薄壁零件的加工特點
1***易受力變形:因工件壁薄,在夾緊力的作用下
容易產生變形,從而影響工件的尺寸精度和形
狀精度;
***2***易受熱變形:因工件較薄,切削熱會引起工件熱變形,使工件尺寸難於控制;
***3***易振動變形:在切削力***特別是徑向切削力***的作用下,容易產生振動和變形,影響工件的尺寸精度、形狀、位置精度和表面粗糙度。
薄壁零件的加工工藝
薄壁零件加工精度的容易受到多方面因素的影響,歸納起來主要有以下三方面:
***1***受力變形;
***2***受熱變形;
***3***振動變形。
如果采用傳統的數控加工工藝,很難加工出符合精度要求的薄壁零件,甚至使薄壁產生破裂。主要原因如下:
***1***在粗加工時,切削量較大,在切削力、夾緊力、殘余應力和切削熱的作用下,會使薄壁產生壹定程度的變形。
***2***半精加工和精加工時,隨著材料的去除,工件的剛度已降至非常低,薄壁部分的變形會進壹步加劇。
因此,根據薄壁零件的結構特點和加工精度要求,對於薄壁零件,應盡可能選擇高速切削技術來加工。采用高速切削技術,可有效地降低切削力和切削熱,消除工件的殘余應力,以提高薄壁零件的尺寸穩定性,同時要兼顧加工效率。
除采用高速切削技術外,薄壁零件的加工,還要合理安排加工順序,盡可能保證內外輪廓線依次交叉切削加工。以進壹步消除工件變形帶來的尺寸誤差。
薄壁零件的加工舉例
1、工序的劃分
本任務劃分為兩道工序,***分***1***工序壹:薄壁加工;***2***工序二:銑凸臺和橢圓槽。***3***工序三:孔加工。
其中工序壹是難點。劃分2個工步,具體加工順序如下:***1***選擇φ10 mm雙刃鍵槽銑刀粗加工薄壁內外輪廓線,刀補值選8.3mm,留出半精加工余量,深度方向分層切削,留0.2mm余量;***2***換φ10 mm四刃立銑刀,采用高速切削技術半精加工薄壁內外輪廓線,刀補值選8.1 mm,深度方向分別留0.1mm余量;***3***用φ10 mm四刃立銑刀,采用高速切削技術,精加工薄壁兩條輪廓線,並根據實際測量尺寸控制零件加工精度。
註意事項:采用高速切削技術加工時,切削用量的選擇務必謹慎合理,最好選擇毛坯料進行試切加工,以防止損壞刀具和機床。
工序二劃分2個工步,具體加工順序如下:***1***選φ10雙刃鍵槽銑刀粗加工正方形凸臺和橢圓凹槽;***2***用φ10雙刃鍵槽銑刀精加工正方形凸臺和橢圓凹槽。
工序三劃分2個工步,具體加工順序如下:***1***選φ12麻花鉆,鉆3個φ12mm孔;***2***換φ12H8鉸刀,鉸孔。
2、刀具及切削用量的選擇
3、走刀路線的確定
本復雜零件由1個薄壁、1個正方形凸臺、1個橢圓凹槽和2個通孔組成,設計走刀路線時,先加工薄壁輪廓線,再加工凸臺和橢圓內槽輪廓線,最後進行孔加工。