1薄壁鋁合金材料切削加工面臨的難點
第一，難以制定熱處理參數(shù)。由于鋁合金材料激活能大，熔點低，一旦溫度升高，就容易出現(xiàn)較大塑性，導(dǎo)致材料組織過于疏松，在切削之后，很容易出現(xiàn)粘刀的問題。另外伴隨著加工性質(zhì)的不同，其參數(shù)與熱處理狀態(tài)也會有所差異。第二，容易出現(xiàn)切削加工變形。由于薄壁鋁合金零件本身的剛度交叉，由于應(yīng)力的釋放，在每一次的切削加工中，就會出現(xiàn)零件變形，最終影響尺寸精度與形位公差[1]。第三，難以控制材料實際的加工切削用量�？紤]到切削深度、進給量、切削速度等影響，所以在加工中很可能因為振動，導(dǎo)致零件出現(xiàn)變形。第四，在切削之后容易存在較大的殘留應(yīng)力。在加工之后，由于主切削力的影響，零件很容易出現(xiàn)彈性應(yīng)力變形，并且其內(nèi)部的應(yīng)力變形會在加工完成之后釋放，零件會恢復(fù)其彈性變形。在加工零件之后，由于徑向夾緊力與切削力的影響，就會有彈性應(yīng)力變形的出現(xiàn)，如果無法完全釋放內(nèi)部組織的殘留應(yīng)力，在溫沖試驗以及環(huán)境溫度條件之下，一旦釋放出現(xiàn)了變形，就會報廢零件。第五，因為夾緊而出現(xiàn)變形。在定位裝夾時，由于受到徑向的夾緊力，也會出現(xiàn)變形，當(dāng)完成加工之后，零件恢復(fù)其彈性變形，由于橢圓變形的出現(xiàn)，就可能保費零件。第六，容易被氧化。由于鋁本身的化學(xué)性質(zhì)較為活潑，容易與氫產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，使得很細(xì)的針孔出現(xiàn)在零件表面，這樣對零件的力學(xué)性能也會產(chǎn)生影響。
2薄壁鋁合金加工變形消除工藝
第一，考慮到鋁合金材料本身加工性偏強，所以在進行加工時，應(yīng)該盡可能避免因為切削刀的磨損，從而造成屑瘤的存在，影響正常的刀具使用，從而對生產(chǎn)帶來影響。最好的方式就是合理選擇刀具材料，并且配合上幾何參數(shù)，將切削的精準(zhǔn)度提高，同時，強化設(shè)備的強度與性能，進而提高其在運行過程中的可靠性與穩(wěn)定性。第二，做好零件加工工藝流程的妥善選擇。由于薄壁零件本身的精度要求較高，所以在加工工藝中還需要考慮到加工應(yīng)力的剔除，能夠做好加工尺寸的穩(wěn)定，在進行半精加工之后就開始基準(zhǔn)的精加工，將定位基準(zhǔn)的橢圓度消除，然后通過循環(huán)的精加工，將加工應(yīng)力逐次消除。第三，做好零件加工切削要素的選擇。由于鋁合金材料本身的性質(zhì)，因此，鋁合金材料很適合進行高速的切削加工，一般進行粗加工中選擇切削較大的速度，保持較大的走刀量。由于薄壁的影響，所以，半精加工的切削速度保持在粗加工的2/3倍，而精加工最好選擇1/3倍，降低走刀量。第四，利用熱處理產(chǎn)生，將加工應(yīng)力消除。通過人時效處理+淬火來進行毛坯處理，有利于組織硬度的提高，也可以幫助組織晶粒均化。第五，利用切削液，幫助材料消除氧化。在加工中，可以利用極壓乳化液或者是選擇一定的澆注方式來控制切削溫度，避免氯元素與氫產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，這樣就可以避免材料被腐蝕[2]。
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