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薄壁零件的机械加工工艺分析1. 引言1.1 背景介绍薄壁零件是指壁厚较薄，形状复杂的零件，通常用于汽车、航空航天、电子等领域。
随着现代工业的发展，对薄壁零件的需求越来越大，但是薄壁零件的加工过程中容易产生变形、残余应力等问题，给加工工艺提出了更高的要求。
薄壁零件的加工难度主要体现在以下几个方面：一是薄壁零件在加工过程中容易变形，特别是在切削加工过程中会出现振动、共振等问题；二是薄壁零件在加工过程中很容易产生残余应力，影响零件的精度和稳定性；三是薄壁零件通常要求加工精度高，加工表面要求光洁度要求高。
对薄壁零件的机械加工工艺进行深入研究和分析，对提高零件加工质量和效率具有重要意义。
本文将通过对薄壁零件的加工特点、机械加工方法、加工工艺优化、加工设备选择和注意事项等方面进行分析，希望能为薄壁零件的加工提供一些参考和帮助。
1.2 研究目的薄壁零件的机械加工工艺分析本文旨在探讨薄壁零件的机械加工工艺，通过对薄壁零件加工特点、机械加工方法、加工工艺优化、加工设备选择以及加工注意事项等方面进行深入分析，以期为相关行业提供一定的参考和指导。
薄壁零件因其结构特殊、加工难度大、容易变形等特点，在实际生产中存在一定的挑战。
通过对薄壁零件的机械加工工艺进行研究分析，可以帮助企业更加有效地解决加工过程中所面临的问题，提高生产效率、降低生产成本，提升产品质量和市场竞争力。
研究目的的关键在于深入了解薄壁零件的加工特点和加工工艺，找出存在的问题并提出解决方案，为制造工程技术人员提供可行的指导意见和建议。
通过本文的研究，希望能够为薄壁零件的机械加工工艺提供更加系统和全面的分析，为相关领域的技术人员提供参考和借鉴，推动薄壁零件的机械加工技术不断创新和提升。
1.3 研究意义薄壁零件在机械加工领域中起着重要的作用，其加工工艺的优化对于提高产品质量、降低生产成本具有重要意义。
由于薄壁零件的特殊性，其加工过程中容易出现变形、裂纹等问题，因此需要对其加工进行深入研究和优化。
浅谈薄壁零件数控车工加工工艺摘要：新世纪是提倡节约能源，保护环境的时代。
薄壁零件以重量轻、节约材料和结构紧凑等优点在各个行业得以广泛应用。
然而薄壁零件由于其刚性差和强度弱，在机械加工中很容易变形，导致加工精度难以确保。
关键词：薄壁零件;数控车工;加工工艺前言文章将详细分析薄壁零件的工艺特点以及影响加工精度的因数。
通过实例分析讲解了优化零件结构、工艺设计、工装、刀具几何角度、切削参数等方面知识，进而确保了薄壁零件的数控加工精度。
1.影响薄壁零件数控加工精度的因素1.1工件的装夹工艺产生的变形无论哪种装夹方式薄壁零件的装夹工艺问题都是制造过程中的首要条件，由于薄壁零件自身的结构特点，如果夹紧力支撑点选择不当容易引起弹性变形从而影响到零件的形状精度、尺寸精度、位置精度。
此外，在加工过程中夹紧力与切削力之间力的波动效应产出耦合作用，引起残余应力的分布。
所以工件的装夹的工艺是引起零件变形不可忽视的一个重要原因。
1.2加工过程中刀具对工件的作用产生的变形加工过程中刀具对工件的作用产生的变形主要表现在两个方面首先是切削热，在加工过程中克服材料的弹性变形，塑性变形和刀具与工件之间的摩擦所做的功，大部分转化为切屑热造成各部位温度不均匀，使之产生变形。
其次是切削力，切削力不仅会引起零件的回弹变形而且还会因为切削力过大，超过零件的弹性极限会引起挤压变形。
同时在切削力的作用下容易产生振动，从而影响到加工精度。
此外刀具的几何角度以及切削用量的合理选择、走刀路径、机床的刚度以及零件的冷却等都会对精度产生影响。
2.如何提高薄壁零件的数控加工精度2.1改善零件结构的工艺性提高零件的刚性对于薄壁零件，增加工艺筋条以增强刚性，或者通过在型腔内加膜胎还可以通过填充石蜡、低熔点的合金等方法来增加零件的刚性，使之减少变形。
2.2优化装夹工艺方案不同的零件结构和加工方法对应不同的装夹工艺。
在已有的装夹工艺的基础上对其进行改进，优化设计是装夹工艺优化的基本方法。
薄壁零件的加工特点及工艺分析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。
以下是店铺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。
薄壁零件的加工特点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。
