机械加工肯定少不了薄壁零件的加工,而这类零件加工更需要仔细认真,所以了解其加工特点及工艺很有必要。以下是小编为你整理推荐薄壁零件的加工特点及工艺分析,希望你喜欢。
薄壁零件加工精度的容易受到多方面因素的影响,归纳起来主要有以下三方面:
(1)受力变形;
(2)受热变形;
(3)振动变形。
如果采用传统的数控加工工艺,很难加工出符合精度要求的薄壁零件,甚至使薄壁产生破裂。主要原因如下:
(1)在粗加工时,切削量较大,在切削力、夹紧力、残余应力和切削热的作用下,会使薄壁产生一定程度的变形。
(2)半精加工和精加工时,随着材料的去除,工件的刚度已降至非常低,薄壁部分的变形会进一步加剧。
因此,根据薄壁零件的结构特点和加工精度要求,对于薄壁零件,应尽可能选择高速切削技术来加工。采用高速切削技术,可有效地降低切削力和切削热,消除工件的残余应力,以提高薄壁零件的尺寸稳定性,同时要兼顾加工效率。
除采用高速切削技术外,薄壁零件的加工,还要合理安排加工顺序,尽可能保证内外轮廓线依次交叉切削加工。以进一步消除工件变形带来的尺寸误差。
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;
(2)易受热变形:因工件较薄,切削热会引起工件热变形,使工件尺寸难于控制;
(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。
1、工序的划分
本任务划分为两道工序,共分(1)工序一:薄壁加工;(2)工序二:铣凸台和椭圆槽。(3)工序三:孔加工。
其中工序一是难点。划分2个工步,具体加工顺序如下:(1)选择φ10 mm双刃键槽铣刀粗加工薄壁内外轮廓线,刀补值选8.3mm,留出半精加工余量,深度方向分层切削,留0.2mm余量;(2)换φ10 mm四刃立铣刀,采用高速切削技术半精加工薄壁内外轮廓线,刀补值选8.1 mm,深度方向分别留0.1mm余量;(3)用φ10 mm四刃立铣刀,采用高速切削技术,精加工薄壁两条轮廓线,并根据实际测量尺寸控制零件加工精度。
注意事项:采用高速切削技术加工时,切削用量的选择务必谨慎合理,最好选择毛坯料进行试切加工,以防止损坏刀具和机床。
工序二划分2个工步,具体加工顺序如下:(1)选φ10双刃键槽铣刀粗加工正方形凸台和椭圆凹槽;(2)用φ10双刃键槽铣刀精加工正方形凸台和椭圆凹槽。
工序三划分2个工步,具体加工顺序如下:(1)选φ12麻花钻,钻3个φ12mm孔;(2)换φ12H8铰刀,铰孔。
2、刀具及切削用量的选择
3、走刀路线的确定
本复杂零件由1个薄壁、1个正方形凸台、1个椭圆凹槽和2个通孔组成,设计走刀路线时,先加工薄壁轮廓线,再加工凸台和椭圆内槽轮廓线,最后进行孔加工。