‘壳盖’薄壁铝合金件加工工艺
铝合金的加工工艺流程
铝合金的加工工艺流程铝合金是一种常用的金属材料，广泛应用于航空航天、汽车、电子等行业。
铝合金具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，但在加工过程中也需要采取相应的工艺流程来确保其品质和性能。
下面将介绍一种常见的铝合金加工工艺流程。
首先是原料准备。
根据所需产品的要求，选择合适的铝合金材料，并将其切割成适当大小的板材或坯料，以便进行下一步的加工工序。
接下来是预处理工序。
对铝合金材料进行表面清洁和除氧处理，以去除杂质和氧化层，提高其再加工的可行性和质量。
然后是成型工艺。
铝合金常采用锻造、挤压、铸造等方法进行成型。
例如，通过热压制备扁平铝板，或通过高压气体强制模具中铝材流淌成形，并通过冷却得到塑性加工件。
接下来是机械加工。
根据产品的形状和要求，采用铣削、车削、钻孔等机械加工工序对铝合金进行精确加工。
这些工序可以提供更高的产品精度和表面质量。
然后是热处理过程。
通过加热和冷却控制铝合金材料的组织和性能，以提高其强度、硬度和耐热性。
常见的热处理方法包括淬火、回火、时效等。
在热处理后，还需要进行表面处理。
通过刷涂、喷涂、阳极氧化等工艺，形成一层保护性的氧化层，有效提高铝合金材料的耐腐蚀性和耐磨性。
最后是成品的检验和细化处理。
对成品进行外观检查、尺寸测量、力学性能测试等，确保其质量和性能符合要求。
同时，根据需要进行表面抛光、喷漆、膜压等细化处理，使成品更具美观和实用性。
总之，铝合金的加工工艺流程包括原料准备、预处理、成型、机械加工、热处理、表面处理、检验和细化处理等多个环节。
通过这些工序的有序组合，可以获得具有优良性能和外观的铝合金产品。
随着技术的不断提升，铝合金的加工工艺也在不断发展进步，为满足不同需求提供了更多选择。
铝合金薄壁数控加工工艺流程优化研究
铝合金薄壁数控加工工艺流程优化研究摘要：近代工业的发展中，材料的质量、重量、使用周期、工艺效果等都成为现代工业施工开展的重要参考和发展方向。
但在实际的薄壁曲面铝合金折叠器数控操作过程中，因其数控操作技术和人员操作经验的不同，使得对薄壁曲面铝合金加工技术和工艺在对应生产环节的加工和运用时出现不相等的问题；即相关的加工工艺中，折叠器即易出现材料整体的变形，此次就工业制造里的薄壁曲面铝合金折叠器数控加工难点和对应的解决方法措施进行对应的分析和探究。
在相关的实际的操作流程和运用工具的运转中，在实际的铝合金折叠器工艺加工流程、程序编程、夹具优化、刀具选择及切削参数的实际实验过程中，在有效降低生产时的变形过程中，保证数控加工的效率和进度。
关键词：现代工业；薄壁曲面铝合金；数控加工；解决方法引言在工業生产的施工材料里，铝合金材料的使用和普及因其具有材料密度低、强度高、导电率好、不易被腐蚀等相关物理预防的高性能和优势被我国建筑行业广泛应用。
在复杂的加工工艺的技术操作过程中，为保证薄壁曲面铝合金折叠器数控加工的难点和问题在有效地控制和预防的过程中顺利进行，对加工难点进行高效的解决措施的提出和实践也在一定程度上提高着相关的加工质量和效率。
1 薄壁曲面铝合金折叠器加工技艺的难点在实际的折叠器的材料参考研究中，以尺寸为四十五毫米*一百零六米*二百零四毫米的长方体铝合金毛坯做折叠器数控加工的研究对象。
其在实际的加工技艺的过程中，由于其易受到物理应力影响，整体毛坯材料的切削量中，其中百分之八十的材料会被切削掉，在零件的曲面、薄壁、复合角的对应构建和呈现中，其折叠器的曲面双面呈现侧壁厚度需保持在七毫米，开口铲脚宽度保持在十毫米，其整体的倾斜角和倾斜面的复合角和曲面的加工过程，对精度的高要求、材料精细等的原因，使得整个加工技艺的工艺流程复杂且加工中易出现材料的变形的现象出现[1]。