薄壁零件的加工工艺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。
薄壁零件的加工举例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。
薄壁零件加工工艺方法分析什么是薄壁零件？薄壁零件是指壁厚相对较薄，外形也相对复杂，常见于汽车、电子、机械等领域的零件，如汽车车门、电子设备外壳等。
薄壁零件加工的难点薄壁零件加工的难点主要在于以下两个方面：1.零件壁厚薄：由于零件壁厚相对较薄，所以容易产生振动和翘曲等变形现象，而且易热变形，导致加工难度增加。
2.外形复杂：薄壁零件外形通常比较复杂，加工难度也大。
薄壁零件加工的常用方法单点加工法单点加工法是指通过刀具对薄壁零件进行加工的方法。
该方法适用于对平面零件和简单形状的薄壁零件进行加工。
常见的单点加工法包括：1.铣削：用铣刀对薄壁零件进行加工，可实现高速、高效、高精度的加工。
2.钻孔：用钻头对薄壁零件进行加工，也可加工一定程度的凸凹面。
3.车削：用刀具对薄壁零件进行加工，通常适用于对旋转体进行加工。
轧制加工法轧制加工法是指通过轧制的方式对薄壁零件进行加工。
该方法适用于对较大尺寸的薄壁零件进行加工，如汽车车身等。
常见的轧制加工法包括：1.深冲模：利用模具对薄壁零件进行加工，可加工多曲面、异形和复杂形状的零件。
2.拉伸模：利用模具对薄壁零件进行加工，适合加工尺寸大、平面面积较小的零件。
其他加工法除了上述两种方法外，还有一些其他的薄壁零件加工方法，如：1.冷却加工法：通过冷却液对薄壁零件进行加工，可减少热变形和振动。
2.激光加工法：通过激光对薄壁零件进行加工，可实现高精度、高效率的加工。
结论薄壁零件的加工难度比较大，但是通过一些常用的加工方法，如单点加工法和轧制加工法，以及一些其他的加工方法，如冷却加工法和激光加工法，就可以有效地解决加工难题，对薄壁零件进行高精度、高效率的加工。
薄壁零件的加工方法与实例分析摘要：在车削时因为薄壁零件的壁厚度还不到孔径的1/15，所以装夹非常的困难，非常容易出现震动和热变形的情况，零件的尺寸、形位精度以及表面的粗糙程度都会受到影响。
讨论了薄壁零件的加工办法，并对实际加工工艺进行了分析。
装夹零件可以使用液性塑料定心夹具来进行，这样可以降低零件变形的概率，从而对薄壁零件的加工精度进行确定，并使薄壁零件满足最初的设计标准和使用要求。
关键词：薄壁零件；加工；分析在现代五金制造行业薄壁零件得到了广泛使用，而防止变形是对薄壁零件进行车削加工过程中的关键，在实际车削过程中导致零件出现变形的主要原因有切削力度、夹紧力度、切削热、定位过程中产生误差以及加工零件弹性出现了变形等等，其中夹紧力度和切削力度是对零件加工精度影响最大的两个因素。
由此可以看出对切削用量进行科学合理的选择、对刀具的几何角度进行科学确定以及减少对零件的切削力度和切削热的重要性，降低零件变形的有效方式就是对夹紧方法以及夹紧力度的大小进行改变。
1通过车削对薄壁零件进行加工1.1加工方法1.1.1提高辅助支承面对薄壁零件进行车削时的刚性以及减小变形可以通过辅助支承面来提升。
1.1.2对夹紧力方向和着力点进行改变夹紧力的方向应该选择在可以降低夹紧力的部位。
例如套类的薄壁零件可以将纵向夹紧力改为横向夹紧力。
而圆盘类的薄壁零件可以将横向夹紧力改为纵向夹紧力。
当薄壁零件纵向和横向的刚性都比较差时，要保持夹紧力和切削力方向一致，这也是将小夹紧力改为大夹紧力的有效方法。
支撑点的正对面和切削力部位周围应该是夹紧力的着力点，可降低发生变形的概率。
1.1.3夹紧力机构可以使均匀夹紧力机构替换局部夹紧力机构，可以选择大面软爪、扇形软爪以及开缝套筒和液性塑料定心夹具来进行，从而降低变形的发生概率。
1.1.4分离粗、精加工当对粗、精加工过程中使用同一种夹具的时候，由于粗加工的余量大，因此需要比较大的切削力度，更需要很大的夹紧力度。
浅谈薄壁零件的加工文章以典型薄壁零件在三轴机床上的加工为例，探讨薄壁件在数控铣加工过程中存在的易变形、工件尺寸及表面粗糙度不易控制等技术问题，对加工难点要点进行分析，给出了工艺路线和加工方案，通过优化、完善夹具及装夹方法，优化加工参数，优化加工工艺从而有效解决薄壁件的加工精度和批量加工的尺寸稳定的难题，为其它同类薄壁零件的加工提供借鉴。
