些常用的质量控制措施:4.1 尺寸测量通过合适的测量工具,对加工零部件的尺寸进行测量和验证。
确保加工尺寸符合设计要求。
4.2 表面质量检查检查加工零部件的表面质量,包括表面粗糙度和平整度。
PCD刀具应用与发展
PCD刀具应用与发展摘要:对于PCD刀具,如今的铝材料在性能上已今非昔比,在加工各种新开发的铝合金材料(尤其是高硅含量复合材料)时,为了实现生产率及加工质量的最优化,必须认真选择PCD刀具的牌号及几何参数,以适应不同的加工要求。
另一个变化是PCD刀具的加工成本不断降低,大幅下降50%以上。
比较PCD刀具的性能、价格、使用等方面,变化趋势导致PCD刀具在铝材料加工中的应用日益增多。
ClappDICO公司开发的一种不需重磨的超速(Super Speed)PCD铣刀。
铣刀上装夹了多个不需重磨的小刀尖PCD刀片,刀片上的断屑槽可实现对切屑的有效控制。
聚晶金刚石(PCD)刀具加工铝制工件具有刀具寿命长、金属切除率高等优点,其缺点是刀具价格昂贵,加工成本高。
这一点在机械制造业已形成共识。
但近年来PCD刀具的发展与应用情况已发生了许多变化。
如今的铝材料在性能上已今非昔比,在加工各种新开发的铝合金材料(尤其是高硅含量复合材料)时,为了实现生产率及加工质量的最优化,必须认真选择PCD刀具的牌号及几何参数,以适应不同的加工要求。
PCD刀具的另一个变化是加工成本不断降低,在市场竞争压力和刀具制造工艺改进的共同作用下,PCD刀具的价格已大幅下降50%以上。
上述变化趋势导致PCD刀具在铝材料加工中的应用日益增多,而刀具的适用性则受到不同被加工材料的制约。
PCD刀具的基本特点具有极高硬度和独特机械性能的PCD复合片是由金刚石颗粒和催化剂的混合物在高温高压下烧结而成,在合成过程中产生了金刚石颗粒共生物,并在金刚石颗粒之间建立起连接“桥”,从而获得具有催化剂岛状结构、类似于整体金刚石的PCD材料。
PCD材料的结构与PCBN(聚晶立方氮化硼)材料不同。
在PCBN材料中,CBN粒子之间并无实际粘结物;而PCD材料中则存在共生物,金刚石颗粒之间通过晶格“桥”相互连接。
PCD刀具牌号是以金刚石颗粒的粒度进行分类。
根据制造商的标准,细颗粒、中等颗粒和粗颗粒PCD牌号所对应的金刚石粒度大致分别为2μm、10μm和25μm。
铝合金深孔加工的加工技术研究
铝合金深孔加工的加工技术研究铝合金是常见的材料之一,它具有较高的强度和韧性,同时重量轻、耐腐蚀。
因此,铝合金被广泛应用于工业制造、航空航天、汽车制造、轨道交通等领域。
然而,由于铝合金的加工难度较大,其中深孔加工尤为困难。
因此,如何优化深孔加工的加工技术,成为工业制造中值得研究的课题。
一、深孔加工的难点深孔加工是一种高难度的机械加工技术,特别是在铝合金加工中,加工难度更大。
这主要体现在以下几个方面:1.深孔加工难度大:铝合金材料通常较硬,如果要加工深孔,则需要使用长刀具,其间隔较大,刚性较差,加工过程容易产生震动和共振,导致加工质量下降。
2.加工过程难以稳定控制:由于铝合金材料的导热性能较强,因此在加工过程中,热量容易积聚,导致孔壁发热变形,加工质量降低。
3.加工效率低:加工时需要使用多道工艺,工艺繁琐,加工效率低,生产成本高。
二、技术创新针对铝合金深孔加工的难点,需要技术创新,以提高加工效率和加工质量。
1.刀具研发:针对铝合金材料的硬度和韧性,研发出具有适当刚性和稳定性的合金刀具,提高了加工效率和加工质量。
2.冷却液研发:针对铝合金材料导热性能强的特点,开发出高效的冷却液,显著提高了加工的稳定性。
同时,冷却液可以降低加工温度,减少材料变形,提高了加工精度。
3.数控技术应用:数控技术可以实现自动化加工,减少了工艺繁琐的环节,也降低了人工干预的机会,提高了加工效率和加工质量。
4.高速切削技术:高速切削技术可以减少加工过程中的震动和共振,提高了加工精度和表面质量。
三、工艺控制对于铝合金深孔加工,需要严格控制加工过程中的各项参数,以确保加工质量。
1.深孔加工过程中需要保证机床稳定性,采用重负载的机床和刚性较强的刀具。
2.精确控制加工速度,以保证切削力和热量的控制。
3.精确控制加工深度,以避免切削过深带来的损伤和热量过多的问题。
4.合理选择冷却液,确保其能够有效地冷却刀具并降低材料的加工温度。
四、结论总之,铝合金深孔加工是一项高难度的机械加工技术,需要技术创新和工艺控制。
铝合金机加工工艺流程
铝合金机加工工艺流程铝合金是一种常见的金属材料,具有轻、强、耐腐蚀等特点,被广泛用于汽车、航空航天及其他工业领域。