2 加工技艺产生变形的原因在实际折叠器加工过程中，因其折叠器生产过程是以整体的铝合金毛坯作为实际加工材料，操作工人对其实际的零件的生产可以说是建立在整体加工金属材料的切削量大、强度低地过程中，金属材料在实际生成的过程中，其晶体的排列和构建体系并不是按照理想状态进行排列和组成的，其整体的形态、大小、介质等的展现形式的不同，在人为切削过程中，也会因其材料本身存在的原始残余应力在塑性的生产过程中，出现对应的变形[2]。
铝合金薄壁套数控车削加工分析
切 削三要 素，切削速度 低 。 、进给 量慢些 、背吃刀量 小 。 些
一
些 ，完成 其余尺寸 精度制 作。力Ｉ 时的几 点注 意事项 ： ｆ 工
工件 要加紧 ， 以防车 削时打滑 和扎 刀；在车削 时使用适 当 的冷却液 ；安全文 明生产 。
关键词 ： 薄壁零件 ；解 决方案 ；加 工 步骤
Ｄ Ｉ １ ．９ ９ Ｊ８ｎ１ ７ —６ ９ ．０ ． ７０ ０ Ｏ ： ５ ６ ／ ．ｓ． ６ １ ３ ６２ １ ２ ． ２ Ｏ ｉ １
ｌ 引言
薄壁零件 已日益 ， 泛地应 用在各 工业 部门 ，具 有重量 轻 ，节约材料 ，结 构紧凑等特 点 。但 由于溥 壁零件 的刚性 差 ，强度 弱 ，在 加 工 中极 易 变形 ，使零 件 的 形位 误 差增
形 、重 复定位精度 与增 加壁厚 。辅助夹具加 工步骤 ：① 先 加 工 ５外 圆 。②用 三爪 臼定心 卡盘夹住 ５外 圆 ，加工 ５ ５ 内螺纹 ：先用 中心 钻定心 保证螺纹 中心与主轴 中心 同轴 ， 用 中２ 麻花 钻钻通 ，之后用镗 ７加 工到 内螺纹 小径值 ，以 ４ Ｊ 保 证Ｍ ７ 圆柱度 ，再用 丝锥攻 出Ｍ ７ 内螺纹 ，用 丝锥 ２ ｘ２ ２ ×２
大 ， 不 易 保 证 零 件 的 加 工 质 量 。在 加 工 时 ， 应 充 分 考 虑 加 工工 艺 ，保 证 加 工 精 度 。
具 ，具有较好 的刚性 ，能减 少振动变形 和防止产 生振纹 。
（ ）外 圆粗 、精 车刀选 用６ 。机 夹刀 。 （ ）螺 纹刀选用 ２ Ｏ ３ 机夹刀 ，刀尖角度标准 ，磨损时易于更换。 ５ 具体操作步骤 （ ）装 夹毛坯，平端面至加工要求 ，加工 ①４外 圆留 １ ５ 余量 。 （ ）加工Ｍ ７ 螺纹，加工到规定 的尺寸 值，由于 ２ ２ ×２
铝合金板材加工工艺
铝合金板材加工工艺
铝合金板材加工工艺通常包括以下步骤：
1. 材料准备：选择合适的铝合金材料，并根据需要将其切割成所需尺寸的板材。
2. 表面处理：对铝合金板材的表面进行处理，如去除氧化物、清洁、去除油污等，以保证后续加工工序的质量。
3. 弯曲和切割：根据需要将铝合金板材进行弯曲或切割。
弯曲可以使用手工或机器进行，切割则需要使用切割工具如电锯、剪刀等。
4. 拼接和焊接：将铝合金板材进行拼接，可以使用螺栓、螺母、铆钉等方式，也可以进行焊接。
焊接可以使用氩弧焊、MIG
焊接等方法。
5. 表面处理：对加工后的铝合金板材进行表面处理，如喷涂、阳极氧化等，以提高外观和耐腐蚀性能。
6. 检验和修整：对加工后的铝合金板材进行检验，检查尺寸、表面质量等是否符合要求。
如有问题，则需要进行修整，如打磨、重新切割等。
以上是常见的铝合金板材加工工艺流程，具体的工艺步骤和方法会根据不同的加工要求和材料特性有所不同。
飞机铝合金薄壁件工艺流程