标签：薄壁；装夹；工艺方法；加工参数；变形1 概述在数控加工中，薄壁零件因其自身具有重量轻，节约材料，结构紧凑等特点在航空航天、通讯、国防等各个领域产品中得到了越来越广泛的应用，而薄壁零件因其壁薄、刚性差、易变形加工困难也成了同时需要面对的棘手问题，由于薄壁零件自身的特点，在实际加工中不易达到设计的形位公差要求，其加工工艺较为繁复，编程、加工需要注意的细节较多，实际操作较为复杂。
作者针对这类薄壁零件以曾经加工过的一批零件为例介绍薄壁件的加工方法、夹具使用、刀具选用、参数选择及编程要点等。
此零件使用MasterCAM 9.1编程，在FANUC系统三轴机床上加工完成。
数控加工薄壁零件时，零件因刚度不足引起的加工变形成为影响尺寸精度的主要矛盾。
为了提高零件尺寸的稳定性，对于薄壁零件的加工必须从工艺安排、夹具设计、设备选择、刀具选择、加工参数选择、程序编制等方面进行综合考虑，以解决零件在反复装夹后保证零件的加工精度的问题。
下面通过具体实例来介绍薄壁件的加工。
2 实例零件加工2.1 示例零件特点实例零件（如图2）为不久前加工的某型号产品光学系统的前镜头板，共45件，材料为L Y12铝板，下料尺寸为185mm*130mm*15mm，转入本工序时已经经过粗加工及时效工序，粗加工后余量为单面1.5mm，零件变形较大约为1mm-1.8mm。
从图2中可以看出，零件形状并不复杂，多为平面、台阶，但零件外形尺寸较大，由于中部为D形空腔，其有效截面积很小，并且截面面积变化较大不均匀。
对于数控加工来说，此零件的尺寸公差较大，除注意选择合适的加工参数外，在编程上基本没有什么难度。
薄壁套件加工工艺分析及应用实例机械论文论文导读:：薄壁套件在结构上与刚性套件的区别为“壁薄”，其加工时在各影响因素的作用下，主要技术难点为变形较大，加工精度难以保证。
本文主要分析引起变形的各影响因素，继而探析减小变形的有效工艺措施，并通过生产实例进行工艺验证，取得较好的实际良效，有效地保证了其加工精度要求。
论文关键词：薄壁套件，工艺分析，应用实例俗话说“车工最怕车细长轴、薄壁套”，此话不无道理。
套类零件是用来支承旋转轴及轴上零件或用来导向的，该类零件的主要表面是内孔和外圆，其主要技术要求是内孔及外圆的尺寸以及圆度要求；内外圆之间的同轴度要求；孔轴线与端面的垂直度要求。
薄壁套类零件壁厚很薄，径向刚性很差，在加工过程中受切削力、切削热及夹紧力等诸多因素的影响，极易变形，且变形程度严重，导致以上各项技术要求难以保证。
针对这些问题机械论文，结合本人多年的生产实践经验，本文对薄壁套类零件加工过程中装夹方法、切削用量、刀具几何角度等做了深刻的探讨，以供大家参考、共享。
一、薄壁套件的加工工艺分析1、工件装夹方法薄壁类零件在加工过程中如果采用普通装夹方法，会因为产生很大的变形而无法保证加工精度。
例如用三爪自定心卡盘夹持薄壁套筒镗孔：夹紧后套筒呈三棱形（图1a），虽然镗出的孔成正圆形（图1b），但松开后，套筒的弹性恢复使已镗成圆形的孔变成了三角棱圆形（图1c）。
（a）三爪自定心卡盘装夹（b）镗孔后（c）松开后（d）开口过渡环装夹图1套筒夹紧变形误差故薄壁类零件的装夹，一般应增大工件的支承面和夹压面积，或增加夹压点使之受力均匀，并减小夹压应力和接触应力，必要时可增设辅助支承，以增强工件的刚性。
具体措施如下：（1）采用工艺凸台装夹车削时在坯料上预留一定的夹持长度，在工件完成内孔、外圆及端面的加工后切掉。
这样不但防止了工件产生太大变形，而且保证了内孔、外圆及端面间的位置精度。
但这种方法在应用中局限性而且会造成材料的浪费。
薄壁零件的加工工艺嘿，朋友！说起薄壁零件的加工工艺，这可真是个有趣又有挑战的事儿！你想想，薄壁零件就像个脆弱的小宝宝，稍微不小心，就容易受伤变形。
那怎么才能把这个“小宝宝”照顾好，让它乖乖地变成我们想要的样子呢？先来说说材料的选择吧。
这就好比给小宝宝选衣服，得选那种柔软又有韧性的布料，材料得有良好的力学性能，不然在加工过程中，它就容易“发脾气”，出各种问题。
比如说，如果选了太脆的材料，加工的时候一不小心就可能裂开，那可就糟糕啦！然后是刀具的选择。
这刀具就像是我们照顾薄壁零件的“小工具”，可不能马虎。
刀具得锋利，就像一把快刀能轻松地切开豆腐一样，这样在加工的时候才能减少切削力，降低零件变形的风险。
要是刀具不锋利，那加工起来就像用钝刀砍骨头，费劲不说，还容易把零件弄伤。
再说说切削参数。
这可太重要啦！切削速度、进给量和切削深度，就像是做饭时的火候、放盐量和加水的多少，得把握得恰到好处。
速度太快，零件会热得受不了，变形啦；进给量太大，零件会被“啃”得坑坑洼洼；切削深度太深，零件可能直接就“崩溃”了。
