【摘要】薄壁零件是機(jī)械加工中的一個(gè)難題，而錐形薄壁零件的加工難度更大，本文通過(guò)一個(gè)實(shí)例，結(jié)合車(chē)削時(shí)所用的刀具、機(jī)床參數(shù)及車(chē)削工藝來(lái)解決錐形薄壁零件的車(chē)削難題，以保證該類(lèi)零件車(chē)削后能達(dá)到圖紙要求。選擇合適的裝夾方法可有效減小因裝夾產(chǎn)生的變形，運(yùn)用合理的刀具進(jìn)行車(chē)削可避免切削變形，選擇最優(yōu)化的切削參數(shù)及配合較強(qiáng)的冷卻效果可最大限度地控制振動(dòng)變形和受熱變形，同時(shí)在切削前給工件加裝一些防震橡膠也可減小振動(dòng)變形。

【關(guān)鍵詞】薄壁零件；錐形車(chē)削；實(shí)例分析

薄壁零件因其質(zhì)量輕、用料小、結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于各工業(yè)機(jī)械產(chǎn)品，而某些特定行業(yè)需要一些錐形薄壁零件以達(dá)到該設(shè)備（裝備）的使用要求。本文就一錐形薄壁零件（如圖1所示）為例，詳細(xì)分析其車(chē)削工藝。

1.零件的毛坯、材料及技術(shù)要求

零件的毛坯為鑄鋼件，外形輪廓與圖1相似，各部分加工余量均為30mm左右，鑄件材料為ZG310-570。零件硬度要求為HRC32-36。

2.零件的加工難點(diǎn)

由于該零件的壁厚僅僅為9mm，所以具有薄壁零件所有的加工不利因素，諸如裝夾變形、切削變形、振動(dòng)變形及受熱變形。同時(shí)該零件長(zhǎng)度較大，尤其是錐孔，需要用較長(zhǎng)的鏜刀桿裝夾鏜刀來(lái)車(chē)削，極易產(chǎn)生比較大的振動(dòng)，從而影響零件的精度及表面光潔度。

3.零件的粗加工

用型號(hào)為CW6280B普通車(chē)床，四爪單動(dòng)卡盤(pán)撐毛坯內(nèi)孔，找正。鉆中心孔，尾座裝上合適的頂尖，采用一夾一頂方式裝夾粗車(chē)外圓，由于該零件較長(zhǎng)，如果采用整體進(jìn)刀的方法會(huì)加劇零件的振動(dòng)，從而產(chǎn)生崩刀的可能，所以采用左右進(jìn)刀，中間接刀的方法車(chē)削。首先選用機(jī)夾刀具去鑄造黑皮，參數(shù)選擇：主軸轉(zhuǎn)速為30r/min，吃刀量為4mm，進(jìn)給量為0.15mm/r，去掉黑皮后主軸轉(zhuǎn)速增大到100r/min，吃刀量參數(shù)不變進(jìn)給量為0.2mm/r，按工藝要求車(chē)削到量即可，同時(shí)車(chē)出工藝夾頭。然后調(diào)頭用四爪單動(dòng)卡盤(pán)夾工藝夾頭粗車(chē)內(nèi)孔，此時(shí)選用普通焊接刀具車(chē)削鑄造黑皮，參數(shù)選擇：主軸轉(zhuǎn)速為30r/min，吃刀量為2mm，進(jìn)給量為0.15mm/r，去掉黑皮后主軸轉(zhuǎn)速增大到70r/min，吃刀量不變，進(jìn)給量為0.2mm/r，車(chē)削到量停止。由于粗加工留有余量較大，可不考慮裝夾、切削及受熱變形的影響因素。

4.零件的精加工

用型號(hào)為CKA6163數(shù)控車(chē)床進(jìn)行零件的精加工。首先加工內(nèi)孔錐面，用四爪單動(dòng)卡盤(pán)夾持外圓工藝卡位，找正后用10mm厚的橡膠墊將外錐面包裹，可有效防止振動(dòng)變形。同時(shí)采用左右接刀的方法車(chē)削內(nèi)錐面，盡量消除切削及振動(dòng)變形。用機(jī)夾刀具加工，參數(shù)選擇：主軸轉(zhuǎn)速為150r/min，吃刀量為0.5mm，進(jìn)給量為0.15mm/r，切削液的流量增到最大，避免受熱變形，此時(shí)需加工到圖紙要求尺寸。內(nèi)孔錐面及各倒角車(chē)削完成后，調(diào)頭進(jìn)行外錐面的車(chē)削。用四爪單動(dòng)卡盤(pán)撐φ314內(nèi)孔，車(chē)削φ102外圓至尺寸，尾端用頂尖頂住，然后用開(kāi)始車(chē)削外錐面至圖紙要求，車(chē)削外錐面是同樣需要左右接刀，選用機(jī)夾刀具加工，參數(shù)選擇：主軸轉(zhuǎn)速為150r/min，吃刀量為0.5mm，進(jìn)給量為0.2mm/r，按圖紙要求車(chē)削完成。如果車(chē)削外錐面時(shí)采用左右接刀得方法仍然不能消除振動(dòng)，需要在內(nèi)錐孔塞滿橡膠或其它減震的物品。

5.結(jié)論

選擇合適的裝夾方法可有效減小因裝夾產(chǎn)生的變形，運(yùn)用合理的刀具進(jìn)行車(chē)削可避免切削變形，選擇最優(yōu)化的切削參數(shù)及配合較強(qiáng)的冷卻效果可最大限度地控制振動(dòng)變形和受熱變形，同時(shí)在切削前給工件加裝一些防震橡膠也可減小振動(dòng)變形。

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