铝合金cnc加工原理与优点

换钻头，浅孔钻通常用于一般钢或铸铁加工，刀具自身没有多大的轴向前角，并且很少有针对铝合金材料的刀片，个人建议定做非标硬质合金钻头，采用大螺旋角，也就是加大轴向前角，使其刃口锋利，减少对另外一个十字交叉孔的影响！有可能加工效率比用浅孔钻慢。

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一、铝合金的加工特点

铣削铝合金主要有如下几大特点；

1、铝合金硬度低

相比钛合金与其它淬火钢，铝合金的硬度较低，当然热处理过，或者压铸铝合金的硬度也很高。普通铝板的HRC硬度一般都在HRC40度以下。因此在加工铝合金时，刀具的负载小。又因为铝合金的导热性能较佳，铣削铝合金的切削温度比较低，可以提高其铣削速度。

2、铝用合金塑性低

铝合金的塑性低，熔点也低。加工铝合金时其粘刀问题严重，排屑性能较差，表面粗糙度也比较高。其实加工铝合金主要就是粘刀与粗糙度效果不好。只要解决粘刀，加工表面质量这两大问题，铝合金加工的问题就迎刃而解了。

3、刀具易磨损

因为采取不适合的刀具材料，加工铝合金时，往往因为粘刀，排屑等问题导致刀具磨损加快。

二、加工铝合金用什么铣刀？

加工铝合金一般用3刃铝用铣刀，其次因为加工情况的差异，很可能会用到2刃球头刀，或4刃平底刀。但建议大多数情况下，可以选用3刃平底立铣刀。

1、铝用钨钢铣刀的选择

刃数一般是3刃，材料一般选择YG类硬质合金，这样可以减少刀具与铝合金的化学亲和力。一般数控刀具品牌都有加工铝合金专用铣刀系列产品。

2、高速钢材质

高速钢铝用铣刀较为锋利，也可以很好的加工铝合金。

三、铣削铝合金的切削参数

加工普通铝合金一般可以选择高速大进给铣削。其次尽可能选择较大的前角，增大容屑空间，减少粘刀的现象。如果是精加工铝合金，则不能采用水剂切削液，避免在加工表面形成小针孔，一般可以采用煤油或者柴油做加工铝板的切削液。

加工铝合金铣刀的切削速度，因铣刀的材质与参数，加工工艺的不同而有差异。具体的切削参数可以参考厂家给的切削参数为基础进行加工。

主要特征: 最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理。应用举例: 主要用于制造强度高的运动件，如透平机叶轮、压缩机活塞。轴、齿轮、齿条、蜗杆等。焊接件注意焊前预热，焊后消除应力退火。

2. Q235A（A3钢）——最常用的碳素结构钢。

主要特征: 具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能，以及一定的强度、好的冷弯性能。应用举例: 广泛用于一般要求的零件和焊接结构。如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。

3. 40Cr——使用最广泛的钢种之一，属合金结构钢。

主要特征: 经调质处理后，具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性，淬透性良好，油冷时可得到较高的疲劳强度，水冷时复杂形状的零件易产生裂纹，冷弯塑性中等，回火或调质后切削加工性好，但焊接性不好，易产生裂纹，焊前应预热到100～150℃，一般在调质状态下使用，还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。

应用举例:调质处理后用于制造中 速、中载的零件，如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等，调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件，如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等，经淬火及中温回火后用于制造重载、中速冲击的零件，如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等，经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件，如蜗杆、主轴、轴、套环等，碳氮共渗处即后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件，如轴、齿轮等。

4. HT150——灰铸铁。应用举例:齿轮箱体，机床床身，箱体，液压缸，泵体，阀体，飞轮，气缸盖，带轮，轴承盖等

5. 35——各种标准件、紧固件的常用材料

主要特征: 强度适当，塑性较好，冷塑性高，焊接性尚可。冷态下可局部镦粗和拉丝。淬透性低，正火或调质后使用应用举例: 适于制造小截面零件，可承受较大载荷的零件：如曲轴、杠杆、连杆、钩环等，各种标准件、紧固件

6. 65Mn——常用的弹簧钢。应用举例:小尺寸各种扁、圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条，也可制做弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧、冷卷螺旋弹簧，卡簧等。

7. 0Cr18Ni9——最常用的不锈钢（美国钢号304，日本钢号SUS304）特性和应用: 作为不锈耐热钢使用最广泛，如食品用设备，一般化工设备，原于能工业用设备

8. Cr12——常用的冷作模具钢（美国钢号D3，日本钢号SKD1)

特性和应用: Cr12钢是一种应用广泛的冷作模具钢，属高碳高铬类型的莱氏体钢。该钢具有较好的淬透性和良好的耐磨性；由于Cr12钢碳含量高达2.3%，所以冲击韧度较差、易脆裂，而且容易形成不均匀的共晶碳化物；Cr12钢由于具有良好的耐磨性，多用于制造受冲击负荷较小的要求高耐磨的冷冲模、冲头、下料模、冷镦模、冷挤压模的冲头和凹模、钻套、量规、拉丝模、压印模、搓丝板、拉深模以及粉末冶金用冷压模等