还有装夹方式呢！装夹就像给小宝宝系安全带，太紧了会勒得难受，太松了又不安全。
得选合适的夹具，均匀地施加夹紧力，不然零件会被夹得变形，那可就前功尽弃了。
加工顺序也有讲究哦！就像搭积木，得先搭好基础，再一层一层往上盖。
先加工容易变形的部位，再加工相对稳定的部分，这样才能保证零件的整体精度。
在加工过程中，冷却润滑也不能忽视。
这就好比大热天给小宝宝扇扇子、擦汗，能让零件保持冷静，减少热变形。
最后，别忘了加工后的处理。
就像给小宝宝洗完澡要擦干、穿好衣服一样，对加工好的薄壁零件进行去毛刺、抛光等处理，让它变得更加光滑漂亮。
总之，薄壁零件的加工工艺就像是一场精心策划的演出，每一个环节都要考虑周全，不能有丝毫的马虎。
只有这样，才能让薄壁零件这个“小宝宝”健康成长，变成我们理想中的样子！你说是不是这个理儿？。
薄壁零件的机械加工工艺分析薄壁零件是指在工程结构中壁厚很薄的零件，其壁厚一般小于3mm。
薄壁零件因其壁厚薄，加工难度大，所以在工艺上有着独特的要求。
本文将对薄壁零件的机械加工工艺进行分析，希望能够为相关行业提供参考。
一、薄壁零件的特点1. 壁厚薄：薄壁零件的壁厚一般小于3mm，有的甚至只有几毫米，这就要求在加工过程中必须考虑到其薄壁的性质，避免因加工引起的变形和破裂。
2. 结构复杂：由于薄壁零件在工程结构中常常承担比较复杂的功能，因此结构也相对复杂，这就对加工工艺提出了更高的要求。
3. 材质优质：为了保证薄壁零件的承载能力和使用寿命，通常采用高强度、优质的金属材料进行加工，如不锈钢、铝合金等。
4. 精度要求高：薄壁零件通常用于精密仪器、汽车零部件等领域，对其加工精度要求也很高，所以加工工艺更要精益求精。
二、薄壁零件的机械加工工艺1. 工艺规划：在进行薄壁零件的机械加工之前，必须进行详细的工艺规划和制定加工工艺流程。
根据零件的结构特点和加工要求，合理确定加工顺序、刀具选择、切削参数等，确保在加工过程中能够保持零件的尺寸、形状和表面质量。
2. 材料选择：针对不同的薄壁零件，需选择合适的材料进行加工。
常用的材料有铝合金、不锈钢、镁合金等，其机械性能和切削性能各不相同，需要根据实际情况进行选择。
3. 加工工艺控制：在进行薄壁零件的机械加工过程中，必须严格控制加工工艺。
尤其是在切削过程中要注重刀具的刀具形状和刃口状态、切削速度、进给量和切削深度等参数的合理选择和控制，避免因切削引起的变形和表面质量问题。
4. 刀具选择：薄壁零件的机械加工过程中，需要选择合适的刀具进行加工。
通常情况下，采用高硬度、高强度的硬质合金刀具或刻线刀具，以保证加工效率和加工质量。
5. 夹紧与支撑：薄壁零件在加工过程中要进行合理的夹紧和支撑，避免因切削引起的振动和变形问题，提高加工稳定性和精度。
6. 加工检测：在薄壁零件的机械加工过程中，需要进行合理的加工检测工序。
加工薄壁零件的方法浅析摘要：薄壁件具有很多优点，但加工上的变形控制，是一个长期以来困扰我们的难题，针对这种情况，我们有针对性的对薄壁件的加工方法、工装夹具的应用以及变形的控制等方面进行了总结、研究，以便于在生产中指导实践，保证相关产品的加工精度。
一选择和制定合理的工艺方案和路线薄壁零件的几何形状和技术要求各不相同，要根据零件的特点和要求选择合理的工艺方案，是保证薄壁零件加工质量的关键。
在加工过程中防止产生变形和保证产品精度要求，工序的设置、夹具的设计等均应以此为基础。
工艺规程在编制开始时，就要从零件的毛坯形状、余量大小、热处理方法等方面考虑零件加工过程中的变形。
薄壁零件的毛坯，加工前，都必须经过退火或正火处理，一些零件在粗加工时要经过调质或时效处理。
钢制薄壁零件毛坯在热处理过程中，会产生很大的变形，需要进行校正后才能进行后续的加工，对于精度要求较高的薄壁件，粗加工后需要进行调质或时效处理，进一步消除其内应力，稳定零件的尺寸精度，具有高的韧性和足够的刚度，防止在精加工时产生变形。
薄壁件的加工，粗加工和精加工分开进行，粗加工后进行热处理，对于一些高精度的薄壁件，在粗加工和精加工中间要增加半精加工等工序，首先保证基准的准确和统一，要反复对簿壁零件的内、外表面进行加工，能大大减小零件的变形。
在薄壁零件的加工过程中，加工余量的分配是否得当，将影响零件的加工质量。
对于薄壁零件，加工余量的分配，主要是粗加工和精加工之前的余量要留的适当。
同时为了保证零件的加工精度，精加工工序虽然余量很小，但一般仍要分几次走刀将其加工到最终尺寸。
在进行薄壁件加工过程中，一些精度要求很高的产品，要将车削和磨削相结合来进行薄壁件内、外径的加工。
