摘要:在机械设备生产中,铝合金薄壁零件应用十分广泛。现阶段,科技持续发展,人们对该种零件的机械设备加工质量要求逐渐提高。需要对其加工系统进行优化,协调其内部的各个环节。下文将简要说明铝合金薄壁零件机械设备加工中的难点,对其加工环节进行分析。 关键词:铝合金;机械设备加工
引言
现阶段,我国经济建设进程不断加快,各行各业对于机械生产的需求量持续增多。铝合金薄壁是机械设备的重要组成部分,在铝合金薄壁零件的机械设备加工过程中,容易受到外界因素的影响,不利于零件的稳定运行。采取加工制造新工艺,使机械设备加工系统内部所有环节实现协调。
1.铝合金薄壁零件机械设备加工中的难点
1.1铝合金材料特性
铝合金材料与普通材料不同,其本身具有可塑性、粘附性等特点,这就导致其在加工期间,应用的加工刀刃上会粘上一些铝合金碎屑,严重时可能会出现刀瘤问题,导致加工刀的使用寿命受到不良影响,从而降低了机械设备加工率。
1.2刚性不足
众所周知,铝合金的韧性比较强,可以抗弯折。但是这种材料的刚性较弱,在加工的过程中,一旦加工的压力比较大,很容易导致零部件变形。在进行切削的时候,加工刀还可能会出现一些不良现象,比如拉伸、扯断等,容易导致其产生位移的情况,使得该零件出现难以恢复的问题。 1.3硬度不足
机械设备加工的时候难免会出现一些划伤的情况,容易影响该零件的光泽度,难以符合设备加工的标准和要求,究其根源,除了平时的操作不规范之外,另一种原因就是铝合金材料的硬度不强。
1.4表面过薄
相比于其他材料的零件而言,铝合金薄壁零件的主要特点是其表面十分单薄,厚度不够,如果相关工作人员在机械设备加工的时候应用数控机床,薄板具备一定弹性,这种情况导致其在切削的时候容易受到力的相互作用,可能会引发切削面振动的情况,难以保证切削面的厚度和尺寸,导致铝合金薄壁表面不够光滑,增加了其粗糙度。
2.薄壁工件的质量误差影响因素
加工中的精度误差是指在一定的理想加工条件下,加工出的薄壁尺寸与零件整体形状和设定的精度要求之间的精度误差。由于传统加工过程中刀具的不同,材料零件的加工精度也不同。因此,在零件加工的整个过程中,需要掌握各种类型材料零件的加工尺寸精度,以避免加工精度出现较大误差,有效降低传统加工刀具对各种薄壁材料零件加工质量的直接影响。影响薄壁零件焊接工艺精度的主要因素可以是:机床的加工几何精度和零件刚度、刀具的整体形状、零件变形器的特性和零件的整体形状。目前,薄壁铝零件的焊接经常会出现各种变形效应。主要诱发原因一般可以体现在这些主要方面,即:钢板在焊接生产过程中的变形影响。目前大多数薄壁件只能直接用铝钢板焊接。在一些大型厚壁聚合铝板中,由于一些钢板涂层焊接的内应力没有及时消除,这些钢板焊接中的应力在我们后续的
薄板零件制造和生产中得到了及时充分的释放,最终可能会直接导致厚壁薄板的各种结构形状发生变化。在装夹和运输零件的过程中,一旦不小心出现各种操作错误,被加工零件就会变形,因为零件的加工操作往往需要对每个被加工零件进行多次装夹操作,但有些操作人员在这个加工环节中没有正确采用合适的零件装夹操作技术,导致多个零件变形。
3.铝合金薄壁零件机械设备加工新工艺
3.1明确铝合金结构材料的基本特点和我国合金加工工艺的基准特点
为了正确、快速地获得能够满足铝合金加工工艺要求的铝合金零件,需要充分了解铝合金加工材料相关零件的各种应用加工环节和性能特点,利用铝合金加工材料的各种性能特点,保证零件加工材料相关的后续工作能够更好地持续开展。加工设计人员以塑料和铝合金加工材料的一些特性作为设计依据,以便自己更好地选择合适的塑料加工机械设备。机械设备加工从业者通常需要充分掌握各种铝合金金属材料的实际加工情况。如果加工过程中突然出现一些问题,专业的机械设备加工从业人员也能从容应对。例如,变形的刀瘤可能在实际的机械切割操作中出现,或者这些零件在使用机械设备加工时会轻微变形。此外,还有一些特殊情况可能会直接划伤物体表面,引起热膨胀和变形。因此,实际上,在
进行材料加工的基准设计时,首先要确定一个好的材料加工基准。在为加工条件定义了基准之后,我们首先需要选择的加工基准条件之一就是加工基准体的面积比较大,并且必须能够具有良好的整体材料加工光滑度和整体加工光滑度,这样才能获得一个可以直接加工的加工基准,使其加工过程更加顺畅。如果在一个基准夹具的操作过程中,该夹具的面板上仅局部出现一些轻微凸起的部分,如常见的圆形三角形飞边、毛刺等。就要及时将它们全部清洗干净,这样才能更有利于使用加工机床的操作人员进行准确的加工定位,让他们的操作人员直接将夹具夹紧得更紧。机械设备加工操作人员在实际机械施工操作中,要时刻充分注意机械零件的工作稳定性和准确的工作定位,时刻注意保持夹紧状态。
3.2明确精细加工的标准
通过精细加工的生产模式,每个零件的外观尺寸和加工粗糙度完全可以达到相关的国际质量标准。在实际加工过程中,需要充分考虑各种铝合金金属材料的热特性,采用高温低精度的材料进行加工。通常,在这种情况下,加工从业者可以直接使用触摸数字显示器和数控镗床以及加工数控中心等。在精加工过程中,应尽量选择运动速度高的加工设备,既能有效强化各种铝合金金属材料的加工余量,又能充分利用粗刀杆拉动刀具,以满足精加工