飞机铝合金薄壁件工艺流程英文回答：The process for manufacturing thin-walled aluminumalloy components for aircraft involves several steps. First, the aluminum alloy material is selected based on itsdesired properties such as strength, corrosion resistance, and weight. Once the material is chosen, it is then cutinto the desired shape using various cutting techniquessuch as sawing or laser cutting.After the initial shaping, the next step is to form the thin-walled component. This can be done through various methods such as sheet metal forming, hydroforming, orstretch forming. Sheet metal forming involves using a press to shape the material into the desired form, while hydroforming uses a combination of hydraulic pressure and a die to shape the material. Stretch forming, on the other hand, involves stretching the material over a die toachieve the desired shape.Once the component is formed, it may undergo additional processes such as heat treatment to improve its mechanical properties. Heat treatment involves heating the component to a specific temperature and then cooling it at a controlled rate to achieve the desired properties. This process can help to increase the strength and hardness of the component.After the heat treatment, the component may undergo further machining processes such as drilling, milling, or turning to create any necessary holes or features. These machining processes help to refine the final shape and dimensions of the component.Finally, the component may undergo surface treatment processes such as anodizing or painting to improve its appearance and protect it from corrosion. Anodizing involves creating an oxide layer on the surface of the component, while painting involves applying a protective coating.中文回答：飞机铝合金薄壁件的制造工艺涉及多个步骤。
城轨车体薄壁铝合金型材加工工艺
３ ｍｍ，而且筋板位于蜂窝型材的中间，在筋板连接
点被加 工后 ，独立 的 筋板 刚 性 很低 ，此时 加 工振 动