二防止零件装夹时的变形薄壁零件在加工过程中，采用合理的工艺路线等工艺措施，是保证产品精度的重要保证，在薄壁件加工中另一个重要的环节就是零件的装夹。
零件加工前的合理装夹，是防止因装夹不当引起零件变形，保证薄壁件加工质量的一项重要措施。
典型薄壁零件数控铣削加工工艺典型薄壁零件指的是壁厚比较薄的机械零部件，其加工工艺要求高，因为薄壁零件具有易变形、易损坏等特点，所以数控铣削加工工艺尤为重要。
本文将介绍典型薄壁零件数控铣削加工的工艺流程、注意事项以及优化方案。
1. 零件设计和准备在进行数控铣削加工前，首先需要进行零件的设计和准备。
设计时需要根据零件的实际情况，合理确定加工工序、夹持方式和刀具选择。
在准备阶段，需要准备好数控铣床和相应的工具。
2. 夹持工件夹持工件是数控铣削加工的第一步，对于薄壁零件需要特别注意夹持方式。
通常采用夹具夹紧的方式，可以增加工件的稳固性，同时需要保证夹持力不会对薄壁零件造成变形。
3. 刀具选择和加工参数设定选择合适的刀具和加工参数对于数控铣削加工来说至关重要。
对于薄壁零件来说，需要选用合适的刀具和适当的进给速度、转速等加工参数，以减小切削力，降低对工件的影响。
4. 加工操作在进行数控铣削加工时，需要严格按照程序要求进行操作。
特别是在对薄壁零件进行加工时，需要小心谨慎，避免发生碰撞、振动等情况，以免对工件造成损坏。
5. 检测和修整加工完成后，需要对工件进行检测和修整。
特别是对于薄壁零件来说，需要注意检测工件的尺寸精度和表面质量，及时修整不合格的部分。
二、典型薄壁零件数控铣削加工的注意事项1. 选择合适的材料对于薄壁零件来说，材料的选择至关重要。
需要选择具有较好加工性能和机械性能的材料，以减小加工难度和提高工件的使用寿命。
4. 避免振动和冲击在进行数控铣削加工时，需要小心谨慎，避免对薄壁零件产生振动和冲击。
合理选择刀具和加工参数，以避免产生不必要的振动和冲击。
1. 刀具选用对于薄壁零件的数控铣削加工，需要选择具有良好刚性和稳定性的刀具，以减小切削力和振动。
同时应该根据工件的实际情况，选择不同的刀具类型以提高加工效率。
2. 加工参数优化在数控铣削加工时，需要根据薄壁零件的实际情况，合理选择进给速度、转速、切削深度等加工参数，以减小切削力，提高加工效率。
浅谈薄壁零件数控车加工工艺分析摘要：伴随着我国科技技术与经济水平的飞速发展，很多行业也都在此背景下发展起来。
在零件质量和加工工艺方面，社会对其有了更高的要求。
在计算机技术的不断革新下，数控技术得到了飞速的发展。
基于这一点，薄壁零件的生产与应用得到了很大的发展。
但是，目前国内外对其加工工艺的研究还不够深入，加工质量很难保证。
在此基础上，文章重点对薄壁零件数控车工加工工艺进行了研究。
关键词：薄壁零件；数控车加工；加工工艺；改进措施1.薄壁零件的概念薄壁零件主要是通过现代数控车床工艺，使零件的内壁和外壁变薄，以达到节省材料的目的。
薄壁零件由于具有良好的机械性能而被广泛应用于航空航天、军事和机械等诸多领域。
在加工薄壁零件时，对加工精度的要求越来越高，而加工时产生的变形会严重地影响产品的质量与生产效率。
所以，对于薄壁零件，必须采用比较严格的工艺，才能确保其质量及合格率。
2.薄壁零件数控车加工工艺质量的影响因素2.1刀具角度对切削量的影响实验结果表明，当机床机构及刀具几何参数一定时，切削力的大小受到切削速度、进给速度和反向进给等因素的影响。
刀具角度是影响加工质量的重要因素。
在切削时，适当增大刀具前角和后角，可有效减小切削变形、降低摩擦、弱化切削作用力，使切削变形达到最大程度。
此外，主偏角和副偏角对切削精度的影响也很大。
在切削时，副偏角对刀具轴向和径向力均有影响。
对于刚性较差的零件，主偏角应尽量接近90度，这样才能提高零件的数控加工强度和加工精度。
2.2走刀方式与路径的影响刀具的走刀方式与路径对零件的数控车加工也有很大的影响，改进刀具的走刀方式与路径，可以有效地提高零件的数控车加工精度。
通过对走刀轨迹及走刀方式的优化，可使工件质量得到明显提高。
其中，一次粗加工法和阶梯粗加工法是一种新的、高效的零件粗加工工艺。
两种方法均沿高线轨迹，并以等量的切削量为切入点。
它克服了常规刀具路径在斜向上加工时存在的缺陷。
此时，刀具沿高线X和 Z两条高线水平运动，将多余的刀具去除，保证了刀具切削过程中均匀地切削多余的金属、延长了刀具的使用寿命，提高了加工质量。
薄壁零件加工工艺及特点在零件加工中，越是体积小，零件厚度越薄，那么加工难度就越高，所以薄壁零件的加工需要认真细心。