9. DC53——常用的日本进口冷作模具钢。特性和应用: 高强韧性冷作模具钢，日本大同特殊钢（株）厂家钢号。高温回火后具有高硬度、高韧性，线切割性良好。用于精密冷冲压模、拉伸模、搓丝模、冷冲裁模、冲头等10、SM45——普通碳素塑料模具钢（日本钢号S45C）

10. DCCr12MoV——耐磨铬钢。国产.较Cr12钢含碳量低,且加入了Mo和V,碳化物不均匀有所改善,MO能减轻碳化物偏析并提高淬透性,V能细化晶粒增加韧性.此钢有高淬透性,截面在400mm以下可以完全淬透,在300~400℃仍可保持良好的硬度和耐磨性,较Cr12有高的韧性,淬火时体积变化小,又有高的耐磨性和良好的综合机械性能.所以可以制造截面大,形状复杂,经受较大冲击的各种模具,例如普通拉伸模,冲孔凹模,冲模,落料模,切边模,滚边模,拉丝模,冷挤压模,冷切剪刀,圆锯,标准工具,量具等。

11. SKD11——韧性铬钢.日本日立株式生产.在技术上改善钢中的铸造组织,细化了晶粒.较Cr12mov的韧性和耐磨性有所提高.延长了模具的使用寿命.

12. D2——高碳高铬冷作钢,美国产.具有高的淬透性,淬硬性,耐磨性,高温抗氧化性能好,淬火和抛光后抗锈蚀能力好,热处理变形小,宜制造各种要求高精度,长寿命的冷作模具,刀具和量具,例如拉伸模,冷挤压模,冷剪切刀等。

13. SKD11(SLD)——不变形韧性高铬钢.日本日立株式生产.由于钢中MO,V含量增加,改善钢中的铸造组织,细化了晶粒,改善了碳化物形貌,因而此钢的强韧性(抗弯强度,挠度,冲击韧度等)比SKD1,D2高,耐磨性也有所增加,而且具有更高的耐回火性.实践证明此钢模具寿命比Cr12mov有所提高.常制造要求高的模具,如拉伸模,冲击砂轮片的模等。

14. DC53——高韧性高铬钢,日本大同株式生产.热处理硬度高于SKD11.高温(520-530)回火后可达62-63HRC高硬度,在强度和耐磨性方面DC53超过SKD11.韧性是SKD11的两倍.DC53的韧性在冷作模具制造很少出现裂纹和龟裂.大大提高了使用寿命.残余应力小.经高温回头减少残余应力.因为线切割加工后的裂痕和变形得到抑制.切削性和研磨性超过SKD11.用于精密冲压模,冷锻,深拉模等.

15. SKH-9——耐磨性,韧性大的通用高速钢.日本日立株式生产.用于冷锻模,切条机,钻头,铰刀,冲头等。

16. ASP-23——粉末冶金高速钢,瑞典产.碳化物分布极均匀,耐磨损,高韧性,易加工,热处理尺寸稳定.用于冲头,深拉伸模,钻模,铣刀和剪切刀片等各类长寿命之切削工具。

17. P20——一般要求的大小塑胶模具,美国产.可电蚀操作.出厂状态预硬HB270-300.淬火硬度HRC52。

18. 718——高要求的大小塑胶模具,瑞典产.尤其电蚀操作. 出厂状态预硬HB290-330. 淬火硬度HRC52

19. Nak80——高镜面,高精度塑胶模具,日本大同株式产. 出厂状态预硬HB370-400.淬火硬度HRC52

20. S136——防腐蚀及需镜面抛光塑胶模具,瑞典产. 出厂状态预硬HB＜215.淬火硬度HRC52。

21. H13——普通常用压铸模,用于铝,锌,镁及合金压铸.热冲压模,铝挤压模,

22. SKD61——高级压铸模,日本日立株式产,经电碴重溶技术,在使用寿命上比H13有明显的提高. 热冲压模,铝挤压模,

23. 8407——高级压铸模,瑞典产. 热冲压模,铝挤压模。

24. FDAC——添加了硫加强其易削性,出厂预硬硬度338-42HRC,可直接进行刻雕加工, 无须淬火,回火处理.用于小批量模,简易模,各种树脂制品,滑动零部件,交期短的模具零件.拉链模,眼镜框模。

铝合金零件加工是应用最广的一种防锈铝，它的强度不高，不能热处理强化，在退火状态下有高的塑性，而蚀性好，焊接性好，切削加工性不良。用於制造要求高可塑性和良好焊接性、在液体或气体介质中工作的低载荷零件如油箱、油管、液体容器等线材可制作铆钉。耐蚀性高、焊接性能好。导热性、导电性比纯铝低得多。可用冷变形加工进行强化而不能热处理强化。适用於作焊接结构件。为铝镁系防锈铝的含镁量稍高於强度相当，热处理不能强化，退火状态塑性高，半冷作硬化塑性中等，焊接性能尚好，用於制作在液体中工作的焊接零件、管道和容器以及其他零件。有较高的强度和耐蚀性，退火和挤压状态下塑性尚好，用氩弧焊的焊缝气密性和塑性尚可。切削加工性良好。用於焊接容器、受力零件、飞机蒙皮及骨架零件。

如果需要更高要求的,就用金刚石刀具

能做镜面切削

效果很亮(刀具成本就有所上升了)