铝合金的机加工工艺流程主要包括铸造、锻造、铣削、钻孔、车削、铣削等工序,下面将对铝合金的机加工工艺流程进行介绍。
首先是铝合金的铸造工艺。
铸造是将铝合金熔化后,通过特定的模具进行注入、浇铸成型的工艺。
铸造工艺根据需要可以分为压力注射铸造、重力铸造、低压铸造等不同的方法。
铸造后得到的铝合金铸件可以作为下一步加工的基础。
接下来是铝合金的锻造工艺。
锻造是通过对铝合金适当加热,然后利用锻压机对铝合金进行塑性变形,得到所需形状和尺寸的工艺。
锻造可以进一步提高铝合金的性能,增加其塑性和韧性。
锻造工艺可以分为自由锻造、轴对称锻造、坯料预成型锻造等不同方法。
铣削是铝合金机加工工艺中常见的方法之一。
铣削是通过将铝合金放置在铣床上,利用铣刀在铝合金上按照所需形状和尺寸切削的工艺。
铣削可以对铝合金进行平面、曲面、开槽等多种形状的加工,通常需要多次切削来得到最终的形状。
钻孔也是铝合金机加工中常见的方法之一。
钻孔是通过将铝合金放置在钻床上,利用钻头在铝合金上进行钻孔的工艺。
钻孔可以得到不同直径和深度的孔,同时还可进行多孔和不规则孔的加工。
车削是对铝合金进行精密加工的一种工艺。
车削是在车床上将铝合金跟刀具固定在一起,利用车床旋转的方式对铝合金进行切削和修整的工艺。
车削可以进行精确的外圆、内圆、端面等形状的加工,同时还可以进行螺纹和花键等加工。
最后是铣削加工。
铣削加工是将铝合金放置在铣床上,利用多刀具同时进行铣削的工艺。
铣削加工可以同时进行多个平面的加工,提高加工效率和精度。
综上所述,铝合金的机加工工艺流程包括铸造、锻造、铣削、钻孔、车削、铣削等工序。
这些工序能够根据需要对铝合金进行不同形状和尺寸的加工,最终得到所需的零件和产品。
同时,适当选择机械设备和工艺参数,合理操作和控制,可以提高铝合金的加工质量和生产效率。
pcd加工铝合金参数
pcd加工铝合金参数
PCD(聚晶金刚石)是一种高性能切削工具材料,常用于加工硬
质材料,包括铝合金。
在PCD加工铝合金时,需要考虑一些参数,以确保高效、精确的加工过程。
1. 切削速度
切削速度是指刀具切削材料的速度,通常用米/分钟(m/min)表示。
对于铝合金,建议切削速度为200-400 m/min。
当切削速度过高时,可能会导致切削工具损坏或铝合金表面产生热裂纹,而过低的切削速度则会导致加工效率低下。
2. 进给速度
进给速度是指刀具在切削中移动的速度,通常用毫米/转(mm/rev)表示。
对于铝合金,建议进给速度为0.05-0.15 mm/rev。
进给速度
过高可能导致刀具寿命缩短,而进给速度过低则会导致加工效率低下。
3. 切削深度
切削深度是指刀具在每个工作循环中切削材料的深度,通常用毫米(mm)表示。
对于铝合金,建议切削深度为1-3 mm。
切削深度过
大可能导致切削力和热量增加,从而影响刀具寿命和加工质量。
4. 刀具半径
刀具半径是指刀具切削部分的半径大小,通常用毫米(mm)表示。
对于铝合金,建议使用较小的刀具半径,以便更好地控制切削质量和表面光洁度。
5. 刀具材料
PCD刀具是PCD加工铝合金的最佳选择,因为它具有高硬度、高热稳定性和良好的耐磨性。
此外,还可以选择具有涂层的PCD刀具,以提高刀具寿命和加工效率。
总之,PCD加工铝合金需要仔细考虑各个参数,以确保高效、高质量的加工过程。
数控车床加工铝件技巧
数控车床加工铝件技巧数控车床加工铝件是一种常见且重要的加工工艺,在很多行业中都得到了广泛的应用。
铝合金具有良好的可塑性和加工性能,但由于其热导率高、切削削具极易磨损,所以在加工过程中需要注意一些技巧,以保证加工质量和效率。
以下是一些数控车床加工铝件的技巧:1.选择合适的切削参数:铝合金的切削应力和热导率较高,加工过程中容易产生较大的热量。
因此,应降低切削速度和进给量,以避免过高的切削温度。
同时,要注意选择合适的刀具和切削液,以提高刀具寿命和加工质量。
2.使用合适的刀具:在数控车床加工铝件时,应选择合适的刀具。
通常情况下,采用硬质合金刀具效果较好。
硬质合金刀具具有较高的硬度和耐磨性,能够较好地抵抗铝合金的切削热和磨损。
3.控制刀具磨损:铝合金的磨损对刀具寿命和加工质量影响较大。
因此,要及时检查和更换磨损的刀具,以保持加工质量和效率。
此外,应注意刀具的冷却条件,避免切削温度过高引起刀具磨损。
4.优化切削路径和进给方向:在数控车床加工铝件时,应优化切削路径和进给方向,以减小切削阻力和提高切削效率。
通常情况下,采用螺旋切削和斜切削技术,能够有效地减小切削阻力和热量。