下面就由店铺为你带来薄壁零件加工工艺及特点，希望你喜欢。
薄壁零件加工工艺1、工件分粗、精车阶段精车时，由于切削余量较大，夹紧力稍大些，变形也相应大些;精车时，夹紧力可稍小些，一方面夹紧变形小，另一方面精车时还可以消除粗车时因切削力过大而产生的变形。
2、合理选用道具的集合参数精车薄壁工件时，刀柄的刚度要求高，车刀的修光刃不易过长，一般取0.2—0.3mm，刃口要锋利。
3、增加装夹接触面采用开缝套筒或一些特制的软卡爪。
使接触面增大，让夹紧力均匀分布在工件上，从而使工件夹紧时不易产生变形。
4、应采用轴向夹紧夹具车薄壁工件时，工件靠轴向夹紧套(螺纹套)的端面实现轴向夹紧，由于夹紧力沿工件轴向分布，而工件轴向刚度大，不易产生夹紧变形。
5、增加工艺肋有些薄壁工件在其装夹部位特制几根工艺肋，以增强此处刚性，使夹紧力作用在工艺肋上，以减少工件的变形，加工完毕后，再去掉工艺肋。
6、充分浇注切削液通过充分浇注切削液，降低切削温度，减少工件热变形。
薄壁零件工艺的特点1、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。
在夹紧力的作用下，会略微变成三边形，但车控后得到的是一个圆柱孔。
当松开卡爪，取下工件后，由于弹性恢复，外圆恢复成圆柱形，而内孔则变成弧形三边形。
若用内径千分尺测量时，各个方向直径相等，但已变形不是内圆柱面了，称之为等直径变形。
2、因工件较薄，切削热会引起工件热变形，从而使工件尺寸难于控制。
对于线膨胀系数较大的金属薄壁工件，如在一次安装中连续完成半精车和精车，由切削热引起工件的热变形，会对其尺寸精度产生极大影响，有时甚至会使工件卡死在夹具上。
3、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。
薄壁零件加工误差分析由上述分析可知，薄壁零件的刚度低，是造成加工误差的内部因素，构成加工误差的外因，一方面，与机床本身的精度，刀具的性状有关。
薄壁零件的机械加工工艺分析在机械制造加工过程中，薄壁零件是一类机械加工工艺的难点。
其具有结构精细、形状复杂、壁厚薄等特点，而在加工过程中容易出现变形、翘曲和表面质量不良等问题，加工难度较大。
针对这些问题，需要进行全面分析和合理处理。
1. 薄壁零件的特点薄壁零件是指对称薄壁结构且壁厚小于零件直径的零件。
其具有结构精细，形状复杂，尺寸精度高，要求壁厚均匀，一般采用双面加工。
同时，由于其壁厚薄，容易出现变形、翘曲的现象，对加工设备要求严格，加工难度大，因此在进行薄壁零件加工时需要特别注意。
对于薄壁零件的机械加工工艺，需要选用适当的切削工具和加工方法，合理处理变形和翘曲问题。
常用的加工工艺如下：(1) 选择合适的加工方法为防止薄壁零件在加工过程中变形，应尽可能采用高温加工、低速加工来避免过硬的工具或高速切削，避免形成热疲劳和振动等现象。
一般采用割线式铣削、缩径技术、调整切削参数和切削力、减小表面靠刀量等加工方法，以保证加工质量。
为提高薄壁零件的加工质量，需要选用合适的刀具和磨具，以保证加工精度和表面质量。
在薄壁零件的加工中，一般使用不锈钢刀片、高速钢刀片或金刚石刀片等，切削刃要锋利，刀片要光滑，避免刀身过硬或影响加工效率。
(3) 加强加工设备的稳定性为防止薄壁零件在加工过程中变形、翘曲、抖动等现象，需要加强加工设备的稳定性，调整加工速度、切削力和落刀深度等参数，以保证加工设备的稳定性和减小变形的发生。
(4) 控制加工过程的温度为提高薄壁零件的加工质量，需要控制加工过程的温度，以避免过高或过低的温度对零件的影响。
一般采用水冷或喷水冷却器来降低温度，以达到保证加工质量的目的。
综上所述，对于薄壁零件的机械加工工艺分析，需要选择适当的加工方法和切削工具，加强对加工设备的稳定性，控制加工过程的温度，以保证加工质量和提高效率。
同时，还需要加强对加工过程中的变形和翘曲等问题的预处理和特殊控制，以达到更好的加工效果。
典型薄壁零件数控铣削加工工艺
随着数控技术的不断发展和普及，传统的机械加工方式已逐渐被数控加工所取代。
具
有复杂形状的零件加工越来越受到重视，薄壁零件的加工也成为数控铣削加工中的一个重
要领域。
本文将介绍几种常见的典型薄壁零件数控铣削加工工艺。
一、空间曲面薄壁零件的加工
1. 先导铣削法：先导铣削法是指在进行数控铣削之前，通过手工或其他加工方式，
先将工件的主要外形进行加工，以便在数控铣削中能够准确定位和定位，确保加工精度。
这种方法通常适用于工件的结构单一，不涉及过多曲面的薄壁零件。
