薄壁工件

1、薄壁工件因為具有重量輕、節(jié)約材料、結(jié)構(gòu)緊湊等特點，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)界越來越關(guān)心的話題。薄壁零件的加工問題，一直是較難解決的。薄壁件目前一般采用數(shù)控車削的方式進行加工，為此要對工件的裝夾、刀具幾何參數(shù)、程序的編制等方面進行試驗，從而有效地克服了薄壁零件加工過程中出現(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，但歸納直來主要有以下三個方面：(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，切削熱會引起工件熱變形，使工件尺寸難于控制。(3)振動變形在切削力（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？接下來筆者將通過具體實例來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行綜合考慮，實踐證明，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.工件特點分析從零件圖樣要求及材料來看，加工此零件的難度主要有兩點：(1)因為是薄壁零件，螺紋部

4、分厚度僅有4mm，材料為45號鋼，而且批量較大，既要考慮如何保證工件在加工時的定位精度，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)孔的裝夾方法來加工，但此零件較薄，(3)螺紋刀選用機夾刀，標準刀尖角度，以便磨損時易于更換。4.加工步驟選定(1)裝夾毛坯15mm長，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，主軸轉(zhuǎn)速為500～600rmin，進給速度F100～F150，留精車余量0.2～0.3mm；(2)內(nèi)孔精車時，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給速度F30～F45，采用一次走刀加工完成；(3)外圓粗車時，主軸轉(zhuǎn)速為1100