薄壁工件

1、薄壁工件因?yàn)榫哂兄亓枯p、節(jié)約材料、結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)，薄壁零件已日益廣泛地應(yīng)用在各工業(yè)部門。但薄壁零件的加工是比較棘手的，原因是薄壁零件剛性差、強(qiáng)度弱，在加工中極容易變形，不易保證零件的加工質(zhì)量。如何提高薄壁零件的加工精度將是業(yè)界越來(lái)越關(guān)心的話題。薄壁零件的加工問(wèn)題，一直是較難解決的。薄壁件目前一般采用數(shù)控車削的方式進(jìn)行加工，為此要對(duì)工件的裝夾、刀具幾何參數(shù)、程序的編制等方面進(jìn)行試驗(yàn)，從而有效地克服了薄壁零件加工過(guò)程中出現(xiàn)的變形，保證加工精

2、度。影響薄壁零件加工精度的因素有很多，但歸納直來(lái)主要有以下三個(gè)方面：(1)受力變形因工件壁薄，在夾緊力的作用下容易產(chǎn)生變形，從而影響工件的尺寸精度和形狀精度，如圖1所示。(2)受熱變形因工件較薄，切削熱會(huì)引起工件熱變形，使工件尺寸難于控制。(3)振動(dòng)變形在切削力（特別是徑向切削力）的作用下，很容易產(chǎn)生振動(dòng)和變形，影響工件的尺寸精度、形狀、位置精度和表面粗糙度。圖1夾緊力的影響既然影響薄壁件加工精的因素找到了，那么我們將如何提高薄壁零件的

3、加工精度呢？接下來(lái)筆者將通過(guò)具體實(shí)例來(lái)介紹提高薄壁件加工精度和效率的措施。圖2所示的薄壁零件，是我校用數(shù)控車床對(duì)外加工產(chǎn)品中難度較大的零件。采用的設(shè)備是配備了廣州數(shù)控系統(tǒng)GSK980T的數(shù)控車床。為了提高產(chǎn)品的合格率，我們從工件的裝夾、刀具幾何參數(shù)、程序的編制等方面進(jìn)行綜合考慮，實(shí)踐證明，有效提高了零件的精度，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。圖2示例零件1.工件特點(diǎn)分析從零件圖樣要求及材料來(lái)看，加工此零件的難度主要有兩點(diǎn)：(1)因?yàn)槭潜”诹慵?，螺紋部

4、分厚度僅有4mm，材料為45號(hào)鋼，而且批量較大，既要考慮如何保證工件在加工時(shí)的定位精度，又要考慮裝夾方便、可靠。通常的車削都是用三爪卡盤夾持外圓或撐內(nèi)孔的裝夾方法來(lái)加工，但此零件較薄，(3)螺紋刀選用機(jī)夾刀，標(biāo)準(zhǔn)刀尖角度，以便磨損時(shí)易于更換。4.加工步驟選定(1)裝夾毛坯15mm長(zhǎng)，平端面至加工要求；(2)用φ18鉆頭鉆通孔，粗、精加工φ21通孔；(3)粗、精加工φ48外圓，加工長(zhǎng)度大于3mm至尺寸要求；(4)調(diào)頭，利用夾具如圖2所示裝

5、夾，控制總長(zhǎng)尺寸35mm平端面；(5)加工螺紋外圓尺寸至φ23.805；(6)利用G76、G92混合編程進(jìn)行螺紋加工；(7)拆卸工件，完成加工。5.切削用量選擇(1)內(nèi)孔粗車時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速為500～600rmin，進(jìn)給速度F100～F150，留精車余量0.2～0.3mm；(2)內(nèi)孔精車時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速為1100～1200rmin，為取得較好的表面粗糙度選用較低的進(jìn)給速度F30～F45，采用一次走刀加工完成；(3)外圓粗車時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速為1100