薄壁工件的加工特点(精)
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•摘要:在数控车加工过程中,经常碰到一些薄壁零件的加工。
本文详细分析了薄壁零件加工的特点、防止变形的工艺方法、车刀几何角度及切削参数的选择,结合在教学实践中的实例设计出加工方案。
关键词:薄壁零件工 ...•摘要:在数控车加工过程中,经常碰到一些薄壁零件的加工。
本文详细分析了薄壁零件加工的特点、防止变形的工艺方法、车刀几何角度及切削参数的选择,结合在教学实践中的实例设计出加工方案。
关键词:薄壁零件工艺分析加工方案1 薄壁工件的加工特点车薄壁工件时,由于工件的刚性差,在车削过程中,可跑产生以下现相。
1.1 因工件壁薄,在夹压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。
当采用如图1所示三爪卡盘夹紧工件加工内孔时,在夹紧力的作用下,会略微变成三角形,但车孔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,而内孔则如图2所示变成弧形三角形。
若用内径千分尺测量时,各个方向直径D相等,但已变形不是内圆柱面了,这种现相称之为等直径变形。
1.2 因工件较薄,切削热会引起工件热变形,从而使工件尺寸难以控制。
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。
1.3 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。
2 减少和防止薄壁件加工变形的方法2.1 工件分粗,精车阶段粗车时,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。
2.2 合理选用刀具的几何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。
2.3 增加装夹接触面如图3所示采用开缝套筒或一些特制的软卡爪。
使接触面增大,让夹紧力均布在工件上,从而使工件夹紧时不易产生变形。
薄壁零件的机械加工工艺分析1. 引言1.1 简介薄壁零件在机械加工领域中起着重要的作用,其加工难度和技术要求较高。
对薄壁零件的机械加工工艺进行深入分析和研究具有重要意义。
本文旨在探讨薄壁零件加工的相关问题,通过对薄壁零件的定义、加工难点以及机械加工工艺的分析,来探讨如何选择合适的加工方案,并对加工工艺进行优化,提高加工效率和产品质量。
在工艺优化的过程中,需要考虑到薄壁零件的特点和加工需求,不断完善工艺流程,优化加工参数,提高加工质量和生产效率。
本文还将讨论工艺优化的重要性以及未来研究方向,以期为薄壁零件的机械加工工艺提供一定的参考和借鉴。
1.2 研究背景薄壁零件在现代工业生产中得到了广泛应用,其轻量化、高强度和高性能的特点使其在航空航天、汽车制造、电子设备等领域发挥着重要作用。
由于薄壁零件的特殊性,其加工难度较大,容易出现变形、裂纹等质量问题,给生产制造带来了挑战。
通过深入分析薄壁零件的机械加工工艺,探讨加工中存在的难点和问题,并提出相应的加工方案和工艺优化措施,对于提高薄壁零件加工质量和效率具有重要意义。
薄壁零件加工的难点主要包括材料轻薄、刚度低、易变形等特点,导致加工过程中容易出现振动、共振、切削变形等问题。
针对这些问题,现有研究主要集中在加工参数优化、刀具选择、切削力控制等方面进行探讨,但仍存在一定的局限性。