2. 内壁铣削法：对于空间曲面薄壁零件的加工，往往会涉及到一些内壁的加工。
内
壁铣削法是指利用特殊形状的刀具进行内壁加工，通常采用搅拌刀或球头刀进行加工。
这
种方法相比传统的刀具在内壁加工过程中更容易掌握，提高加工质量和效率。
3. 全固定装夹法：对于薄壁零件的加工来说，固定装夹是一个非常关键的环节，直
接关系到加工精度和质量。
全固定装夹法是指在加工过程中，将工件的切削力用于装夹上，使其实现稳定加工。
这种方法适用于一些形状复杂、精度要求高的薄壁零件。
典型薄壁零件的数控铣削加工工艺有很多种，根据不同的零件形状和要求，选择合适
的加工工艺能够提高加工效率和质量，满足工程的需求。
随着数控技术的不断发展和应用，相信在将来的发展中，还会出现更多的创新加工工艺，以适应各种需要。
浅谈薄壁零件加工工艺及举例说明
江苏工贸技师学院
摘要:随着科学技术的发展和竞争的激烈,一种适合于产品,更新换代快,品种多,质量和生产效率高,成本低的自动化生产设备的应用已迫在眉睫。
而适应这种要求的数控机床则应运而生。
薄壁零件因为重量轻,节约材料,结构紧凑等特点,在机械加工中适用比较广泛。
但是由于薄壁零件强度弱,,刚性差,在加工中极易变形,使零件的形位误差增大,不易保证零件的加工质量。
本文简单介绍薄壁零件的加工工艺及保证其精度的方法。
关键词:薄壁零件加工工艺精度
工程零件图及其铸件：
（图1）
(图2)
一、工艺方案分析
如图所示:该零件由圆柱,逆圆弧，顺圆弧，内螺纹等组成。
该零件毛坯选用铸件毛坯规格为Ф86mm×45mm,采用粗精加工方案。
尺寸标注完整。
二、确定零件的加工方案，制定数控加工工艺路线
操作步骤
（1）加紧零件左端，伸出卡盘长度为19mm，加工右端
（2）粗、精加工零件外形轮廓至Ф80mm×13.092mm。
（3）钻孔
（4）粗、精加工零件内轮廓
（5）车削M30×1.5螺纹至尺寸要求
（6）掉头，控制总长至尺寸
（7）粗、精加工零件外轮廓至尺寸要求
（8）回换刀点，程序结束。
工序卡
材料铸件系统FANUC 0i 工序
号
001
机床设备CK614
夹具名称三爪自定
心卡盘
操作序号工步内容
（走刀路
线）
G功
能
T刀具切削用量
转速S
/(r/min
)
进给速
度F
/(mm/r
)
切削深度
ap
/mm
(1) 粗车工件
的右端面
T0101 300 0.1
(2) 麻花钻500 通孔（3）粗镗孔G71 T0202 600 0.15 1 （4）精镗孔G70 T0202 800 0.1 0.5 (5) 车削
M30×1.5
G76 T0303 500
（6）粗车右端
外轮廓
G71 T0404 600 0.2 1.5
(7) 精车右端
外轮廓
G70 T0404 800 0.1 0.5
（8）粗精车工
件左端面
T0101 300 0.1
(9) 粗车左端
外轮廓
G71 T0404 600 0.2 1.5
(10) 精车左端
外轮廓
G70 T0404 800 0.1 0.5
(11) 检测，校
核
三、加工工序设计
（图3）
（图4）
（图5）
(1)夹具的选择
由于薄壁零件内外圆直径差很小,强度当然就弱,普通的三爪卡盘受力点少,如果在卡盘上夹紧时用力过大,就会使薄壁零件产生变形,造成,零件的误差。
因此我们可以采用开缝套筒或者是扇形软卡爪,这样就增大了零件的装夹接触面,使工件均匀受力,减小每一点的夹紧力,零件的变形就会好很多。
同时我们也可采用轴向夹紧的方式,取代径向夹紧,以此改变夹紧力的作用点,这在一定程度上也能改变零件的变形问题。
如图所示，图2右端外轮廓及内孔,内螺纹加工完毕后,掉头,把
图4放到已加工好的内孔φ76内,调节螺母,让图4把内孔壁紧紧撑住。
接着把图5与加工的零件相互配合。
用卡爪夹住图5的右端。
用图3把已加工的右端外轮廓包裹住,调节螺母,使之加紧。
要特别注意的是,图3与图4的螺母不能在同一
方向上,这是为了使加工的零件均匀受力,减少零件的变形,保证零件的形状,精度等。
(2)选取刀具
数车进行薄壁零件的加工具有较大优势,对于直径较小，长度的薄壁零件可以一次车削成型,同时应选择合适的刀具。
由于是加工薄壁零件,刀杆悬伸距大,刚性差,容易产生振动并在径向分力作用下易产生让刀现象,影响内孔的精度。
所以加工薄壁内孔时应尽可能增加刀杆的刚性,同时为了排屑,应在车刀前开有断屑槽。
刀具明细表
加工内容刀具号刀具名称选取刀具角度
或直径
T0101 端面刀45°端面刀加工工件端面
钻孔
麻花钻Ф26的麻花
钻