5.控制加工精度:在数控车床加工铝件时,要注意控制加工精度。
铝合金具有较大的热膨胀系数,加工时易出现变形,从而影响加工精度。
因此,要采取合适的工艺措施,如加工温度控制、合理的夹紧方式和切削力控制,以保证加工精度。
6.加工后处理:在加工完铝件后,应注意进行适当的后处理。
例如,进行热处理、表面处理或抛光等,以提高铝件的表面质量和性能。
总之,数控车床加工铝件需要注意切削参数、选择合适的刀具、控制刀具磨损、优化切削路径和进给方向、控制加工精度和进行适当的后处理。
这些技巧可以帮助提高加工效率和质量,确保铝件的精度和表面质量。
数控机床加工铝合金的最佳切削参数选择方法
数控机床加工铝合金的最佳切削参数选择方法数控机床是现代制造业中不可或缺的一种高精密加工设备,它通过计算机控制来实现工件的切削加工。
对于加工铝合金这种常见又具有一定难度的材料,选择合适的切削参数是确保加工质量和效率的关键。
本文将介绍数控机床加工铝合金的最佳切削参数选择方法,帮助读者在实际应用中做出正确的选择。
首先,我们需要了解铝合金的特性。
铝合金具有轻质、高强度、耐腐蚀等优点,广泛应用于航空航天、汽车、电子等领域。
但是,由于其导热性好、切削阻力小的特点,加工时容易产生切削温度过高、刀具磨损严重的问题。
因此,在选择切削参数时,需要综合考虑切削速度、进给速度、刀具选型和冷却液等因素。
首先,切削速度是影响切削热的主要因素之一。
一般来说,切削速度越高,切削温度就越高。
对于加工铝合金,切削速度一般在250-400m/min范围内,但具体数值还需根据不同型号的数控机床和刀具来确定。
刀具磨损和加工表面质量是切削速度的两个重要指标,应根据实际情况进行平衡考虑。
其次,进给速度是切削参数中另一个重要的因素。
进给速度过快会导致切削力增大、切削温度升高,降低切削质量,甚至造成刀具折断。
进给速度过慢则会降低加工效率。
一般来说,进给速度的选择应根据切削深度和切削宽度来合理确定。
在加工铝合金时,一般选择较大的进给速度,可以提高加工效率,同时注意结合切削速度进行综合调整。
刀具选型也是影响加工质量和效率的重要因素。
对于加工铝合金,应选择适合的刀具材料和刀具几何形状。
常用的刀具材料有硬质合金和高速钢,前者具有高硬度和耐热性,后者的价格相对较低。
刀具的几何形状包括刀尖角度、刃数和刃间距等,应根据加工要求和切削条件进行选择。
同时,定期检查和更换刀具也是保证加工质量和效率的重要手段。
最后,冷却液的使用在加工铝合金时尤为重要。
冷却液不仅可以降低切削温度,还可以减少切削力和刀具磨损,提高加工质量和效率。
选择冷却液时应考虑其导热性、润滑性和抗腐蚀性等性能,同时要控制冷却液的喷射方式和压力,确保切削过程中刀具和工件始终处于良好的润滑和冷却状态。
关于铝合金材料PCD刀具加工应用的研究
关于铝合金材料PCD刀具加工应用的研究作者:刘源来源:《科教导刊·电子版》2017年第12期摘要铝合金材料被广泛运用于汽车、飞机等装备制造领域,有利于减轻机械动力负荷,实现机械设备的轻型化、小型化发展。
在铝合金材料的运用过程中,PCD切割工具以其硬度高、热膨胀系数低、与铝合金亲合小的特点被广泛运用于铝合金的切削加工领域。
本文对PCD刀具加工应用方法进行了研究,探索了PCD刀具钝化处理的技术,以及钝化处理后对于切削铝合金材料的影响。
关键词 PCD刀具钝化处理铝合金材料目前,PCD(金刚石)刀具已经大规模的运用铝合金等有色金属的切削加工中。
为提高PCD刀具的使用寿命和加工质量,笔者在工作实践的基础上,结合现有的研究成果,进行了PCD刀具钝化和铝合金材料切削实验,对PCD刀具钝化技术和要求,有针对性地进行了优化。
1 PCD刀具的钝化技术的原理PCD刀具的钝化技术是对PCD刀具进行深加工,提高刀具运用水平的重要方法。
笔者在实践中发现,PCD刀具在切削加工铝合金的过程中,使用初期会表现出加工质量不高、磨损较快等问题。
随着使用时间的延长,其加工的质量越来越高。
其实现的原理主要是:PCD刀具在刃磨后会出现一些毛刺和微缺口,但是在车削铝合金材料长时间磨损中,刀具刃口出现钝化,毛刺和微缺口被去除,切削刃变得光滑,提高刀具的使用寿命和加工质量。
2 PCD刀具的钝化和铝合金材料车削实验本文进行的实验主要由两个部分组成:一是PCD刀具的钝化实验;一是钝化PCD刀具对铝合金材料的切削实验。
2.1关于的PCD刀具的钝化实验在实验中,笔者采用了小型可转位刀片刃口钝化机,通过刀具与钝化机磨刷之间的磨损运动,对PCD刀具进行刃口钝化观察。