有必要对薄壁零件的机械加工工艺进行进一步深入的研究和分析,以期提出更有效的解决方案,实现薄壁零件加工质量的提升和成本的降低。
2. 正文2.1 薄壁零件的定义薄壁零件是指在加工过程中其壁厚相对较薄的零件。
薄壁零件通常用于各种工业领域,包括航空航天、汽车制造、电子设备等。
由于其壁厚较薄,薄壁零件在机械加工过程中常常面临一些特殊的挑战和难点。
薄壁零件的定义可以从几个方面来说明。
薄壁零件的壁厚通常小于其最小尺寸的10%,这就要求在加工过程中需要特别注意避免壁厚过薄导致变形或破裂的问题。
薄壁零件的结构通常比较复杂,需要高精度的加工,以保证零件的质量和性能。
典型薄壁零件数控铣削加工工艺随着制造业的发展,数控加工技术逐渐成为最常用的加工方法之一。
而在数控加工领域中,数控铣削技术是常见的加工方法之一。
本文将介绍典型薄壁零件数控铣削加工工艺,包括工艺准备、加工流程、刀具选择和切削参数等方面的内容。
一、工艺准备1.1 材料选择因为薄壁零件通常是轻型结构件,所以材料一般选择铝合金、镁合金、不锈钢等轻质、高强度的材料。
1.2 工件夹紧在加工薄壁零件时,一定要保证工件夹紧牢固。
否则,易造成加工过程中工件的振动或位移,导致加工精度降低。
1.3 加工精度要求由于薄壁零件的厚度较小,所以在加工过程中要保证加工精度高,以防加工出错或造成损失。
二、加工流程2.1 预处理将所选材料进行预处理,包括去表面氧化层、去毛刺等。
2.2 下刀编制好数控加工程序后,进行下刀和切割。
2.3 清洗清洗零件,以便检查和测试。
2.4 检测检测零件的精度、结构、特性等。
如果不合格,要重新加工。
进行表面处理,包括抛光、喷漆、防锈等。
三、刀具选择在加工薄壁零件时,需要选用比较特殊的刀具。
常用的刀具主要包括切割刀具、削铣刀具、倒角刀具、钻头等。
3.1 切割刀具为了保证零件表面的质量和精度,需要选用切割刀具。
切割刀具的作用是将零件中的材料割离,形成所需的几何形状。
在进行倒角时,需要选用倒角刀具。
倒角刀具能够将薄壁零件边缘处的角进行倒角处理,使其具有更好的平滑度和美观度。
3.4 钻头在加工薄壁零件时,常常需要进行孔加工。
钻头是一种常用的刀具,在加工孔时经常被使用。
四、切削参数在加工薄壁零件时,需要注意切削参数的选择。
切削参数对加工质量起着重要的影响。
4.1 切削速度切削速度是指刀具在切割过程中移动的速度。
切削速度过快,容易导致刀具磨损、表面质量差等问题。
切削速度过慢,加工效率低下。
切削深度是指刀具在一次切削过程中切入材料的深度。
切削深度过大,会导致切屑对切削影响的加重,影响加工质量和效率。
总之,在加工薄壁零件时需要注意工艺准备、加工流程、刀具选择和切削参数等方面的内容。
薄壁类零件的车削工艺分析段立波一.引言薄壁类零件指的是零件壁厚与它的径向、轴向尺寸相比较, 相差悬殊, 一般为几十倍甚至上百倍的金属材料的零件,具有节省材料、结构简单等特点。
薄壁类零件已广泛地应用于各类石油机械部件。
但是薄壁类零件的车削加工是比较棘手的,具体的原因是因为薄壁类零件自身刚性差、强度弱,在车削加工中极容易变形,很难保证零件的加工质量。
如何提高薄壁类零件的加工精度是机械加工行业关心的话题。
二.薄壁类零件车削过程中常出现的问题、原因及解决办法我们在车削加工过程中,经常会碰到一些薄壁零件的加工。
如轴套薄壁件(图1),环类薄壁件(图2),盘类薄壁件(图3)。
本文详细分析了薄壁类零件的加工特点、防止变形的装夹方法、车刀材料、切削参数的选择及车刀几何角度。
进行了大量的实验,为以后更好地加工薄壁类零件,保证加工质量,提供了理论依据。
