王小虎

（四川信息職業(yè)技術(shù)學院，四川 廣元 628017）

0 引言

在機械加工中，薄壁盤環(huán)類零件一直是傳統(tǒng)機械加工中的一類較難加工的對象。這類零件直徑與軸向尺寸之比大于10甚至20以上，且直徑與壁厚比也在20以上，零件上的各結(jié)構(gòu)均有相互位置要求。因此在采用機械加工的方法進行制造時，由于切削力、切削熱等諸多因素的影響，零件極易變形，且該類零件的裝夾往往不能采用通用夾具，而需要設計專用工裝，以滿足其要求。

本文以壓蓋環(huán)零件為對象，對其機械加工工藝進行分析，為薄壁盤環(huán)類零件加工提供方法。

1 圖樣分析

壓蓋環(huán)零件如圖1 所示，外環(huán)直徑為Φ205，內(nèi)環(huán)直徑為Φ195，直徑方向的壁厚為5，軸向長度為10，直徑與軸向尺寸之比為20.5，直徑與壁厚之比為41，是典型的薄壁盤環(huán)類零件；在端面上均布有3-Φ3.4通孔，孔口沉Φ6.5×90°錐孔；在外圓環(huán)面上，均布3個斜槽，需保證一定角度。

2 工藝方案確定

通過以上分析，知曉該零件為典型薄壁盤環(huán)類零件，對其進行加工時重點考慮端面上的3個均布孔，以及外圓環(huán)面上的3個均布斜槽，同時需要保證孔與斜槽成一定的角度關(guān)系。其加工難度主要體現(xiàn)在：①進行孔及斜槽加工時零件容易發(fā)生變形；②無法采用通用夾具裝夾該零件，常規(guī)裝夾難以保證加工尺寸及相互位置關(guān)系；③因均布斜槽與零件軸線既不平行也不垂直，因此在普通機床上加工難度較大。

由此可見，在進行均布孔及均布斜槽加工時，需設計專用工裝對其進行定位與夾緊，特別是斜槽的加工，應首先考慮使用數(shù)控機床，方可保證零件要求。

通過以上分析，筆者認為該零件的加工可采用以下工序進行：①備料Φ210×100；②在車床上加工內(nèi)孔Φ195、外圓Φ205、倒角C0.5及總長10；③在座標鏜床上用工裝鉆3－Φ3.4通孔并沉Φ6.5×90°，在P向視圖R2.5中心處鉆3－Φ5通孔；④在4軸加工中心上用工裝找正P向視圖上的Φ5孔，銑3個均布槽，保證尺寸到圖紙要求。

圖1 壓蓋環(huán)

3 工裝設計

3.1 總體要求

壓蓋環(huán)零件在座標鏜床及4軸加工中心上加工時，需采用工裝進行定位與夾緊，設計工裝時需考慮以下4個方面：①能夠避免零件受力變形；②定位可靠、夾緊力均勻、裝卸零件方便；③角度基準找正方便，在不同機床上加工時能夠快速找正；④工裝本身在機床上要方便安裝與校正。

3.2 結(jié)構(gòu)與尺寸確定

基于以上工裝設計的總體要求，可采用臺階心軸作為工裝本體，對零件進行徑向定位及軸向定位，采用螺釘壓板進行軸向施壓方式壓緊零件。在工裝本體上設置Φ5定位孔，作為工裝本體及零件角度校正的基準。在壓板上設置3個均布的開槽結(jié)構(gòu)，以方便加工時的讓刀。工裝本體及壓板的結(jié)構(gòu)如圖2 、圖3 所示，裝夾示意如圖4 所示。

圖2 工裝本體

圖3 壓板

圖4 裝夾示意圖

4 結(jié)束語

通過對壓蓋環(huán)零件進行實際機械加工驗證，當采用上述的工藝方法對其進行加工時，能夠完全滿足加工要求，實施性好，可提高生產(chǎn)效率。此工藝為更多薄壁盤環(huán)類零件的加工提供了參考方法。

［1］李華.機械制造技術(shù)［M］.北京：高等教育出版社，2009.

［2］周保牛.數(shù)控銑削與加工中心技術(shù)［M］.北京：高等教育出版社，2007.

［3］鐘如全，王小虎.零件數(shù)控銑削加工［M］.北京：國防工業(yè)出版社，2013.

［4］陳云海，甄雪松.陶瓷模殼壓板零件數(shù)控加工與工藝分析［J］.職業(yè)，2012（11）：73-75.

［5］蔣立正，張苗，張偉.某雷達關(guān)鍵件的加工工藝分析與夾具設計［J］.機床與液壓，2012（14）：29-32.