鋁是有色金屬中應用最廣泛、應用最廣泛的金屬材料，其應用范圍還在不斷擴大。用鋁材生產的鋁制品種類繁多。據統計，鋁制品有70萬多種。從建筑裝飾業到交通運輸業、航空航天等行業都有不同的需求。今天，我們將介紹如何避免鋁制品變形和切削液的關系。

鋁材的優點和特點如下：

1. 低密度。鋁的密度約為2.7克/立方厘米。其密度僅為鐵或銅的1 / 3。

2. 高可塑性。鋁具有良好的延展性，可通過壓制、拉伸等壓力加工手段制成各種制品。

3. 耐腐蝕性能。鋁是一種具有強負電的金屬。在自然條件下或陽極氧化下，表面會形成一層保護性氧化膜，其耐腐蝕性能比鋼好得多。

4. 容易加強。純鋁的強度不高，但可以通過陽極氧化提高。

5. 易于表面處理。表面處理可以進一步改善或改變鋁的表面性能。鋁陽極氧化工藝相當成熟和穩定，已廣泛應用于鋁制品的加工。

6. 導電性好，易回收。

減少加工變形的技術措施

1、降低毛養殖的內應力

自然或人工時效和振動處理可以部分消除毛坯的內應力。預處理也是一個有效的過程。頭肥耳大的毛坯，由于余量大，加工后變形也大。如果將毛坯的剩余部分預先加工，減少各部分的剩余部分，不僅可以減少后續工序的加工變形，而且可以在預先加工后釋放內應力并放置一個一段的時間。

2、提高刀具的切削能力

刀具的材料和幾何參數對切削力和切削熱有重要影響。正確選擇刀具對于減少零件的加工變形非常重要。

(1)合理選擇刀具的幾何參數。

rake角：在保持切削緣強度的條件下，可以適當地選擇耙角以更大。一方面可以磨削出鋒利的刃口，另一方面可以減少切削變形，使排屑順暢，進而降低切削力和切削溫度。切勿使用負前角工具。

② 后角：后角的大小直接影響后角面的磨損和加工表面的質量。切削厚度是選擇后角的重要條件。粗銑時，由于進給量大，切削負荷大，發熱大，要求刀具散熱條件好。因此，后角應更小。精銑時刃口應鋒利，以減少后刀面與加工面的摩擦，減少彈性變形。因此，后角應較大。

③ 螺旋角：為了使銑削光滑，減少銑削力，螺旋角應選擇盡可能大。

④主偏角：適當減小主偏角可以改善散熱條件，降低加工區平均溫度。

(2)改進工具結構。

①減少銑刀齒數，增加排屑空間。由于鋁件塑性大，加工時切削變形大，需要較大的容屑空間，因此容屑槽底的半徑要大，銑刀齒數要少。

② 完成刀齒的磨削。刀齒切削刃的粗糙度值應小于RA=0.4um。使用新刀前，先用細油石輕輕打磨刀齒的正反面，以消除磨刀齒時留下的毛刺和輕微鋸齒。這樣，不僅可以減少切削熱，還可以減少切削變形。

③嚴格控制刀具磨損標準。刀具磨損后，工件表面粗糙度增大，切削溫度升高，工件變形增大。因此，除選用耐磨性好的刀具材料外，刀具磨損標準不應大于0.2mm，否則容易產生切屑堆積。切割時工件溫度不得超過100℃，以防變形。

3、改進工件的裝夾方式

對于剛性較差的薄壁鋁制工件，可采用以下裝夾方法來減少變形：

①對于薄壁襯套零件，如果用三爪自定心卡盤或彈簧卡盤從徑向夾緊，加工后工件一旦松動就會變形。此時應采用剛性較好的軸向端面壓制方法。與零件內孔定位，自制螺紋主軸，放入零件內孔。用蓋板壓緊端面，然后擰緊螺母。加工外圓時可以避免裝夾變形，從而獲得滿意的加工精度。

②加工薄壁薄壁工件時，最好選用真空吸盤，以獲得均勻分布的夾持力，然后再以小切削量加工，防止工件變形。

或者，可以使用包裝方法。為了增加薄壁工件的工藝剛度，可以在工件中填充介質，以減少工件在裝夾和切削過程中的變形。例如，將含有3%~6%硝酸鉀的尿素熔體倒入工件中，加工后將工件浸入水或酒精中，將填料溶解后倒出即可。

4、合理安排手續

在高速切削中，由于加工余量大、斷續切削，銑削加工過程中常產生振動，影響加工精度和表面粗糙度。因此，數控高速加工工藝一般可分為：粗加工、半精加工、轉角清潔精加工等工序。對于精度要求較高的零件，有時需要進行二次半精加工，然后再進行精加工。粗加工后，零件可以自然冷卻，以消除粗加工產生的內應力，減少變形。粗加工后留下的余量應大于變形量，一般為1-2mm。精加工時，零件精加工表面應保持均勻的加工余量，一般為0.2-0.5mm，

減少加工變形的操作技巧

除了以上原因外，操作方法在實際操作中也很重要。

1. 對于加工余量較大的零件，為提供更好的散熱條件，避免加工時熱量集中，宜采用對稱加工。

2. 如果板材零件有多個型腔，加工時不宜采用一型一型的順序加工方式，容易造成零件受力不均和變形。采用多層加工，每一層盡可能同時加工到所有型腔，然后再加工下一層，使零件受力均勻，減少變形。

3. 通過改變切削參數可以降低切削力和切削熱。在切削參數的三要素中，背拔模對切削力的影響很大。如果加工余量過大，刀具切削力過大，不僅會使零件變形，還會影響機床主軸的剛性，降低刀具的耐用性。如果減少背刀用量，生產效率會大大降低。然而，高速銑削可以克服數控加工中的這個問題。在減少背斜的同時，只要相應提高進給量，提高機床轉速，就可以降低切削力，保證加工效率。

4. 注意切割的順序。粗加工強調提高加工效率和追求單位時間的切削率。一般來說，可以使用反向銑削。即以最快的速度、最短的時間將毛坯表面多余的材料切除，基本形成精加工所需的幾何輪廓。在精加工強調高精度和高質量的同時，宜采用順銑。由于順銑時刀齒的切削厚度從最大值逐漸減小到零，加工硬化程度大大降低，零件的變形程度減小。

5. 即使在精加工時，也很難避免薄壁工件在加工過程中因夾緊而變形。為使工件的變形降到最低，在精加工達到最終尺寸前，松開壓緊件，使工件自由恢復原狀，然后輕輕壓緊，以工件被夾緊（完全手工），從而獲得理想的加工效果。總之，夾緊力的作用點應在支承面上。夾緊力應作用在工件剛性好的方向上。在保證工件不松動的前提下，夾緊力越小越好。

6. 加工有腔的零件時，加工腔時盡量不要讓銑刀像鉆頭一樣直接插入零件，造成銑刀排屑空間不足，排屑不暢，過熱，零件膨脹，刀具折斷等不良現象。先用與銑刀尺寸相同或更大的鉆頭鉆出刀孔，再用銑刀銑削。或者，可以使用 CAM 軟件生成螺旋切割程序。