ｍｍ的 单 个 筋板 加 工更 为 关 键 的 是 要 合 理选 取 加 工 参 数 ，减 少振 动 ，保证 软 筋 板 顺利 完 整地 加 工 完 ，
１ ２。 ／
３ 薄壁筋板 的加工 ．
城 轨 车 体 铝 合 金 型 材 一 般 采 用 铝 硅 镁 合 金
在 刀柄 形 式 的选 择 上 ， 由于 我们 的 产 品 以 中空
６ ０ Ａ挤压成形 ，采用 固溶 强化并 经过人工 时效 ０５
处 理 ，极 限 强 度 达 到 ２ ５ Ｐ 以 上 。 整 体 强 度 较 ５Ｍ ａ
加 工 的 难 点 问题 ，对 保 证 型材 加 工 质量 ，避 免不 必
准 确定 。为 了减 少装夹 次数 ，保 证加工精 度及效 率 ，工件的装夹次数一定要越少越好。一般边梁和
顶 盖 边 梁为 两 个 工位 ，这 两个 工 位 的选 取 不 能仅 考
虑加工的方便 ，还必须考虑工位之间的转换方便 。
基准 ，采 用定 位键 方 式 安装 在 设备 工 作平 台 上 。 另 外采 用 了锯 齿 形 接 口组 成ｉ ｏ ｋ Ｌ ｃ 刀片 座 ，定位 准 确 ，可 以 防止 刀片 出现 任 何 的细 微 移 动 。 锯齿 形 接
口的精度确保了切 削刃在刀具 中处于正确的位 置，
并 使 由刀 片尺 寸误 差 引起 的 刀具 的 径 向跳 动量 减 少
位 置 ，以 保证 加 工 时 充分 夹 紧 工件 ，减 少振 动 。受 设 备ｚ向 行 程 的 限制 ，工装 不 能 太 高 ， 因此 夹 紧 臂 设计 成 弯 曲臂 ，压块 设计 成 Ｕ形 ，分 别压 在 两块 筋 板 上 。边 梁 总 长２ ｍ，铝 合 金 型材 比较 软 ，容 易变 ２ 形 ，同 时筋 板 薄 ，加 工 振 动非 常 大 ，因此 工 装 采用
典型薄壁零件数控铣削加工工艺
典型薄壁零件数控铣削加工工艺一、加工工艺概述在现代机械加工中，数控铣削技术已经成为广泛采用的一种加工方式。
它具有高效率、高精度、高稳定性等诸多优点，能够满足各种复杂形状的零部件加工需求。
而在制造业中，薄壁零件的加工一直以来都是一个难点，因为它们具有较大的面积，容易发生振动和变形，导致加工质量不佳。
因此，采用数控铣削加工工艺来生产薄壁零件，显得尤为重要。
1. 材料准备首先需要选定适合薄壁零件加工的材料，一般采用铝合金、镁合金、钛合金等轻合金材料。
然后进行材料的切割、碾磨等预处理工作，以优化后续加工的效果。
2. CAD制图在进行数控铣削加工前，需要对零件进行三维模型设计，以制定详尽的加工工艺方案。
在CAD制图过程中，需要考虑加工精度、表面质量、加工时间等多个因素，确定好各种加工参数，包括加工路径、刀柄发生器等。
3. CAM编程在CAD制图完成后，需要进行CAM编程，将机器指令和实际加工过程相一致。
在CAM编程中，需要考虑加工路径，以及刀柄进给速度、切削进给速度等参数，调整加工节奏和刀具尺寸等。
4. 加工调试CAM编程完成后，需要先进行一次加工调试。
调试过程中，需要不断调整加工参数，以充分发挥数控铣削加工的优势，并保证加工精度和表面光洁度达到标准要求。
5. 实际加工过程综合考虑加工条件、切削速度、进给速率等因素，进行实际的数控铣削加工。
在加工过程中，需要密切关注加工状态，调整加工参数，以保证产品精度和表面质量。
三、关键问题控制1.加工稳定性的控制薄壁零件加工面积较大，容易发生振动和变形，因此需要掌握加工稳定性的控制方法。
首先要选择合适的工件夹持方式，确保工件在加工过程中不产生任何变形。
同时，合理设计加工刀具尺寸和结构，采用具有高刚性的刀具，以提高加工精度和稳定性。
2.表面光洁度的控制薄壁零件加工表面质量要求较高，表面光洁度是一个很关键的指标。
因此，在加工过程中需要选用具有高刚度、高切削能力的刀具，并适当降低装夹紧密度，避免过度压缩，从而保证零件表面光滑克服表面氧化和氧化皮的形成。
铝合金薄壁腔体零件加工工艺研究
