铝合金作为一种轻质、高强度的材料，在现代制造业中应用广泛，尤其在航空、汽车、电子等领域中的应用更是不可替代。

       然而，在铝合金加工过程中，可能会出现零件变形的问题，影响产品的质量和使用寿命。因此，了解如何避免铝合金零件变形，对于生产过程的稳定性和产品的质量具有重要意义。铝合金是重要的工业原料。由于其硬度相对较小，热膨胀系数较大，在薄壁、薄板类零件的机械加工中容易发生变。

　　以下是铝合金加工中避免零件变形的7种方法：

1.设定合适的加工参数，改善刀具的切削能力

　　在加工铝合金时，应根据所选材料和加工方式设定合适的加工参数。例如热处理温度、加工速度、工具的材质和寿命等，这些参数的设定会影响到零件的形状和尺寸。因此，只有在设定合适的加工参数的情况下，才能够更好地避免铝合金零件的变形。

　　改善刀具的切削能力

　　刀具的材料、几何参数对切削力、切削热有重要的影响，正确选择刀具，对减少零件加工变形至关重要。

　　① 合理选择刀具几何参数。

　　前角：在保持刀刃强度的条件下，前角适当选择大一些，一方面可以磨出锋利的刃口，另外可以减少切削变形，使排屑顺利，进而降低切削力和切削温度。切忌使用负前角刀具。

　　后角：后角大小对后刀面磨损及加工表面质量有直接的影响。切削厚度是选择后角的重要条件。粗铣时，由于进给量大，切削负荷重，发热量大，要求刀具散热条件好，因此，后角应选择小一些。精铣时，要求刃口锋利，减轻后刀面与加工表面的摩擦，减小弹性变形，因此，后角应选择大一些。

　　螺旋角：为使铣削平稳，降低铣削力，螺旋角应尽可能选择大一些。

　　主偏角：适当减小主偏角可以改善散热条件，使加工区的平均温度下降。

　　② 改善刀具结构。

　　减少铣刀齿数，加大容屑空间。由于铝合金材料塑性较大，加工中切削变形较大，需要较大的容屑空间，因此容屑槽底半径应该较大、铣刀齿数较少为好。例如，φ20mm以下的铣刀采用两个刀齿；φ30～φ60mm的铣刀采用三个刀齿较好，以避免因切屑堵塞而引起薄壁铝合金零件的变形。

　　精磨刀齿：刀齿切削刃部的粗糙度值要小于Ra=0.4um。在使用新刀之前，应该用细油石在刀齿前、后面轻轻磨几下，以消除刃磨刀齿时残留的毛刺及轻微的锯齿纹。这样，不但可以降低切削热而且切削变形也比较小。

　　严格控制刀具的磨损标准：刀具磨损后，工件表面粗糙度值增加，切削温度上升，工件变形随之增加。因此，除选用耐磨性好的刀具材料外，刀具磨损标准不应该大于0.2mm，否则容易产生积屑瘤。切削时，工件的温度一般不要超过100℃，以防止变形。

2.保证加工精度

　　保证加工精度是避免铝合金零件变形的重要措施之一。因为如果加工精度不够，就会导致零件的形状和尺寸发生变化，从而影响产品的质量。因此，在加工铝合金零件时，应根据工作标准和加工要求保证加工精度。　粗加工和精加工应该采用不同的走刀顺序。粗加工要求以最快的切削速度，在最短的时间内切除毛坯表面的多余材料，形成精加工所要求的几何轮廓。因此强调的是加工效率，追求单位时间内的材料切除率，应该使用逆铣。而精加工对加工精度和表面质量要求更高，强调加工质量，应该使用顺铣。由于顺铣时刀齿的切削厚度从最大逐渐递减为零，会大大减少加工硬化现象，并且对零件的变形也有一定程度的抑制作用。

3.选择合适的夹具，薄壁件二次压紧

　　在加工铝合金零件时，应选择合适的夹具，使零件在加工过程中保持稳定。因为如果夹具不稳定，就会导致零件变形，从而影响产品的质量。因此，在选择夹具时，应根据零件的形状和尺寸来选择合适的夹具。在加工铝合金薄壁件时，装夹时的压紧力也是产生变形的一个重要原因，这是即便提高加工精度也难以避免的。为了降低工件由于装夹而产生的变形，可以在精加工达到最后尺寸之前，将压紧的零件松一下，释放压紧力，使零件自由恢复到原状，然后再重新轻微压紧。二次压紧的作用点最好在支承面上，夹紧力应作用在工件刚性好的方向，压紧力大小以刚能夹住工件不发生松动为准，这对于操作人员的经验和手感有较高的要求。这样加工出的零件压紧变形是较小的。

4.采用合适的冷却方式

　　在加工铝合金零件时，应采用合适的冷却方式。因为如果冷却方式不合适，就会导致零件的变形，从而影响产品的质量。因此，在加工铝合金零件时，应根据加工要求和材料特性选择合适的冷却方式。

5.避免过度加热

　　在加工铝合金零件时，应避免过度加热。因为过度加热会导致零件的变形，从而影响产品的质量。因此，在加工铝合金零件时，应根据加工要求和材料特性选择合适的加热温度和时间。

6.避免机床振动

　　在加工铝合金零件时，应避免机床振动。因为机床振动会导致零件的变形，从而影响产品的质量。因此，在加工铝合金零件时，应根据加工要求和材料特性选择合适的机床和加工方式。

7.分层多次加工法及进行后续热处理

　　当铝合金板类零件上有多个型腔需要加工时，如果采用一个型腔一个型腔依次加工的方法，就容易使型腔壁由于受力不均匀而缠上变形。最好的解决方法是采取分层多次加工法，即同时对所有型腔进行加工，但不是一次加工完成，而是分若干个层次，逐层加工到需要的尺寸。这样零件受力会比较均匀，变形的几率较小。

　　在加工铝合金零件后，应进行后续热处理。因为后续热处理可以消除零件的残余应力，从而减少零件的变形，同时还可以改善零件的性能和质量。因此，在加工铝合金零件后，应根据加工要求和材料特性选择合适的热处理方式。

铝合金加工中避免零件变形总结

　　铝合金零件变形会影响产品的质量和使用寿命，因此，了解如何避免铝合金零件变形，对于生产过程的稳定性和产品的质量具有重要意义。本文介绍了7种避免铝合金零件变形的方法，包括设定合适的加工参数、保证加工精度、选择合适的夹具、采用合适的冷却方式、避免过度加热、避免机床振动和进行后续热处理。

　　铝合金是重要的工业原料。由于其硬度相对较小，热膨胀系数较大，在薄壁、薄板类零件的机械加工中容易发生变形。除了改善刀具性能以及预先采用时效处理消除材料的内应力之外，从加工工艺的角度，也可以采取一些手段，尽可能减少材料的加工变形。希望本文能够为加工铝合金零件的生产者提供一些参考和帮助。