为了观察不同的磨刷与PCD刀具钝化的关系,笔者在试验中分别选用含400目、800目、1000目、1200目金刚石磨料的磨料刷,转速800r/min,切削刃和磨料刷接触长度为2mm进行实验。
铝合金薄壁零件的机械加工工艺分析
铝合金薄壁零件的机械加工工艺分析[摘要]铝合金薄壁零件应用领域较为广泛,但其自身性能较为特殊,在加工过程中需要注意工艺与方法。
基于此,本文分析了铝合金薄壁零件性能与特点,并提出提高铝合金薄壁零件机械加工质量的有效对策。
[关键词]铝合金薄壁零件;机械加工;工艺特点与其他零件相比,铝合金薄壁零件结构复杂,并且在尺寸方面要求较高,因此,在加工过程中难度较大。
为了加工出符合工艺标准的机械设备零件,需要不断提高相关加工人员的工作能力与操作水平。
一、铝合金薄壁零件的性能及工艺特点第一,铝合金材料本身具有较强的可塑性与韧性,并且其粘附性较大,容易出现切屑粘连的情况,加工人员在进行切削操作时,切屑容易粘附在刀刃上,对切削刀日后使用会造成影响。
第二,铝合金薄壁零件刚性较弱,在进行加工过程中,需要把握好对铝合金薄壁力的大小,如果加工人员用力过大,极易导致铝合金薄壁零件形状发生变化,从而达不到质量要求。
第三,线膨胀系数大,通常情况下,铝的线膨胀系数要远超于钢的线膨胀系数,因此加工人员在进行切削作业时会使温度上升,造成零件变形。
第四,铝合金材料硬度较差,在进行加工时,加工面容易出现划伤的现象。
因此,在进行铝合金薄壁零件加工时,要达到设备对零件表面粗糙度的要求,加工人员需要熟练掌握加工设备,保证操作水平。
第五,通常情况下,加工人员会应用数控机床对铝合金薄壁零件进行加工操作,但是由于有些零件厚度较薄,在操作时,要注意切削作业会产生切削力,加之薄板本身存在弹性,因此容易出现切削面震动的现象,零件的厚度尺寸是控制不了的,并且表面的粗糙程度也会有所增加。
二、薄壁零件机械加工过程及主要工艺(一)选择合适的切削刀在进行加工时,要选择合适的刀具,充分考虑刀具的形状、切削用量等特点,规划好加工任务,注意加工过程中的镜像切削力,对薄壁零件的变形情况加以重视。
切削刀具的前角要综合刀具的形状及切削变形等特点决定,如果切削前角过大,则在切削过程中摩擦力会变小,可见,在确定刀具前角大小时需要综合各项影响因素。
铝合金内孔滚压余量与预滚压孔表面粗糙度的关系
铝合金内孔滚压余量与预滚压孔表面粗糙度的关系文章从滚压工艺原理结合生产实践,对内孔加工工艺中,根据预滚压孔的表面形状及粗糙度Rz来计算滚压余量。
通过设定适当的滚压余量滚压出良好的表面,对塑性较高的零件内孔滚压有指导性作用。
标签:滚压余量;粗糙度Rz;滚压参数;表面质量引言随着机械制造业的不断发展,滚压工艺在生产实践的运用范围不断扩大,可以用于加工内圆表面、圆锥、圆柱、丝杆螺纹和齿轮齿形等各种特殊形状表面。
滚压在待加工表面精加工后,以无屑光整加工的方法,减小工件表面的粗糙度和强化其表面,经过滚压后可以使表面粗糙度从Ra6.3提高到Ra2.4~Ra0.2,硬度可提高15%~30%,而耐磨性提高15%。
所以滚压工艺能够提高零件表面的显微硬度和疲劳寿命、耐磨性和配合稳定性。
并且有较高的生产效率,有些工件可在数分或数秒钟内完成。
1 滚压原理根据金属变形的理论,利用硬度很高的自由旋转滚柱,在常温条件下工件表面施加一定压力,被滚压金属的原子间距离会发生变动或晶格之间产生滑移。
当达到一定数值时,被加工表面金属产生的塑性变形。
在车、镗、刨等机械加工中,刀具加工纹路必然在零件表面产生显微的“波峰”“波谷”,滚压原理即是通过金属的塑性变形将零件表面上的“波峰”滚压变形去填充“波谷”,如图1所示。
好比是轧路机将凹凸不平的马路压得很平整。
2 滚压工艺的适用范围根据滚压原理可知,材料软,塑性大,容易被滚压光。
随着塑性降低,硬度的提高,永久变形量随之减少。
一般来说工件的硬度不超过40HRC。
为避免薄壁件在滚压过程中变形,加工部位的壁厚应达到孔径的15%~20%以上。
滚压铸件时,当铸件的材料硬度不均匀时,被滚压表面的缺陷(气孔、砂眼等)会马上显露出来。
因此,当铸件表面缺隐较多,质量较差时不宜采用滚压工艺。
滚压加工使用范围广,在各大、中及小型工厂均能使用。
不论是从加工质量、生产效率,生产成本等方面来看,滚压加工都是一项比较优越的加工方法。
铝合金薄板零件的典型数控加工工艺方案
铝合金薄板零件的典型数控加工工艺方案摘要:在货车产品制造中,常用铝合金薄板来加工各类基板、盖板、底板等零件,且零件的型号种类多。
铝合金薄板材料的铣削加工非常容易,但是解决零件加工后的变形问题是难点。