刀具的运动刚度,以免因刀具在工作时产生过大的振动而影响和达到其他加工的工作精度。工人在夹紧定位工件时,主要依据是确定夹紧工件的次数,最好是一次成型定位工件。如果工件的夹紧能力大大降低,可能容易增加各种定位误差大的问题。通常切割温度比较高,需要我们及时采取有效的隔热措施,将切割产生的多余热量散发出去。在这个加工过程中,我们需要特别注意掌握铝合金的整体熔点,相对较低,在合金切削过程中容易熔化半导体。因此,加工操作人员通常需要随时掌握合金切削的运动速度。使用的切割速度不应太快。如果太快,可能会直接发生大量的热切割和研磨,这些切割产生的多余热量无法及时消除。零件切削强度良好的工作环境要求零件具有一定的机械润滑性和耐热性以及冷却性,并能通过合金加工辅助机以较好的速度工作,避免在各种高温的影响下降低合金加工机械零件的切削强度,导致各种铝合金加工零件切削不均匀。良好的机械润滑剂使其具有良好的机械冷却性能,并且其黏度不高,因此可以直接有效地大幅度降低刀具的热耗,加强刀具的机械润滑,最大限度地解决刀具的切削变形率问题。
3.3控制机械粗加工过程
若想保证铝合金加工达到加工标准和要求,就需要保证其尺寸和表面光滑度符合标准。在
进行机械设备加工的时候,工作人员应该对铝合金零件的表面实施二次加工。一般情况下,需要向摩擦材料的表面,能够使金属表面晶粒出现变化,使其逐渐硬化。但是,结合实际情况而言,加工过程中会产生热量,可能会导致其变形,最终使得加工尺寸出现偏差,严重时还会导致铝合金薄壁零件变形。所以,可以应用现代化的加工方法,保证零件材料符合标准,比如可以应用铳刨加工法。除此之外,倘若铝合金零件壁较厚,则可以应用低温热处理技术和切削,通过这种方式能够使组织结构的精度得到优化。
3.4机械设备加工成型的控制
现阶段,精加工方法已经普及,应用该种方法进行加工可以保证零件的尺寸精度,还可以保证其表面粗糙度符合标准。工作人员在进行加工的时候需要重视铝合金材料的金属特性,可以应用高精度加工技术,比如,可以应用数控铳床等。进行精加工的时候需要保证切削速度,保证在合理范围内,可以有效缓解铝合金材料加工余量不足的问题。除此之外,工作人员在装夹个时候,应该严格控制装夹的次数,实现一步到位的效果,能够防止出现夹紧力度不足的情况。结合实际情况而言,在生产加工的时候会出现一定热量,进行切削的时候会消散一些热量,但是铝合金的熔点较低,有可能会出现刀刃加工前端发生半
熔化的情况,对此,工作人员需要合理控制切削的速度,防止因速度太快引发的无法散热问题。与此同时,选择切削液的过程中,工作人员应该尽量选择冷却性和润滑性较高的切削液,能过降低热量过高带来的影响。高品质的切削液一般可以控制热量生产,可以有效降低切削热量,能够降低零部件表面的变形概率。
3.5控制夹紧加工环节
相比于其他材料,铝合金薄壁零件的刚度不足,即使工作人员对部件基准面进行了铳平处理,但是还会受到加工力度的影响,如果加工力度过高,可能会导致装夹变形。对此,若想防止零件出现鼓面问题和波面问题,工作人员应该做好加紧工作。在加工部件之前,需要设置专用的支撑设备。一般情况下,专用的支持设备由调节螺杆和底板组成。工作人员可以调节螺杆的高度,能够有效缓解刚度不足的问题。夹紧零部件在机械设备加工过程中占据重要地位,需要进行规范操作,可以将螺杆作为操作中心,使夹紧作用力相互协调。倘若作用力不平衡,容易出现零件变形的情况,使得加工参数出现偏差,难以正常投入使用。所以,必须要做好支撑和夹紧工作。在加工零件完毕后,工作人员应该进行精度检测,保证零件符合市场要求。
3.6加工过程中刀具的选择
合理安排和选择薄壁刀具,根据薄壁刀具的各种几何不变形状和切削参数,合理安排薄壁加工的切削任务,重视薄壁加工各环节的切削径向力和切削力,重视各种薄壁加工零件的几何变形切削。根据刀具的切削形状及其切削面的变形,确定刀具后倾角的切削尺寸。刀具后倾角一旦过大,各切削环节的机械摩擦力矩就会由大变小,因此需要合理选择和确定刀具后倾角的切削尺寸。切削参数将直接影响薄壁的切削力。薄壁粗加工时,严格控制切削进给量,采用切削质量高的自动切削变形技术,关注各薄壁机械零件切削变形的变化,有效、准确地监控薄壁加工全过程。根据各种薄壁加工件的性能、变形和质量,及时设计和优化各种加工润滑方案,充分意识到机械润滑剂的作用。例如,在机械切削过程中,作业管理人员根据实际作业情况,先后削减了被加工零件薄壁表面的机械摩擦损伤。这种切削工艺可以减少机械切削过程中加工零件薄壁表面的摩擦损伤,从而大大提高薄壁加工零件的加工润滑性能。了解薄壁切削过程中的薄壁汽化加热现象,可以保证切削薄壁材料零件与刀具之间良好的流动接触,及时准确地了解薄壁切削过程中薄壁材料零件与刀具之间的部分接触热,并关注切削能量分散损失的最大程度,从而提高刀具在薄壁切削中的速度精度,及时提高薄壁材料零件的切削加工质量。