在飛機結(jié)構(gòu)中,，為了減輕重量,，采用了大量的鋁合金材料的薄壁零件,，由于鋁合金零件材料熱膨脹系數(shù)較大,，薄壁加工過程中很容易變形,。尤其是在采用自由鍛毛坯時,，加工余量大，變形問題更為突出,。
鋁合金零件加工變形的原因很多，與材質(zhì),、零件形狀,、生產(chǎn)條件、切削液的性能等都有關系,。主要有以下幾個方面：毛坯內(nèi)應力引起的變形，切削力,、切削熱引起的變形,，夾緊力引起的變形。
采用自然或人工時效以及振動處理，均可部分消除毛坯的內(nèi)應力,。預先加工也是行之有效的工藝方法,。對肥頭大耳的毛坯，由于余量大,，故加工后變形也大,。若預先加工掉毛坯的多余部分，縮小各部分的余量,，不僅可以減少以后工序的加工變形,，而且預先加工后放置一段時間，還可以釋放一部分內(nèi)應力,。
刀具的材料,、幾何參數(shù)對切削力、切削熱有重要的影響,，正確選擇刀具,，對減少零件加工變形至關重要。
前角：在保持刀刃強度的條件下,，前角適當選擇大一些,，一方面可以磨出鋒利的刃口，另外可以減少切削變形,，使排屑順利,，進而降低切削力和切削溫度。切忌使用負前角刀具,。
后角：后角大小對后刀面磨損及加工表面質(zhì)量有直接的影響,。切削厚度是選擇后角的重要條件。粗銑時,，由于進給量大,，切削負荷重，發(fā)熱量大,，要求刀具散熱條件好,，因此，后角應選擇小一些,。精銑時,，要求刃口鋒利，減輕后刀面與加工表面的摩擦,，減小彈性變形,，因此，后角應選擇大一些,。
螺旋角：為使銑削平穩(wěn),，降低銑削力，螺旋角應盡可能選擇大一些,。
主偏角：適當減小主偏角可以改善散熱條件,，使加工區(qū)的平均溫度下降。
減少銑刀齒數(shù),，加大容屑空間,。由于鋁合金材料塑性較大，加工中切削變形較大,，需要較大的容屑空間,，因此容屑槽底半徑應該較大、銑刀齒數(shù)較少為好,。例如,，φ20mm以下的銑刀采用兩個刀齒,；φ30-φ60mm的銑刀采用三個刀齒較好，以避免因切屑堵塞而引起薄壁鋁合金零件的變形,。
精磨刀齒：刀齒切削刃部的粗糙度值要小于Ra=0.4um,。在使用新刀之前，應該用細油石在刀齒前,、后面輕輕磨幾下,，以消除刃磨刀齒時殘留的毛刺及輕微的鋸齒紋。這樣,，不但可以降低切削熱而且切削變形也比較小,。
嚴格控制刀具的磨損標準：刀具磨損后，工件表面粗糙度值增加,，切削溫度上升,，工件變形隨之增加。因此,，除選用耐磨性好的刀具材料外,，刀具磨損標準不應該大于0.2mm，否則容易產(chǎn)生積屑瘤,。切削時,，工件的溫度一般不要超過100℃，以防止變形,。
對于剛性較差的薄壁鋁合金工件,，可以采用以下的夾裝方法，以減少變形：
對于薄壁襯套類零件,，如果用三爪自定心卡盤或彈簧夾頭從徑向夾緊,，加工后一旦松開，工件必然發(fā)生變形,。此時，應該利用剛性較好的軸向端面壓緊的方法,。以零件內(nèi)孔定位,，自制一個帶螺紋的穿心軸，套入零件的內(nèi)孔,，其上用一個蓋板壓緊端面再用螺帽背緊,。加工外圓時就可避免夾緊變形，從而得到滿意的加工精度,。
對薄壁薄板工件進行加工時,，最好選用真空吸盤，以獲得分布均勻的夾緊力,，再以較小的切削用量來加工,，可以很好地防止工件變形,。
另外，還可以使用填塞法,。為增加薄壁工件的工藝剛性,，可在工件內(nèi)部填充介質(zhì)，以減少裝夾和切削過程中工件達變形,。例如,，向工件內(nèi)灌入含3%-6%硝酸鉀的尿素熔融物，加工以后,，將工件浸入水或酒精中,，就可以將該填充物溶解倒出。
