典型小薄壁套类零件的加工.pdf

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1、T劬岬。I工艺典型小薄壁套类零件的加工山东省泰安市高级技工学校(271000)焦长玉小薄壁套类零件在仪表、办公以及其他小型设0．25mm。该件壁薄易变形、精度高、结构小、难加备中应用广泛。其加工难度大，主要原因是在装夹工、材料难切削。和机加工过程中容易产生多种变形。本文对其变形2．工艺分析的主要原因进行了分析并提出了解决方案，在其夹具的设计中采用了气压和弹性橡胶，有效地解决了壁薄是该零件的突出特点。为更好地分析加工装夹变形的问题。对其他小薄壁套类零件夹具的设工艺过程，要首先分析一下影响薄壁零件加工

2、精度计有一定的示范意义。的因素。薄壁零件在夹紧力和切削力的作用下，容易产生变形、振动，影响工件车削精度。由于壁薄1．图样分析工件热容量小，易引起热变形，工件尺寸不易掌握。如图1所示，典型小薄壁结构零件。材料为(1)受热变形：因工件较薄，热容量小，传导Y1Crl7(GB／T1220)不锈钢，棒料毛坏。批量生慢，在切削热的作用下，工件温度较高，会引起工产。从零件图样要求及材料来看，加工此零件的难件热变形，使工件尺寸难于控制。度是很大的。壁厚最薄1mm。加工材料为Y1Crl7减小切削热的措施：减小切削力

3、，车削时需注(GB／T1220)不锈钢，难切削。内径尺寸为&10～意控制切削温度的升高，首先通过减小切削变形&12mm，公差只有0．01—0．02mm。外径为+14一(切削力)来减少切削热的产生，同时增大刀尖部分&14．3mm，公差只有0．02mm。两端内孑L对称，各有的散热面积以及使用充分的冷却润滑液等途径，将一个0．5×0．1mm的内沟槽。几处倒角很小0．15一切削热及时传散。切削液应选用抗粘结冷却性好的切削液，如含硫、氯等极压添加剂的乳化液；切削上8±O01～液的的供给必须充分。I{／，-／

4、U／／／／．／~(2)振动变形：在切削力(特别是径向切削力)l／l00的作用下，容易产生振动和变形，影响工件的尺寸000C；00+l一0+l+1+l精度、形状、位置精度和表面粗糙度。0寸23一径向切削力位于水平面内，垂直于纵向走刀方一、／，1、／，／／／／／V77向，刀具和工件之间的抗力，使工件发生弯曲。由4＼／<于壁薄背吃刀量小，在切屑断裂时，刀尖与工件间T一ll放大的抗力是间歇变化的，从而使工件乃至刀具产生振动。减小振动变形的措施：选用刚性好，功率足够@大的机床。同时尽可能提高刀具及工件的刚度

5、，如尽可能增大刀杆截面积，减少刀具的悬伸长度等。图1工件(3)受力变形：因工件壁薄，在夹紧力的作用34磊参磊工。冷加工工艺下容易产生变形，从而影响工件的尺寸精度和形状布的导气孑L作用到弹性橡胶套上，由弹性橡胶套的精度。若用自动定心卡盘装夹薄壁件，零件在三个变形把工件夹紧。夹爪定位孔是当夹具与机床安装卡爪夹紧力的作用下，产生变形，造成零件的网度好后配作的。误差。如果减小夹紧力，在车削时有可能使零件松动而报废。夹紧力的大小，通常采取粗车时夹紧些，精车时夹松些，以控制零件的变形。为减小壁薄工件的受力变形

6、，常采用开口过渡环或增大卡爪与工件的接触面积的方法。这种方法适用于壁不是太薄且便于内外结构加工的T件。工件由径向夹紧改为轴向夹紧，是薄壁套简工件常用的方法之一。虽然这种方法使工件产生变形很小，但每加工一个零件都要用螺母锁紧，增加了装夹辅助时间和操作者的劳动强度，降低了生产效率，不能够适应大批量生产的要求，特别是在数控车床上大批量生产类似图1所示的薄壁零件。图2夹具要解决该零件加工变形及生产效率问题，必须1．密封垫2．大螺纹塞3．联接盘4．M6螺柱设计专用夹具。5．螺纹塞6．工件7．橡胶塞8．夹爪加

7、工工艺过程如下：(2)主要零件夹爪的零件如图3所示。工序一：夹棒料，．5mm钻头钻孑L，粗车内孔一粗、精车端面至要求一粗车外圆一半精车外形—M8．5XO25一l一精车外形至尺寸，切断。l。—∞一"／／／~1、。I-5-"丁序二：专用夹具装夹，半精车切断端内孔及卜又_【_一j昌——端面至尺寸一车内槽。调头，半精车另一端内孔至／／17jy5一尺寸一车内槽。1_馓大}。13．专用夹具设计／—7＼O设计如图1所示，壁薄零件形腔加工专用夹具。／——＼＼＼3516通过以上工艺分析知：壁薄零件形腔的加T需一／龟

8、用专用夹具。0．SXO／(1)专用夹具的设计。79定位基准的选择：该工件在前一工序中内孔已钻、外形除切断端的一个倒角外其余已加工至要求。图3夹爪选择西(14．3±0．009)mm外圆为径向基准、已加工4．刀具及切削用量的选择好的左端面为轴向基准。夹紧方式的选择：该零件壁厚仅有1mill左右，采用该气压弹性专用夹具在微型精密数控车床切削量不能太大，切削力、夹紧力也不能太大，可上加工该工件，有效解决了装夹变形和生产效率问采用气压弹性橡胶专用夹具。题。但要想对该类工件进行正常地加工，还必