鋁材cnc加工一般指用數(shù)控銑床 / 車床對(duì)鋁及鋁合金(如 6061、7075、5052、2024 等)進(jìn)行銑削、鉆孔、攻牙、車削等加工。
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1. 材料與熱處理狀態(tài)
不同鋁材切削性能差很多:6061 較好加工,7075 易粘刀,2024 易加工硬化。
材料內(nèi)部應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致加工后變形,特別是大板、薄壁件。
粗加工后較好釋放應(yīng)力(自然放置或人工時(shí)效)再精加工。
2. 刀具細(xì)節(jié)
鋁用刀必須大前角、鋒利、無(wú)毛刺刃口。
涂層選擇:DLC、ZrN 適合鋁;AlTiN 也能用但容易積屑瘤。
刀具直徑越小,越要降低進(jìn)給,否則容易振刀。
刀具伸出量盡量短,鋁軟但容易 “讓刀”。
3. 切削參數(shù)細(xì)節(jié)
轉(zhuǎn)速太高會(huì)粘刀,太低會(huì)擠屑。
進(jìn)給太大容易崩角、毛刺;太小會(huì)摩擦發(fā)熱。
粗加工用大切深、大吃刀;精加工用小切深、小步距。
鋁容易產(chǎn)生積屑瘤,所以冷卻要充分(乳化液或氣冷)。
4. 走刀路徑細(xì)節(jié)
型腔加工盡量螺旋下刀,避免直插刀。
精加工盡量順銑,表面更光。
輪廓加工避免 “突然停刀”,否則會(huì)留下刀痕。
大面積曲面用球刀時(shí),行距越小越光,但效率越低。
5. 裝夾細(xì)節(jié)
薄壁件較容易變形,必須用:
真空吸盤
多點(diǎn)支撐治具
彈性壓板
夾緊力不要集中在某一點(diǎn),會(huì)壓凹。
大板件較好用雙面加工,先粗后精。
6. 變形控制細(xì)節(jié)
粗加工后一定要翻面釋放應(yīng)力。
加工順序:先大面 → 再內(nèi)腔 → 最后外形。
避免一次去除太多材料導(dǎo)致 “彈回”。
7075、2024 要特別注意加工硬化,避免小切深硬蹭。
7. 毛刺控制細(xì)節(jié)
鋁毛刺非常頑固,尤其是:
孔口
薄壁邊緣
螺紋出口
解決方法:
刀具鋒利
適當(dāng)?shù)菇?br>調(diào)整走刀方向
用去毛刺工具或手工去毛刺
8. 表面質(zhì)量細(xì)節(jié)
要得到 Ra 0.8 以下的表面,通常需要:
精銑
小步距
球刀清角
要做陽(yáng)極氧化的外觀件,表面不能有:
刀痕
積屑瘤痕跡
振紋
鏡面效果基本都要靠拋光,不是 CNC 直接做出來(lái)的。
9. 尺寸精度與溫度控制
鋁熱膨脹大,加工時(shí)溫度升高會(huì)導(dǎo)致尺寸漂移。
精加工要:
冷卻充分
降低切削力
測(cè)量時(shí)等溫
高精度零件要控制環(huán)境溫度(20–25°C)。
10. 螺紋加工細(xì)節(jié)
鋁材適合用擠壓絲錐,不易斷、螺紋質(zhì)量好。
攻牙前底孔必須正確,否則容易滑牙。
盲孔攻牙要注意排屑,否則會(huì) “頂死”。
11. 后處理細(xì)節(jié)
陽(yáng)極氧化會(huì)增加一點(diǎn)尺寸(通常 0.01–0.03 mm),要提前預(yù)留。
噴砂、拉絲會(huì)改變表面粗糙度,需要提前規(guī)劃。
精密配合面不要做陽(yáng)極,否則會(huì)影響配合。