鋁合金材料的零件在加工過程中變形,，除了上述的原因之外,，在實際操作中，操作方法也是非常重要的。
（1）對于加工余量大的零件,，為使其在加工過程中有比較好的散熱條件,，避免熱量集中，加工時,，宜采用對稱加工,。如有一塊90mm厚的板料需要加工到60mm，若銑好一面后立即銑削另一面,，一次加工到最后尺寸,，則平面度達5mm；若采用反復進刀對稱加工,，每一面分兩次加工到最后尺寸,，可保證平面度達到0.3mm。
（2）如果板材零件上有多個型腔,，加工時,，不宜采用一個型腔一個型腔的次序加工方法，這樣容易造成零件受力不均勻而產(chǎn)生變形,。采用分層多次加工,，每一層盡量同時加工到所有的型腔，然后再加工下一個層次,，使零件均勻受力,，減小變形。
（3）通過改變切削用量來減少切削力,、切削熱,。在切削用量的三要素中，背吃刀量對切削力的影響很大,。如果加工余量太大,，一次走刀的切削力太大，不僅會使零件變形,，而且還會影響機床主軸剛性,、降低刀具的耐用度。如果減少背吃刀量,，又會使生產(chǎn)效率大打折扣,。不過，在數(shù)控加工中都是高速銑削,，可以克服這一難題。在減少背吃刀量的同時,，只要相應地增大進給,，提高機床的轉(zhuǎn)速，就可以降低切削力,，同時保證加工效率,。
（4）走刀順序也要講究,。粗加工強調(diào)的是提高加工效率，追求單位時間內(nèi)的切除率,，一般可采用逆銑,。即以最快的速度、最短的時間切除毛坯表面的多余材料,，基本形成精加工所要求的幾何輪廓,。而精加工所強調(diào)的是高精度高質(zhì)量，宜采用順銑,。因為順銑時刀齒的切削厚度從最大逐漸遞減至零,，加工硬化程度大為減輕，同時減輕零件的變形程度,。
（5）薄壁工件在加工時由于裝夾產(chǎn)生變形,，即使精加工也是難以避免的。為使工件變形減小到最低限度,，可以在精加工即將達到最后尺寸之前,，把壓緊件松一下，使工件自由恢復到原狀,，然后再輕微壓緊,，以剛能夾住工件為準(完全憑手感)，這樣可以獲得理想的加工效果,?？傊瑠A緊力的作用點最好在支承面上,，夾緊力應作用在工件剛性好的方向,，在保證工件不松動的前提下，夾緊力越小越好,。
（6）在加工帶型腔零件時,，加工型腔時盡量不要讓銑刀像鉆頭似的直接向下扎入零件，導致銑刀容屑空間不夠,，排屑不順暢,，造成零件過熱、膨脹以及崩刀,、斷刀等不利現(xiàn)象,。要先用與銑刀同尺寸或大一號的鉆頭鉆下刀孔，再用銑刀銑削,?；蛘撸梢杂肅AM軟件生產(chǎn)螺旋下刀程序。
鋁氧化加工鋁合金鑄造一般都是用金屬型鑄造,，金屬鋁及鋁合金具有很好的流動性和可塑性，但在使用過程中容易變黑,，原因為：
（1）工藝設計不合理,。鋁合金壓鑄件在清洗或壓檢后處理不當，為鋁合金壓鑄件發(fā)霉變黑創(chuàng)造了條件,，加速了霉變的生成,。
（2）倉儲管理不到位。將鋁合金壓鑄件存放在倉庫不同的高度,，其發(fā)霉的狀況也不同,。
（3）鋁合金的內(nèi)部因素。很多鋁合金壓鑄件廠家在壓鑄,、機加工工序之后,，不做任何清潔處理，或者簡單的用水沖沖,，無法做到徹底清洗干凈,，壓鑄鋁表面殘留有脫模劑、切削液,、皂化液等腐蝕性物質(zhì)以及其他污漬,，這些污漬加快了鋁合金壓鑄件長霉點變黑的速度。
（4）鋁合金外部環(huán)境因素,。鋁是活潑金屬,，在一定的溫度和濕度條件下極易氧化變黑或發(fā)霉，這是鋁本身的特性決定的,。
（5）選用清洗劑不得當,。選用的清洗劑具有強腐蝕性，造成壓鑄鋁腐蝕氧化,。