图1轴套薄壁件图2环类薄壁件图3盘类薄壁件1.薄壁类零件的加工特点1.1因零件壁薄,在使用通用夹具装夹时,在夹压力的作用下极易产生变形,而夹紧力不够零件又容易松动,从而影响零件的尺寸精度和形状精度。
如图4所示,当采用三爪卡盘夹紧零件时,在夹紧力的作用下,零件会微微变成三角形,车削后得到的是一个圆柱体。
但松开卡爪,取下零件后,由于零件弹性,又恢复成弧形三角形。
这时若用千分尺测量时,各个方向直径相同,但零件已变形不是圆柱体了,这种变形现象我们称之为等直径变形。
图4三爪卡盘装夹1.2因零件较薄,加工时的切削发热会引起零件变形,从而使零件尺寸难以控制。
对于膨胀系数较大的金属薄壁零件,如在一次安装中连续完成半精车和精车,由切削热引起零件的热变形,会对其尺寸精度产生极大影响,有时甚至会使零件卡死在芯轴类的夹具上。
1.3薄壁类零件加工内孔中,一般采用单刃镗刀加工,此时,当零件较长时,如果刀具参数及切削用量处理不当,将造成排屑困难,影响加工质量,损伤刀具。
1.4由于切削力和夹紧力的影响,零件会产生变形或振动,尺寸精度和表面粗糙度不易控制。
浅析薄壁零件的车削摘要:薄壁零件由于刚性差,加工时容易引起变形,影响零件的加工精度。
本文通过分析薄壁零件在加工过程中可能出现的情况,探讨减小薄壁零件变形的方法。
关键词:薄壁变形目前,薄壁零件以其重量轻、结构紧凑等特点大量应用于各个行业,尤其在模具、航空航天和汽车工业等领域应用更为广泛。
但是由于薄壁零件的刚性较差,在车削过程中极易产生变形,不易保证零件的加工质量。
本文通过对薄壁零件在车削过程中可能出现的现象进行分析,探讨减小薄壁零件变形的方法。
一、薄壁零件加工时的现象分析影响薄壁零件加工精度的因素有很多,归纳起来主要有以下几个方面:1.受力变形薄壁零件在车削过程中由于工件内部可能存在的内应力及由于夹紧力不均匀而产生的夹紧外应力的共同作用下易使薄壁零件产生变形(见图1),从而影响零件的尺寸精度和形状精度。
例如,用三爪卡盘夹紧薄壁外圆,车削完成卸下后,被卡爪夹紧部分会因弹性变形而导致零件呈多角形。
为了减小变形,使用前车削扇形软卡爪内孔及内端面并符合零件定位外圆尺寸的0.05mm,且保持内孔与端面垂直,同时采用外加开口套筒或改用特殊软爪等措施来增大接触面积,使夹紧力均匀分布。
2.受热变形因工件较薄,车削过程中产生的切削热易引起工件热变形,使工件尺寸难以控制,对于薄壁零件,十分有害。
3.振动变形在切削力(特别是径向切削力)的作用下,车削时很容易产生振动和变形,从而影响工件的尺寸精度、形状、位置精度和表面粗糙度。
在切削过程中,径向切削力会使工件在径向产生弹性变形和振动。
图2所示为车削薄壁套筒零件的示意图,工件装在心轴上。
由于工件中间部分刚性较差,车削过程中弹性变形大,工件呈现中间厚两端逐渐变薄的曲面形状。
二、减小薄壁零件变形的方法根据薄壁零件的特点和要求选择合理的工艺方案,这是保证薄壁零件加工质量的关键,同时要从防止变形和保证精度出发去设计加工工艺。
1.通过热处理消除内应力薄壁零件的毛坯一般是锻造、铸造和钢板滚压焊接件,有较大的内应力,这种内应力的存在,将直接导致工件的变形。
薄壁零件的加工精度及注意事项薄壁零件具有重量轻,节约材料,结构紧凑等特点,而在薄壁零件的加工中,很有必要明白其加工精度及相关的注意事项。
下面就由店铺为你带来薄壁零件的加工精度及注意事项,希望你喜欢。