影响加工后变形的因素很多,与零件的材质、结构、加工方式等都有直接关系,导致零件加工变形的主要原因有:不恰当的夹紧力、过于集中的内应力、不合理铣削传递的应力和切削散热不充分等等。
通过在生产实践中不断探索和验证,总结了一套适合于铝合金薄板材料的零件数控铣削加工工艺方案。
关键词:铝合金薄板;零件;数控加工1 零件技术要求分析图1位货车某产品底板零件,材料为7A04,外形尺寸为505 mm×370 mm, 最厚处为10 mm, 最薄处为2 mm, 平面度要求控制在0.15 mm以内,属于典型的薄板零件。
如何控制铣削过程中和加工之后的零件变形是一个关键的问题。
图1某底板零件示意图2 减少加工变形的工艺措施2.1 减少薄板毛坯变形的措施铝合金薄板材料一般是整张规格为1 220 mm×2 440 mm的铝板,下料时绝不能用剪板机裁剪下料,这样会使毛坯边缘产生弯曲变形,产生较大应力,给零件加工变形埋下了隐患。
可以使用激光切割机、线切割机或者大型数控铣床下料,能够避免毛坯产生较大的内应力和变形。
2.2 降低零件铣削内应力的措施铣削加工时为了尽可能减少铣削应力和热量的产生,选择直径Ф6以下铣刀加工,切削转速在8 000 r/min以上,切深在 0.1 mm~0.3 mm, 切宽为刀具直径的50%。
采用高速切削的方式,这样零件在加工中变形量会大幅度地降低。
根据材料切削原理,刀具铣削过程中会产生和传递应力。
对于较大毛坯,由于切削余量大,应先粗铣去掉毛坯多余部分,给零件各尺寸均匀留下2 mm以上余量。
零件粗铣完成后应进行时效去应力处理,可选用自然时效、热处理时效和振动时效三种方法进行时效处理。
采用自然时效时将零件水平放置48 h; 采用热处理时效时将零件加热到100 ℃后保持2 h; 采用振动时效时将零件振动8 h。
滚轧刀具在铝合金零件孔加工中的应用
滚轧刀具在铝合金零件孔加工中的应用摘要:本文详细论述了通过滚压刀具在机械加工过程中的应用实例,通过具体实例,并结合生产实际经验,解决中小批量机加生产生产中的加工精度问题:本文结合铝合金孔加工过程中的生产实例,通过和其他加工方法的对比,论证了滚轧刀具在中小批量加工中的适用性和经济性。
关键词:滚轧粗糙度加工效率近几年来,随着国内汽车市场飞速发展,发动机市场价格大战在全国进一步打响,许多汽车厂争相降价,这无疑给本来就比较稚嫩的零部件市场提出了一个全新的挑战,特别是对于一个象我们这样的以中小批量加工铝合金零件为主的加工厂来说,更提出了一个新的课题:如何在现有条件下既保证质量又提高生产效率。
在很长一段时间内,铝合金孔粗糙度问题一直困扰着我们,为彻底攻克这个在生产中长期限制我们加工精度的难关,我经过长期调研和反复试验,通过引进滚轧刀具,解决了铝合金零件孔超精加工的粗糙度问题,并总结出了一套比较完整的加工经验。
为分厂产品的优质交付提供了有利保障。
1 选题理由在近几年的零部件加工过程中,在大家的头脑中似乎形成了这样一个错误的认识:虽然是汽车配件批量加工厂,但象我们这样的一个通用设备为主的加工厂,在不购置先进设备的前提下,加工孔类零件似乎也只能达到Ra1.6,也正是这种思维,使很多孔类精加工零件都与我们擦肩而过。
在去年年初,分厂承揽了某发动机型号歧管的机加工项目,也是同样的粗糙度为Ra0.2直径φ18±0.01孔的超精加工问题难住了大家:如果放弃,我们将失去一个极具潜力的加工市场,但承担下来,又如何来保证其粗糙度和尺寸公差呢?针对这个问题,分厂组织了技术攻关工作。
2 加工方案确定通过调研,我们把到铝合金零件孔的精加工方案进行了归纳,大致有以下几种:铰加工、挤光加工、镗加工、珩磨加工、滚轧加工。
铰加工:顾名思义就是采用铰刀对孔进行加工,此加工方法是一般孔加工的通用方法,通常加工粗糙度为Ra1.6,即便采用粗精两次加工也只能达到Ra0.8,无法达到精加工的精度要求。
滚轧工艺在曲轴斜油孔加工中的应用
孔 , 以 保 证 斜 油 孔 的 质 量 , 止 曲轴 油 腔 泄 漏 。 可 防
保 证 了 机 车 的 正 常 操 纵 , 保 铁 路 运 输 安 全 畅 通 。口 确
收 稿 日期 :O 2—0 2O 5—2 3
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现 场 经 验
铁 道 机 车 车辆 工人 第 7期 2 O O2年 7月
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铝合金机加变形案例
铝合金机加变形案例今天就来给大家讲讲铝合金机加变形的那些事儿。
