铝合金零件具有良好的力学性能，材质比重较小，且拥有良好的抗腐蚀性能及优良的工艺性，常用于万向结构件及框架类部件，既能满足机械强度及精度要求，又能有效减轻设备重量，因此在复杂部件中得到广泛应用。

一、复杂铝合金零件所面临的加工难题

    复杂铝合金结构件在加工过程中首先要解决材料去除余量较大所导致的零件变形问题，因为毛坯为棒材、管材或厚板材，为了使尺寸接近零件本身，需要通过机械加工后去除绝大部分余量。由于材料去除量大，原有的纤维组织状态被完全破坏，加工应力大，加工后残余应力重新平衡，引起零件变形，加大了加工难度。

    复杂铝合金结构件在加工过程中要克服的另一个难题就是应力变形问题。残余应力有两种，一种是初始残余应力，另一种是加工残余应力。初始残余应力即铝合金毛坯中存在的相对平衡的内应力，当多余部分材料被去除后，原有的应力平衡遭到破坏，应力发生再平衡，从而会导致零件变形。加工残余应力是在切削力、切削热或者两者相互作用下，刀具与工件相互作用的区域产生塑性变形，该变形在受到其他因素的影响下而产生残余应力。

    工艺条件不足是复杂铝合金零件加工过程中必须解决的另一难题。对复杂铝合金零件进行加工，需用四轴以上机床，且机床必须有较高的几何精度、良好的稳定性。

    复杂铝合金零件加工过程中需要解决基体强度不足的问题。复杂铝合金零件的某些部位因刚度不足，加工过程中在切削力的作用下产生弹性变形，形成让刀，卸荷后回弹，造成尺寸超差。由于让刀使得切削过程不稳定，往往伴随着振刀，从而导致在已加工表面留下较大振纹，严重影响零件表面质量。

    二、复杂铝合金零件加工难题的破解方法

    为了确保加工质量，在复杂铝合金零件加工过程中必须克服加工变形问题。因此，在工艺路线设计时，应把握“先变形、后加工”的总原则，以此为依据进行工序划分、工序尺寸设计、刀具及参数选择、夹具及夹紧方式选择、辅助装夹等。

    大部分加工余量应在粗加工阶段去除。引起零件整体或重要局部变形的槽、孔、台等部位应进行预先加工。特别是侧壁开口槽、圆周上的贯穿平面、不对称的槽孔结构等，这些部位加工后将打破原有应力平衡，引起零件较大变形，因此在粗加工阶段就应加工出大体轮廓，对于精度要求不高的减重等功能孔、槽，可直接加工到最终尺寸。

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