浅谈如何提高薄壁零件的加工精度分析研究 机械制造专业VIP免费

浅谈如何提高薄壁零件的加工精度摘要：针对影响加工薄壁零件精度不高等因素，分析了如何提高薄壁零件的加工精度，给出解决问题的具体方法。关键词：薄壁零件加工精度理想的加工程序不仅应保证加工出符合图样的合格工件，同时应能使数控机床的功能得到合理的应用和充分的发挥。数控机床是一种高效率的自动化设备，它的效率高于普通机床数倍。所以要充分发挥数控机床的这一特点，必须熟练掌握其性能、特点、使用操作方法，同时还必须在编程之前正确地确定加工方案。在数控机床加工过程中，由于加工对象复杂多样，特别是轮廓曲线的形状及位置千变万化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影响，在对具体零件制定加工方案时，应该进行具体分析和区别对待，灵活处理。只有这样，才能使制定的加工方案合理，从而达到质量优、效率高和成本低的目的。在对加工工艺进行认真和仔细的分析后，制定加工方案的一般原则为先粗后精，先近后远，先内后外，程序段最少，走刀路线最短，由于生产规模的差异，对于同一零件的加工方案是有所不同的，应根据具体条件，选择经济、合理的工艺方案。在实际生产加工中，我们经常会遇到薄壁类零件的加工。薄壁零件具有重量轻，节约材料，结构紧凑等特点。但薄壁零件的加工是车削中比较棘手的问题；原因是薄壁零件刚性差、强度低，在加工中极容易变形，无论是切削热过高、切削力过大及夹紧力过大都会使零件的形位误差增大，不易保证零件的加工质量。对于此类零件，我们可利用数控车床高加工精度及高生产效率的特点，并充分地考虑工艺问题对零件加工质量的影响，对工件的装夹、刀具几何参数、程序的编制等方面进行试验，有效地克服薄壁零件加工过程中出现的变形，从而保证零件加工精度,提高薄壁零件的质量。分析过程如下：一、分析及改进方法（一）影响薄壁零件加工精度的因素1、易受力变形：因工件壁薄，在夹紧力的作用下容易产生变形，从而影响工件的尺寸精度和形状精度，而且切削用量和刀具的几何角度的选取也重要，否则工件会因过大的切削力出现变形。(如图1所示)图12、易受热变形：因工件较薄，不易散热，切削热会引起工件热变形，使工件尺寸随温度变化而很难控制。3、易振动变形：在切削力（特别是径向切削力）的作用下，容易产生振动和变形，影响工件的尺寸精度、形状、位置精度和表面粗糙度。（二）、如何提高薄壁零件的加工精度如图2所示的薄壁零件，是我用数控车床加工的产品中难度较大的零件，为了提高产品的合格率，我从工件的装夹、刀具几何参数、程序的编制等方面进行综合考虑，实践证明，有效提高了零件的精度，保证了产品的质量。1、分析工件特点从零件图样要求及材料来看，加工此零件的难度主要有两点：(1)因为是薄壁零件，材料为45号钢，批量较大，既要考虑如何保证工件在加工时的定位精度，又要考虑装夹方便、可靠，而我们通常都是用三爪卡盘夹持外圆或撑内孔的装夹方法来加工，但此零件较薄，车削受力点与夹紧力作用点相对较远，还需车削M24螺纹，受力很大，刚性不足，容易引起工作圆跳动，因此要充分考虑如何装夹定位的问题。(2)螺纹加工部分厚度不足2mm，而且精度要求较高。目前常用的数控系统螺纹编程指令有G32、G92、G76。G32是简单螺纹切削，显然不适合；G92螺纹切削循环采用直进式进刀方式，如图3所示，刀具两侧刃同时切削工件，切削力较大，而且排削困难，因此在切削时，两切削刃容易磨损。在切削螺距较大的螺纹时，由于切削深度较大，刀刃磨损较快，从而造成螺纹中径产生误差，但其加工的牙形精度较高；G76螺纹切削循环采用斜进式进刀方式，如图4所示，单侧刀刃切削工件，刀刃不易损伤和磨损，但加工的螺纹面不直，刀尖角发生变化，而造成牙形精度较差。从以上对比可以看出，只简单利用一个指令进行车削螺纹是不够完善的，采用G92、G76混用进行编程，即先用G76进行螺纹粗加工，再用G92进精加工，在薄壁螺纹加工中，将有两大优点：一方面可以避免因切削量大而产生薄壁变形，另一方面能够保证螺纹加工中的精度。.图3G92直进式加工图4G76斜进式加工2、优化夹具设计由于工件较薄，刚性较差，如果采用常规方法装夹工件及切削加工，将会...