就拿我之前遇到的一个情况来说吧。
我们厂里接了一批铝合金零件的加工订单,那零件看起来就像是一个小而精致的铝合金盒子,要求在上面开几个精密的孔,再把边缘切得整整齐齐的。
刚开始的时候,我们就像往常一样,把铝合金材料往机床上一放,信心满满地启动了加工程序。
可谁知道,加工完第一个零件拿出来一看,好家伙,这零件就像被施了魔法一样,变得歪七扭八的。
原本方方正正的盒子形状,现在一边高一边低,就像一个被坐扁了的小盒子。
我们就开始找原因啊。
首先怀疑是不是切削参数设置得不对呢?比如说切削速度太快了,就像你跑步的时候突然加速,身体可能就控制不好平衡了。
铝合金这种材料相对比较软,切削速度太快的话,产生的热量可能就来不及散出去,导致材料局部受热膨胀,等冷却下来之后就变形了。
于是我们调整了切削速度,想着这次应该没问题了吧。
结果呢,第二个零件加工出来,虽然比第一个好点,但还是有变形。
这时候我们就把目光投向了装夹方式。
之前就是用普通的夹具把铝合金夹住,可能就像你用手轻轻捏着一块软泥巴,稍微一用力,泥巴就变形了。
我们用的夹具可能没有提供足够均匀的夹紧力,在加工过程中,零件受到切削力的作用就开始慢慢变形。
那怎么办呢?我们就专门设计了一套新的夹具,这个夹具就像是给铝合金零件定制了一个专属的“小床”,它能均匀地从各个方向施加夹紧力,就像温柔又坚定地抱住零件,不让它乱动。
可是,还有一个隐藏的小恶魔在捣乱。
那就是加工顺序。
之前我们是先在零件的一个面上进行了大量的切削加工,这就好比你在一个木头上一边一直砍,木头肯定会朝着砍的方向歪倒。
铝合金也是一样的道理,在一个面上过度切削会导致应力失衡,从而引起变形。
后来我们重新规划了加工顺序,像跳棋一样,在不同的面交替进行加工,这样应力就不会在一个地方集中了。
经过这么一番折腾,终于加工出了合格的铝合金零件。
再给你们讲个类似的例子吧。
有一次加工一个铝合金的长条零件,这个零件就像一根铝合金的小扁担。
pcd加工铝合金参数
pcd加工铝合金参数一、前言随着现代工业的发展,越来越多的材料被应用于各种领域。
铝合金作为一种轻质、高强度的材料,被广泛应用于汽车、航空、航天等领域。
而在铝合金的加工过程中,PCD加工是一种常用的方法。
本文将介绍PCD加工铝合金的参数设置。
二、PCD加工铝合金的参数1. 刀具选择PCD刀具是一种高效、高精度的切削工具,适用于加工铝合金等材料。
在选择PCD刀具时,需要考虑以下因素:(1)刀具形状:根据加工零件的形状和轮廓选择合适的刀具形状。
(2)刀具尺寸:根据加工零件的尺寸和要求选择合适的刀具尺寸。
(3)刀具材质:选择高品质的PCD材料,以保证刀具的寿命和加工效果。
2. 切削参数切削参数是影响加工效果的关键因素。
在PCD加工铝合金时,需要设置以下切削参数:(1)切削速度:切削速度是指刀具在加工过程中的线速度。
一般来说,切削速度越高,加工效率越高,但也会影响刀具的寿命。
在PCD加工铝合金时,切削速度一般在100-200m/min之间。
(2)进给量:进给量是指刀具在加工过程中每次切削的深度。
进给量越大,加工效率越高,但也会影响加工表面的质量。
在PCD加工铝合金时,进给量一般在0.05-0.2mm之间。
(3)切削深度:切削深度是指刀具在加工过程中每次切削的深度。
切削深度越大,加工效率越高,但也会影响加工表面的质量。
在PCD加工铝合金时,切削深度一般在1-3mm之间。
3. 冷却液选择在PCD加工铝合金时,冷却液的选择也非常重要。
冷却液可以降低加工温度,减少刀具磨损,提高加工效率。
在选择冷却液时,需要考虑以下因素:(1)冷却液的种类:根据加工材料的不同选择不同种类的冷却液。
(2)冷却液的浓度:冷却液的浓度越高,冷却效果越好,但也会影响加工表面的质量。
(3)冷却液的温度:冷却液的温度越低,冷却效果越好,但也会影响加工效率。
三、总结PCD加工铝合金是一种高效、高精度的加工方法。
在进行PCD加工铝合金时,需要选择合适的刀具、设置合理的切削参数、选择适当的冷却液。
铝合金圆筒件的马架扩孔工艺流程
铝合金圆筒件的马架扩孔工艺流程下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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铝合金加工刀具使用注意要求
铝合金加工刀具使用注意要求刀具在铝合金加工中起着至关重要的作用,正确的使用和维护可以保证加工质量和效率。
以下是关于铝合金加工刀具使用的注意要求。
