提高铝合金机械加工效率分析
2022-04-12李华龙祝博刘翘
李华龙 祝博 刘翘
摘要:鋁合金材料已成为现代工业生产生活的主要构件,对提高实用机械加工效能必不可少.以现阶段铝合金材质使用状况为基点,根据近年来的机械设备加工工作特色,明确了新时期发展形势对铝合金材料应用需求,探讨了怎样提高铝合金材料加工效能,并给出了具体的实际工作方法。
关键词:铝合金;机械加工;加工效率
引言:近年来,由于科技的提高,民用经济的发展,以及对飞机、航天、装备制造业的需要和人民群众生活水平的改善,铝合金生产需求量正以每年15~25的速率在增加。而铝合金生产作为世界第二大金属材料,它虽然仅有不足二百多年的发展史,但因为其有着数量众多的优势,而且还有着比较充足的资源地壳储备,因而得到了迅猛发展。铝合金材料密度系数较小,但硬度却相当高,达到乃至高于优质钢,塑性较好,可机械加工为各类型材,并具有优异的导磁性、导热性和抗蚀性,经过热处理机械加工可得到优异的热机械性能,物理性能和抗腐蚀特性。由于铝合金材料的广泛应用,促使世界各大铝合金机械加工公司对如何提高铝合金材料加工效益更加重视。中国的机械加工业规模大而不强,且铝合金加工效率也相对较为落后,怎样提升铝合金加工效率,提高公司的经营效益,文中进行了研究。
1引用现代工艺技术
要想提高铝合金材料机械加工效果,不但要从机械原理出发,而且需要研究引用的现代工艺方法技术手段,如以下几点:其一,在机械加工坚硬高、弹性强及复杂型的铝合金材质时,机械工人可借鉴非例行方式来提高机械加工实践效率。像引用激光机械加工的深孔,可控制钳工劳动力耗费;其二,在生产毛坯机械加工时,技术人员通过引入风力焊接、冷挤压、热挤压等加工方式,不仅能够增加加工毛坯质量的精准度,还能够控制传统磨削工序中耗费的工作量,并降低机械加工原料的大量耗费;其三,通过引入较少或无的岩屑工艺进行机械加工,还能够有效克服传统磨削工序中涌现出的问题。
2选择正确的刀具
很多公司对刀具的应用仍停留在通过廉价刀具系统来控制生产成本,但却并没有使用有效刀具系统以提升工艺效果来成本。许多中小企业都花了很大价钱购置现代化数控高效机械,却舍不得再花不多的钱买现代化高效率切削刀具,导致了磨削技术落后,加工效果甚低。其实是虽然省了小钱,但耗费了高昂的机械工时,得不偿失。
纯铝材料的机械硬度一般不高,不能制作为受力结构零部件,在铝合金材料中加入合金微量元素Si,Cu,Mn,Mg等后组成的铝合金材质,提高了硬度。铝材及其合金有优良的机械加工易切特性,因此可以利用极高的机械加工切削速度和供弹速率进行机械加工,既可以是铣床,也可以是车、镗、钻等机械加工方法。所采用的刀具材质主要为PCD、涂层硬质合金以及超细晶粒硬质合金,可以避免因为铝合金和陶瓷之间的化学特性而形成黏结,但不能使用AlO基陶瓷工件。在选用切削用量时,应先表明铝合金材质的含硅量,由于含硅量的提高,所选用的切削量减少。PCD是高速机械加工高硅铝合金时的最合理的刀具材质,对于复杂型表面铝合金材质的高速度切削加工,可以使用整体超细晶粒的硬质合金和粉末高速钢以及涂层刀具。
3做好生产管理
现阶段,工作人员还会结合数控技术对铝合金片进行加工,相比于普通机械,前者不仅能够批量作业,同时还能够正确处理结构较复杂的零部件,从而降低了工作时的时间耗费。但从了解实际操作步骤可知,不管是对一般零部件的简单机械加工,或是对复杂零部件的间断机械加工,都会对数控车床产生一些影响,但却无法全面体现数控车床的系统功能特点。在这一背景下,企业的工作人员要进行生产管理工作。
4研发全新软件
为建立安全而和谐的工作环境,为提高铝合金材料加工效率,公司要对软件开发工作和功能创新工作更加地重视,并注意在日常工作中优化他们的工作技能,使得员工们能够更加熟练地运用机床设备,并能够根据自己工作经历合理解决维护管理的问题。在实际工作中最多存在的问题可以大致分为两点:一方面,由于部分操作员并不知道完整的数控车床工作流程,且总会因为操作失误而造成产品问题,这就很容易降低机械加工的质量;另一方面,在软件需求编程过程中,因为部分工作人员的疏忽,使得编程当中的设计出现了问题,这就很容易影响数控车床工作效率,造成意想不到的数控机床损失,制约公司发展。因此,企业应通过定期组织相关技能会议、培训班和技能竞赛,鼓励和支持员工参加在职培训活动,提高职业技能,为建立安全和谐的工作环境奠定基础。
5科学选择毛坯
设计简单形状的毛坯时,要保证有加工余量,便于加工,符合预期的技术规定。但是,对于更复杂形状的毛坯,铸造过程可以由公司人员按要求进行。除了在评估毛坯尺寸和形状的过程中余量预留毛坯外,还需要研究设计过程中由于各种技术可能出现的问题。在实践中,在某些条件下,对于某些零件,在铸造过程中会做好工艺凹台,以方便加工过程。这不但可以提高铝合金加工效率,而且还能够大大减少生产工作中不必要的困难。与此同时,在挑选毛坯的过程中,工作人员还可以综合研究公司内现有的机器设备、工艺技术等。
6结语
综上所述,在开展铝合金机械加工工作时,工程技术人员要想保证质量与效率,就必须加强对使用机械设备、工艺技术和收集数据等工作内容的关注,要深入探究产品工艺阶段出现的问题,并总结自己储备的工作经验,以提供合理的解决办法,唯有如此方可得到达到一定制造标准的产品。为促进行业发展,今后仍需重视对铝合金材料的机械加工技术的创新和加工效率的提升。
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