T0202 镗刀加工内表面T0303 内螺纹刀60°内螺纹刀加工内螺纹T0404 外圆刀30°偏刀加工外表面
3.车削用量的选择
切削用量是表示主运动及进给运动大小的物理量。
切削用量分为三要素:
(1).背吃刀量:工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离。
背吃刀量是每次进给时车刀切入工件的深度,所以又称切削深度。
车外圆时背吃刀量计算ap=dw-dm/2 ap:背吃刀量dw:工件待加工表面直径 dm:工件已加工表面直径
(2).进给量:工件每转一周,车刀沿进给方向移动的距离称为进给量,分为纵向进给和横向进给
(3).切削速度:车削时刀具切削刃上某选定点相对于待加工表面在主运动方向上的瞬时速度称为切削速度。
切削速度也可理解为车刀在1mm内车削工件表面的理论展开直线长度。
切削速度可用下式计算：
Vc=dn/1000
Vc:切削速度
n:主轴转速
d:工件直径一般取最大直径。
车削用量的选择
确定切削用量的意义:数控加工时对同一加工过程选用不同的切削用量会产生不同的切削效果。
合理的切削用量应能保证工件的质量要求。
如图所示,加工精度最高为一丝,内孔和外圆的表面粗糙度要求为 1.6。
在切削不同强度,刚性允许的条件下,充分利用机床功率,最大限度的发挥刀具的切削性能,并保证刀具具有一定的使用寿命。
如果背吃刀量与进给量同时增大,切削力就大,工件的变形也随之变大,对车削工件不利。
如果减小背吃刀量,增大进给量,切削力虽然有所下降,但是工件表面残余面积增大,表面粗糙度也大,强度不好,所以导致工件的内应力增加,工件因此而变形。
所以粗加工时,背吃刀量与进给量可以选的大一些。
精车时,背吃刀量一般为0.2~0.5mm,进给量一般为0.1~0.2mm/r,切削速度一般为60~120mm/min。
合理选用车削三要素就可减少切削力,从而减小工件的变形。
4.切削液的应用
合理的使用切削液不仅可以减小表面粗糙度,减小切削力,而且还能使切削温度降低,从而延长刀具使用寿命,提高生产率和工件的质量。
我们都知道切削液一般有四个作用即冷却作用，润滑作用,清洗作用和防锈作用。
切削液能够吸收并带走切削区域大量的热量,所以能减少工件因为热变形而产生的尺寸误差。
切削液能渗透到工件和刀具之间。
因此可减小刀具与
工件的摩擦,并在车削过程中冲走吸附在刀具和工件上的细小切屑。
四、加工程序的编辑
在如图所示的工件中,最主要的是螺纹的编辑。
螺纹加工的令
一般用
G76 P_ _ _ Q_ R_
G76 X_ Z_ P_ Q_ F_
螺纹大径D=30
小径d=D-0.65p×2=300.65×1.5×2=28.05
中径D-0.65p=300.65×1.5=29.025
牙高h=0.65P=0.65×1.5=0.975
螺距p=1.5
螺纹程序
1 O1 程序号
2 T0101 刀具号
3 M3S400 主轴转速
4 G98G0X20 绝对值编程及X轴定位
5 Z-2
6 Z轴定位
6 G76 P020060 Q50 R0.1
G76 X30 Z-39 P975 Q200
F1.5
7 G0 X20 X轴退刀点
8 Z100 Z轴退刀点
9 M5 主轴停止
10 M30
注：关于步骤6中指令的解释：
P020060 精加工两次，牙形角为60°。
Q50 最小加工余量（单位：μm）
R0.1 精加工余量
X30 Z-39 螺纹的大径及长度
P975 牙高（单位：μm）
Q200 第一刀被吃刀量（单位：μm）
F1.5 螺距
五、总结：
本文简单介绍了薄壁零件加工中的一些问题的解决。
在薄壁零件的加工中主要是夹具和工装的使用与设计。
薄壁的加工,需要进行必要的工艺分析。
因为工件较薄,很容易产生一些问题。
例如在加紧力作用下的变形,因切削热而引起的变形等。
同时,在切削力作用下易产生振动和变形,影响工件的尺寸精度,形状精度,位置精度与表面粗糙度。
解决这些问题的方法如工步的划分,分粗精车削,采用轴向加紧,选用特殊工具等。
所以在实际加工过程中要特别注意。
这次毕业设计,使我对以前的知识更加的巩固，同时我也发现了我的一些不足之处,在以后学习生活中更加努力。
本次毕业论文设计得到了老师的悉心指导和帮助,在此向老师表示感谢!
六、参考文献
1、韩鸿鸾主编.数控加工工艺学.北京：中国劳动社会保障出版社，2005
2、龚洪浪、王贤涛主编.数控加工工艺学.北京：科学出版社，2005
3、陈宁娟主编.数控车削实训与考级.北京:高等教育出版社,2006B。