铝合金薄壁腔体零件加工工艺研究作者：周思吉唐昌维来源：《电子世界》2013年第12期【摘要】随着电子行业的发展，铝合金薄壁腔体零件应用日益广泛，该类零件具有重量轻、结构紧凑等优点，但该类零件一直存在加工周期长、加工成本高、加工精度难以控制等难点，原因是该类零件加工过程中金属去除量大、刚性低、强度弱，容易产生较大变形，加工后难以保证零件的加工精度和表面质量。
本文从分析该类零件加工变形的原因入手，研究、探讨控制、减小铝合金薄壁腔体零件加工变形的工艺方法。
【关键词】铝合金薄壁腔体零件；铣削加工；加工精度；加工变形1.引言影响铝合金薄壁腔体零件的加工精度和表面质量的主要因素是该类零件加工过程中容易变形。
解决铝合金薄壁腔体零件在加工过程中的变形问题，就能提高该类零件铣削加工的工作效率，提高零件的精度和质量，实现产品快速生产。
2.薄壁零件加工变形的原因分析铝合金薄壁腔体零件的加工过程，该类零件一般由铝合金板整体加工而成，该类零件金属去除量大、刚性低，在加工过程中会因残余应力、装夹力、切削运动三方面因素引起变形。
2.1 残余应力金属材料在形成过程中，金属晶体的排列不是理想状态的整齐排列，晶体的大小和形状不尽相同，存在原始的残余应力，随着时间缓慢释放，产生一定的形变。
另外，金属切削过程中，切削的塑性变形和刀具与工件间的摩擦热，使已加工的表面和里层温差较大，产生较大的热应力，形成热应力塑性变形。
金属切削过程中产生的变形并不是单一的原因造成的，往往是几种原因组合作用的结构，而且这种组合作用在加工过程中不是一成不变的，随着加工进行的不断变化，究竟哪一种原因对变形的影响最大，很难进行判断，只能从引起变形的原因入手，采取相应的工艺方法，尽量减小加工变形。
2.2 装夹力由于铝合金薄壁腔体零件的壁比较薄，无论采用台虎钳装夹还是卡盘装夹，都会产生横向或径向的装夹力，不可避免会产生装夹变形。
装夹变形程度跟装夹力的大小有关，装夹力如果很大，就会形成不可恢复的塑性变形；如果较小，就会形成弹性变形，弹性变形会在零件卸载后恢复，但切削加工是在弹性变形没有恢复的时候进行的，单一弹性变形的恢复会为加工后的零件带来新的变形。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
“壳盖”薄壁铝合金件加工工艺分析
中国航空工业集团公司航宇救生装备有限公司（湖北 襄阳441002) 袁开波
“壳盖”零件是一个薄壁的铝合金零件，其形状及尺寸如图1所示.零件的主要特点就是
壁薄，由于是铝合金件，其强度差，加工时容易变形，要高效率加工合格的零件，加工过程
中编制好工艺路线，做好准确的装夹与定位，就至关重要，同时要控制由于切削对零件产生
的变形。
图1“壳盖”
注：未注圆角，凸R1.8mm，凹R1mm，未注壁厚0.8mm.
一、工艺分析
考虑到此零件的内、外形均为圆环形状，其主要的加工方法为数车工序完成，数车工序
为分别加工内、外形2个步骤。这里就要考虑加工完第一工序后，在进行第二工序加工时的
装夹与定位问题。既要能准确装夹与定位，又要使第二工序的加工操作方便。在经过多次的
工艺路线分析及相配合的夹具结构设计之后，确定了先加工内形面，并在其端面上制出装夹
定位的位置，然后进行外形面的加工。
二、工艺路线
在加工零件的内形面之后，“壳盖”需要安装在一种辅助夹具上，才能进行第二工序的加
工，如图2所示。
（a） 第一工序图 (b) 第二工序简图
图2 “壳盖”工艺路线简图
1.第一工序的加工
“壳盖”在第一工序中要完成如图2（a）所示的加工内容，注意保持各个孔与M64×
0.75螺孔的同轴度。由于“壳盖”壁薄，偏心更易使“壳盖”产生变形。
2. 第二工序的加工
如图2（b）所示，型腔口部的M64×0.75螺纹段位为装夹部分，用M64X0.75螺纹与
辅助夹具进行定位与连接。其夹具的设计，如图2（b）所示。从图中可以看出，辅助夹具
