铝合金由于比重小,高强度,有良好的导电导热性以及良好的抗腐蚀性,较好的工艺性能。因此 近年来越来越广泛应用于机械制造,电器,造船, 化工,航空,轻工等个部门。
铝合金的物质特性:
铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好,可加工成各种型材,具有优良的导电性、导热性和抗蚀性,工业上广泛使用,使用量仅次于钢。
铝合金的加工特性:
硬度低、塑性大,适合于塑性成型加工,但切削加工时变形强化倾向大,易粘刀,很难加工出光洁的表面。铝合金在强度、硬度与纯铝相比提高很多,但与钢材相比强度与硬度低,切削力小,导热性好。
从以上铝合金的特点看,造成粘刀的主要原因有以下三点
1.冷却方式
加工中心加工时,刀具处于高温状态,而铝合金的熔点很低,塑性大,切削中铝由于融化粘附在刀具表面上,形成排屑槽的积屑瘤,高速切削中可能在刀刃上产生熔焊的现象,轻则影响精度,重则造成断刀等较为严重的加工事故,这方面主要是冷却方式没有到位,采用切削液,或者加大切削液的量,及时散热,粘刀的情况可以得到很大的改善。
2.切削参数
在铝合金的加工中,刀具的切削用量也是一个重要的因素,选择合理的切削用量可以提高刀具的耐用度,同时也关系到加工的生产率。
铝合金的典型铣削参数 | |||||||||
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操作 |
工具材料 |
切削类型 | 铣削速度(m/min) | 主间隙角(°) | 倾斜角(°) | 进给量(mm/r) | 铣削深度(mm) | 螺旋线角(°) | 冷却剂 |
粗铣 | 高速钢 | 1 | 300-600 | 8 | 25 | 0.1-0.5 | 40229 | 30-40 | 无 |
2 | 150-400 | 6 | 20 | 0.1-0.5 | 40229 | ≤30 | 乳液 | ||
硬质合金 | 1 | ≤2500 | 8 | 20 | 0.1-0.6 | 40229 | 30-40 | 无 | |
2 | 300-800 | 6 | 15 | 0.1-0.6 | 40229 | ≤30 | 无 | ||
精铣 | 高速钢 | 1 | ≤1500 | 12 | 30 | 0.03-0.1 | ≤0.5 | 30-40 | 乳液 |
2 | 250-800 | 10 | 25 | 0.03-0.1 | ≤0.5 | ≤30 | 乳液或油 | ||
硬质合金 | 1 | ≤3000 | 12 | 25 | 0.03-0.1 | ≤0.5 | 30-40 | 乳液 | |
2 | 500-1500 | 10 | 20 | 0.03-0.1 | ≤0.5 | ≤30 |
乳液或油 |
3.刀具的选择
钨钢的性质,耐热性,耐磨性以及切削速度都比白钢好,所以首选钨钢铣刀。
使用锋利,并且螺旋角大的铣刀,螺旋角越大,排屑槽越大,切屑越容易排出,螺旋角小同样会造成积屑断刀的情况。
其次选择刃口锋利的铣刀,铝合金质地软,刃口锋利的铣 刀,前角大,刀具锋利,这时切削层的塑性变形和摩擦阻力减小,同时可以提高工件表面质量,减少毛刺。
根据以上的三点,首先选用钨钢刀具,其次大家在加工铝合金的时候加大冷却液的量,保证散热,选择螺旋角大,刃口锋利的铣刀,同时切削参数上尽量避免低速加工,保持高速切削,为了保证工件表面质量,要粗精分开加工,在立式车床上可适当提高转速,一般可选用150转左右。分两次至三次切削可尽量减少工件表层的反复摩擦。冷却时间24小时。在半精加工中由于进给量较小加工时不会产生较大的应力,同时可将粗加工时产生的椭圆予以去掉并给精加工留有较小的余量。
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