1. 选择合适的刀具在铝合金加工中,需要选择适合加工对象和加工方式的刀具。
不同的铝合金材料和加工方式需要不同类型的刀具,如铣刀、钻头、车刀等。
根据加工要求选择合适的刀具,可以提高加工效率和质量。
2. 定期检查刀具状态刀具是加工过程中最易磨损的部件,定期检查刀具状态可以及早发现问题并采取相应措施。
检查刀具的磨损情况、刃口是否钝化、是否有损伤等。
如果发现刀具有问题,及时更换或修复,以保证加工质量。
3. 注意切削速度和进给量切削速度和进给量是影响加工效果的重要因素。
切削速度过高会导致刀具过早磨损,切削速度过低则会降低加工效率。
进给量过大会增加切削力,影响刀具寿命,进给量过小则会降低加工效率。
根据加工材料和刀具类型选择合适的切削速度和进给量,以保证加工效果和刀具寿命的平衡。
4. 使用合适的冷却润滑剂铝合金加工过程中产生的高温会对刀具造成损伤,使用冷却润滑剂可以有效降低温度并减少刀具磨损。
选择合适的冷却润滑剂,根据加工方式进行适当的喷洒或浸润,以保证刀具和加工质量。
5. 定期刀具磨砺刀具磨损会影响加工效果和切削质量,定期进行刀具磨砺可以恢复刀具的切削能力。
根据刀具类型和磨损情况选择合适的磨砺方法,保持刀具的锋利度和精度。
6. 注意安全操作在使用刀具时,要注意安全操作,避免发生事故。
使用刀具时要戴好防护眼镜和手套,确保加工过程中不会受伤。
在切削过程中要注意切削方向,避免刀具脱离工件或产生剧烈振动。
以上是关于铝合金加工刀具使用的注意要求,正确的使用和维护可以提高加工效率和质量,延长刀具寿命,保证安全生产。
加工人员应严格按照要求进行操作,确保加工过程顺利进行。
铝合金加工工艺
铝合金加工工艺铝合金加工工艺:1、铣削加工:铣削加工是利用机床上安装的刀具削减铝材表面的工艺,它包括立铣、侧铣、表面铣、槽铣等。
可以对材料做出定位精度高的平面、孔和槽,可以进行沉陷型零件的加工,也可以按照图纸要求使零件规格紧凑,加工效率高、精度高、表面光洁度好。
2、数控攻牙:数控攻牙是一种用于机械装配过程中螺纹用齿丝或牙形螺母的精密攻牙加工工艺。
2.1、数控攻牙:数控攻牙是一种具有一定容差范围的攻牙加工,可以用于各种铝合金零件,以确保零件的装配及使用的正确性,改善了零件的可靠性和使用寿命。
2.2、冷冲压成型:冷冲压成型是把金属在低温下,利用模具的受力形状和它们之间的摩擦,把金属齿轮状件加工到模具形状,可以用于加工各种复杂形状的铝合金零件,可以有效提高零件的加工精度,减少加工周期,并具有成型速度快的特点。
3、冲孔加工:冲孔加工是一种加工精密孔的工艺,用于多种零件模具或机械零件,可以进行各种方孔、圆孔、排列孔等复杂形状的冲孔加工,比直接用切削加工孔的质量更高,精度也更高。
4、冲切加工:冲切加工是指利用压床和冲程机等特种冲击机械,将铝合金材料用强力冲击挤出成品零件的工艺,可以进行多次冲压,以最小的浪费来实现低成本的加工,冲击力和冲击频率高,加工精度高。
5、钻削/纵鑽/倒角加工:钻削/纵鑽/倒角加工是一种利用机械工具将高硬度物质在精度高的条件下实现孔、槽、倒角等加工的技术,特别适用于在铝合金材料上进行精密精细加工,它能满足零件加工外形尺寸及表面精度要求。
6、火花机:火花机加工是通过火花机把磁通传输到执行机构上,然后发射出火花,利用火花能量有效地把铝合金材料切割、修整,可以较快地实现型形和尺寸的精确加工,表面光洁度好,加工效率高,精度能满足高度要求。
7、冲压:冲压是把金属在低温下,利用模具的受力形状、把金属齿轮状件加工到模具形状的工艺,适用于各种铝合金材料,可以实现高效率的操作,模具制作精度高,产品尺寸、形状精度高,能够满足高准确度要求。
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摘 要: 本文详细论述 了 通过滚压 刀具在机械加工过程中的应 用实例, 通过具体 实例, 并结合 生产实际经验, 解决中小瓤量机加生产生产中 的加工精度 问题 : 本文结合 铝合金孔加工过程中的生产实例, 通过和其他加工方法的对比, 论证 了 液轧 刀具在中小批 量加工中的适用性和经
济性 。 关键词: 滚轧
损 情 况 下 , 以更 换 易 损 零 件 , 可 同样 加 工一