薄壁零件的加工精度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;(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。
如何提高薄壁零件的加工精度为了提高产品的合格率,我们从工件的装夹、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。
预防薄壁零件加工变形的措施1、利用零件的整体刚性加工薄壁零件随着零件壁厚的减小,其刚性降低,加工变形增大。
因此,在切削过程中,尽可能地利用零件的未加工部分,作为正在切削部分的支撑,使切削过程处在刚性较佳的状态。
如:腔内有腹板的腔体类零件,加工时,铣刀从毛坯中间位置以螺旋线方式下刀以减少垂直分力对腹板的压力,在深度方向铣到尺寸,再从中间向四周扩展至侧壁。
内腔深度较大时,按如上方法分多层加工。
该方法能有效地降低切削变形及其影响,降低了由于刚性降低而可能发生的切削振动。
2、采用辅助支撑对于薄壁结构的腔类零件加工,关键问题就是要解决由于装夹力引起的变形。
为此,可通过在腔内加膜胎(橡胶膜胎或硬膜胎),以提高零件的刚性,抑制零件的加工变形;或采用石蜡、低熔点合金填充法等工艺方法,加强支撑.进而达到减小变形、提高精度的目的。
3、设计工艺加强筋,提高刚性对于薄壁零件,增加工艺筋条,以加强刚性,是工艺设计常用的手段之一。
4、对称分层铣削,让应力均匀释放毛坯初始残余应力对称释放,可以有效减小零件的加工变形。
对厚度两面需进行加工的板类零件,采用上下两面去除余量均等的原则,进行轮流加工,即在上平面去除δ余量,然后翻面,将另一面也去除δ余量。
典型薄壁零件数控铣削加工工艺随着制造业的不断发展,数控铣削加工技术已经逐渐取代了传统的手工加工和传统的机械加工。
特别是在薄壁零件的加工中,数控铣削技术更是具有独特的优势。
本文将介绍典型薄壁零件数控铣削加工工艺。
一、数控铣削加工的优势1. 高精度数控铣削加工可以实现高精度的加工,尤其是对于薄壁零件加工,数控铣削可以轻松实现高精度的加工要求,保证零件的尺寸精度和表面质量。
2. 高效率数控铣削加工利用计算机数控技术,可以实现高效率的加工。
通过优化加工路径和加工参数,可以提高加工效率,节约加工时间,提高生产效率。
3. 灵活性数控铣削加工可以根据不同工件的加工要求进行程序调整,具有较高的加工灵活性。
尤其是对于薄壁零件的加工,可以根据零件的特点和加工要求进行定制化的加工方案,满足不同的加工需求。
4. 自动化程度高数控铣削加工实现了机床的自动化,可以实现自动换刀、自动测量、自动调整等功能,减少了人工干预,提高了加工的稳定性和一致性。
二、典型薄壁零件数控铣削加工工艺为了实现薄壁零件的高精度加工,提高数控铣削加工的效率和质量,需要设计合理的加工工艺。
1. 材料选择薄壁零件通常采用金属材料进行加工,常见的材料有铝合金、钢材、铜材等。
在选择材料时,需要考虑零件的用途、强度要求、耐腐蚀性等因素,选择合适的材料进行加工。
2. 工艺规划在进行薄壁零件数控铣削加工前,需要对加工工艺进行规划。
首先需要确定加工工艺路线,包括粗加工、精加工、半精加工等。
其次需要确定加工工艺参数,包括切削速度、进给速度、切削深度、切削宽度等。
最后需要确定夹持方式和夹具设计,保证零件加工时的稳定性和安全性。
3. 刀具选择在薄壁零件数控铣削加工中,需要选择适合的刀具。
常见的刀具有立铣刀、球头铣刀、麻花刀等。
在选择刀具时,需要考虑刀具的材料、刀具的结构、刀具的刃数等因素,以及刀具的适用范围和刀具寿命等。
4. 加工路径规划在设计加工程序时,需要合理规划加工路径。