的设计，其型面尺寸与零件的内形面是一致的，零件扣在夹具上，并通过M64X0.75螺纹拧
紧，以保证零件内形面与夹具相贴合，这样，在加工外形面时，零件不会产生变形。
3.安装在辅助夹具上“壳盖”切削时加紧状况的分析
零件在装夹后，车刀切削时，零件的状态是否会松动，可通过图3做一个装夹及切削的
状况分析。
从图3（a）中，显示零件在装夹到夹具上时，是顺时针方向旋紧。从图3（b）中可以看
出，当主轴旋转，车刀切削零件时。车刀作用到零件上切削力的方向是与车床的旋转方向相
反的方向。即切削力也为顺时针方向，这就和零件装夹拧紧时力的方向一致。所以，在车刀
切削零件时，零件不会松动，而且会贴的越紧密。
（a）“壳盖”装夹的旋转方向 （b）车床主轴的旋转方向
图3 “壳盖”切削时的受力分析
通过上述零件加工的分析，若要保证零件加工后内、外形面的同轴度。就要确保零件在
第二工序加工时，装夹后其轴线与车床旋转轴线保持一致。从辅助夹具的制作，到零件的装
夹。可以看出，只要夹具制作完后，就不能松动夹具，此时装夹的零件和车床主轴的中心线
才是完全一致的。也就是说，每加工一批次的零件，在零件加工到此工序时，就要配制一个
夹具，这样才能保证零件加工后其内、外形面同轴度的要求。
三、控制加工参数来控制对零件产生的变形
1）合理的选择加工刀具控制变形。刀钝会使零件主切削抗力加大，零件轴向压力加大，
造成零件变形。刀具切削刃太锋利，虽说有利于切削，但易加速刀具磨损，将零件拉向切削
力的反方向，同样使零件变形。经实践粗加工时：刀具选用R形断屑槽，前角γo＝20°～
25° ，后角αo＝6°～10° ；主偏角κr＝91° ～93° ；负偏角κ'r＝6° ～8° ；
主要是减小刀具摩擦及振动。精加工时：前角γo＝25°～30° ，后角ao＝10°～12° ；
主偏角κr＝45°～90° ，负偏角κ'r＝10°～15° ；主要是减小径向切削力，避免振动，
并且加宽了主切削刃，从而减小了单位长度上的负荷，刀尖角大，散热快。 刃倾角λs＝
5°～10° ，粗加工取小值，精加工取大值，用来弥补法向前角大而引起刀刃强度差的缺陷。
刀具切削刃要求磨的锋利，刀面表面粗糙度值要小，提高零件表面加工质量。加工时将刀具
通过刀架使切削刃沿轴向装夹，通过薄壁壳体的加工此径向切削力最小，工件不易变形。
（2）合理的选择切削参数控制变形。粗加工时进给量为0.5～0.3mm/r；切削深度0.5～
1mm；切削速度100m/min。主要是去除壳体零件大的余量，加快零件的散热性，加速切削应
力的释放。精加工时进给量为：0.05～0.07mm/r，切削深度0.05～0.075mm，切削速度
65m/min。主要是壳体零件加工时避开了与机床的共振，避免了切削时振动引起的变形。高
速度、小进给量，提高工件的表面加工质量，同时减小径向切削力，减小应力变形。
（3）增加半精加工工序控制变形。随着零件加工余量的逐渐去除，零件加工应力逐渐
释放，为了保证零件加工尺寸精度及形位公差要求，增加一道半精加工工序，加工余量控制
在0.5～1mm左右，给精加工留余量0.3～0.5mm，主要是将壳体零件曲线椭圆形状在粗加工
基础上，进行一次半精加工使加工应力进一步得到释放，为后续精加工打下基础。
（4）在精加工前安排一道基准精加工，消除工件定位的椭圆度，保证定位尺寸的一致
性及精度，使壳体零件与夹具定位间隙最小，达到保证形位公差要求的目的。
四、小结
应用上述的工艺方法，对一个批次为100件的零件进行加工，其加工过程还很顺利的，
零件尺寸及同轴度都能满足图纸要求。超过100件的零件，便会因辅助夹具定位面磨损而影
响产品的质量，此时最好是要重制辅助夹具。由此零件的加工可以看出，只要找到零件的加
工规律,再根据被加工零件的特点,就可以选择必要的加工方法来保证其技术条件的要求。