这 样 的 一 个 通 用 设 备 为 主 的 加 工 在 不 是 用 珩 磨 机 上 的 珩 磨 头 对 孔 进 行 超 精 加 个 由3 ∞ x 0 孔 , 把 刀不 更 换 轧 辊 0 4的 每 购 置 先 进 设 备 的 前 提 下 , 工 孔 类 零 件 似 工 , 过 珩 磨 条 对 孔 的 研 磨 , 般 粗 糙 度 加 通 一 就 可 以 加 工 l 0 O , 换 轧 辊 每 把 刀可 0 0 个 更 乎 也 只 能 达 到 Ra . , 正 是 这 种 思 维 , 16 也 可 以 达 到 Ra . 以 上 , 方 法 适 用 零 件 的 01 该 以 加 工 l万 个 ; 0 但 必 使 很 多 孔 类 精 加 工 零 件 都 与 我 们 擦 肩 而 批 量 加 工 , 在 采 用 珩 磨 的 同 时 , 须 采
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Sci ce en Tec ol en d hn ogy I n n ova i具 在铝 合 金零 件 孔 加 工中韵 应 用
刘全凯 高平 ( 沈阳航天新 光汽车零部件有 限公司 辽宁沈阳
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粗糙度 中图分类号: 2 1 V 6
加工兹率 文献标识码 : A
文章编号: 64 0 8 ( 1)9 ) 0 9- 2 17- 9 X2 20( - 02 0 0 c
近 几 年 来 , 着 国内 汽 车 市 场 飞 速 发 铰 加 工 、 光加 工 、 加 工 、 磨 加 工 、 随 挤 镗 珩 滚 规 律 前 只 要 进 行 试 切 法 加 工 , 可 以 达 到 就 展 , 动 机 市场 价 格 大 战 在 全 国进 一 步 打 轧 加 工 。 发 加 工精 度 。 响 , 多 汽 车 厂 争 相 降 价 , 无 疑 给 本 来 许 这 铰 加 工 : 名 思 义 就 是 采 用 铰 刀 对 孔 顾 通 过 以 上 对 比 , 轧 刀具 加 工具 有 以 滚
家 的 头 脑 中似 乎 形 成 了这 样 一 个 错 误 的 认 识 : 然 是 汽 车 配 件 批 量 加 工 厂 但 象 我 们 制造 技 术 的 发 展而 新 兴 的 一种 珩 磨工 艺 , 虽
珩 磨 加 工 : 合 金 珩 磨 是 随 着 珩 磨 条 般 可加 工5 0 0 0 在 滚 动 部 位严 重 磨 铝 0 ~1 0 m,
4)加 工 效 率 高 ,例 如 :加 工 一 个
中3 O 左右; ×4 的 孔 , 0 只需 l } Os
总 结 出 了一 套 比 较 完 整 的加 工 经 验 。 分 随 着 现 代 加 工技 术 的 提 高 , 孔 粗 糙 度 已 为 镗
工 , 该 加 工方 法 需 要 专 用 镗 床 或 加 工 中 但
挤 光 加 工 : 加 工 方 法 是 采 用 钢 球 或 次 从 Ra . 提 高 到 Ra . 5 . , 寸 精 该 63 0 0 ~0 2 尺
段时 间内, 合金 孔粗糙 度问题一直 困 铝 钢 棒 对孔 进 行 挤压 , 使其 塑 性 变 形 , 然 一 度 可 以 达 到 0 0 5 虽 . 0 ~O 0 , 量 加 工一 致 .1 批 3 适 用 范 围广, 刀具 可以 在 车 、 、 ) 该 镗 钻 、 、 工 中心 等 机 床 上 使 用 , 铣 加 在铝 合 金
就 比 较 稚 嫩 的 零 部 件市 场 提 出了一 个 全 新 进 行 加 工 , 加 工 方 法 是 一 般 孔 加 工 的 通 下优 点 : 此 的 挑 战 , 别 是 对 于 一 个 象 我 们 这 样 的 以 用 方法 , 特 通常 加 工粗 糙 度为 Ra . , 1 6 即便 采 说 , 提 出了一 个 新 的 课 题 : 何 在 现 有条 达 到 精加 工 的精 度要 求 。 更 如 件 下 既 保 证 质 量 又 提 高 生 产 效 率 。 很 长 在
铝 合 金 零 件 孔 超 精 加 工 的 粗 糙 度 问题 , 并
厂 产 品 的优 质 交付 提 供 了有 利 保 障 。
镗 加工 : 是用镗 刀对孔进行加 工, 就
经可 以 达 到 Ra . 左 右 , 适 用 于 批 量 加 O4 也
加 工 中优干 以上 传 统 加 工方 式 ・
扰着 我们, 为彻 底 攻 克 这个 在 生 产 中 长 期 般 加 工 粗 糙 度 为 Ra . 2 ~0 4 但 加 工 效 性 好 ; 005 . ,
限 制 我们 加 工 精 度 的 难 关 , 经过 长 期 调 率 极 低 , 着钢 球 的磨 损, 寸逐 渐变 小 , 我 随 尺 研 和 反 复试 验 , 过 引进 滚 轧 刀具 , 决 了 通 解 因此 适 用于 单件 加 工 。