典型薄壁筒类零件加工方法研究

薄壁筒型零件的工艺研究任务书1．课题意义及目标薄壁筒类零件是配件中经常遇到的典型零件之一，学生通过深入学习薄壁筒型零件的加工工艺以及车削，热加工工艺等方面的设计规范、计算方法及设计思想等内容，为学生在毕业后从事加工工艺方面的工作打好基础。

2．主要任务薄壁筒型零件车削时变形是多方面的。

主要由于装夹工件时的夹紧力，切削工件时的切削力，工件阻碍刀具切削时产生的弹性变形和塑性变形，使切削区温度升高而产生热变形。

课题主要通过车削加工薄壁筒件的工艺分析与加工，综合所学的专业基础知识，全面考虑可能影响在车削、镗孔加工中的因素，设计其加工工艺完成配合要求。

课题成果的基本要求：（1）绘制零件图。

（2）对于薄壁筒型零件加工的可行性进行分析、研究（3）设计零件数控加工工艺及填写数控加工工艺卡。

（4）编制设计说明书，要有详细的设计步骤及演算过程。

3．主要参考资料［1］王先逵.机械制造工艺学[M].第3版.机械工业出版社.2013.［2］袁淑英，陈利平.薄壁零件的车削[J].通用机械，2003，（6）：34-35.［3］郑永康.薄壁零件控制加工变形的工艺方法[J].机械制造，2012，50（4）：88-89.4．进度安排薄壁筒型零件的工艺研究摘要：薄壁类零件刚度差、极易变形，并且在加工完成后短期或后期使用过程中，也会由于受到工件残余应力的影响从而导致二次变形，如何控制加工变形，成为了机械加工行业一个棘手的问题。

在目前的国内外研究中，薄壁筒型零件通常在刚加工完之后是符合精度要求的，但在过一段时间后，工件会由于自然变形过大从而导致失效。

通过对大量资料以及工厂加工过程中实际遇到的问题的总结分析，对薄壁筒型零件的结构特点和加工变形各种影响因素进行深入的探究发现，工件的结构与材料，装夹工艺、切削热、切削力等都是导致薄壁筒型零件变形的因素。

针对各种影响因素总结相应的控制方法。

分析多种加工方式，明确薄壁件的装夹方式和夹具、合理选择切削刀具、确定与之配套的切削工艺、实现薄壁筒型零件最大精度切削。

• 64 •内燃机与配件薄壁圆筒类零件加工工装设计许永强(南京机电液压工程研究中心，南京211106)摘要：薄壁圆筒类工件变形一直是机械加工的工艺难题，本文通过分析薄壁圆筒形零件的工艺特点及加工难点，结合有限元分析 的相关结论，设计了一种应用于该类零件端面及外圆车削加工工装。

调节工装压板端螺母行程，带动斜楔块的径向和轴向运动以实现 刚性支撑，完成对该类零件的车削加工，为减小薄壁圆筒类工件变形找出了行之有效的加工方法，为加工同类型的零件提供一些操作思路。

关键词：薄壁圆筒;有限元分析;端面及外圆；斜楔;刚性支撑0引言在军工、航天航空领域中，经常遇到一些薄壁圆筒类零件，壁厚介于0.5耀2mm之间，直径与壁厚比达到50耀100,甚至更大，而且有较高的形位公差要求。

在加工过程中，薄壁产品的变形经常发生，且难以控制。

影响薄壁零件加工精度的主要因素有：①受力因素：由于工件壁薄，在外力的作用下很容易产生局部变形，尤其是在工件壁厚误差较大或夹紧力分布不均时，变形将更加明显；② 切削热因素：切削过程中，产生的热量也会引起工件变形，且变形因切削参数、刀具及工件材料的不同而难以掌控；③ 振动因素：切削工件时，作用在工件上的切削力尤其是径向切削力，容易产生振动，这种振动对薄壁工件表现的就更为明显，从而导致工件的变形，影响工件的加工精度。

1工艺分析某型薄壁圆筒型工件是分厂生产过程中遇到的一个 典型零件，图1所示，其材料为S30210(不锈钢），内孔尺度为16mm，其他长度为20mm，轴上的轴承选用624深沟 球型轴承，其内径为4mm，外径为13mm，宽度为5mm，因为轴的强度校核和上述轴的计算一直，所以过程省略，其 材料选用45钢即可，轴的大致形状和上述设计的轴样子 差不多，详细尺寸在CAD图纸上表现。

查资料可得轴的两 端用M4和M10的螺母最为合理。

在心轴上还需要一个刻度盘，为了能够直观地反映出 张力的大小问题，方便调节，所以这个刻度盘就在M4的螺母上体现出来就行。

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。

大型薄壁筒形件的加工通过分析大型薄壁筒形件的结构特点及加工难点，从基准选择、变形控制、刀具选择、工装配备等方面进行综合考虑，制定了切实可行的工艺方案，采用普通设备，加工出了高质量的工件，保证了零件加工精度要求。

标签：薄壁；变形；精度1 概述薄壁筒形件已广泛应用于工程机械行业中，它具有重量轻、结构紧凑、节约材料等特点。

但薄壁筒形件因壁比较薄，刚性差、强度弱，在夹紧力及切削力的作用下容易产生变形和振动，零件尺寸精度难以控制，表面粗糙度不易保证，加工工艺性较差，薄壁筒形件加工中控制变形成为关键技术。

大型薄壁筒形件应用并不是很广泛，但它是产品中的核心零部件，其结构更复杂，加工精度要求更高，怎样保证尺寸、精度要求尤为重要，下文就某种大型薄壁筒形件的加工进行详细分析。

该大型薄壁筒形件是某产品回转支承中的关键零部件，它的主要作用是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度[1]。

该零件外形尺寸大、质量重、中间一段为薄壁，其精度要求高，加工难度大。

车间只有普通车床和普通钻床，要完成该大型薄壁筒形件的加工，相当困难。

因此必须综合分析零件结构及精度要求，制定可行的工艺方案，才能加工出符合图样要求的零件。

2 零件的结构分析2.1 零件的结构如图所示：2.2 零件的结构特点（1）结构形式由多个零件焊接而成，两端法兰由薄壁管状的筒形件连接，薄壁筒形件刚性较差；（2）零件外形尺寸长、外径大、质量重，零件净重为530Kg，且质量分布不均匀，两端重，中部轻；（3）两端法兰处轴承安装孔位置相距较远，两孔相距808mm，且同轴度要求高，同轴度为Φ0.04；（4）两端法兰上分布有多组孔系，总共79个孔。

2.3 零件的精度要求2.3.1 尺寸精度要求高（1）大法兰端内径尺寸为Φ、外径尺寸为Φ655，表面粗糙度为；（2）小法兰端内、外径尺寸分别为Φ405、Φ533，表面粗糙度分别为、；（3）两端法兰内端面距离为703±0.2；（4）两端法兰外端面距离为634±0.05；（5）大法兰端外止口尺寸为Φ625。

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。

薄壁零件的机械加工工艺分析【摘要】本文针对薄壁零件的机械加工工艺进行了深入的分析。

介绍了薄壁零件的特点，包括轻盈柔软、易变形等问题。

然后，详细讨论了薄壁零件的机械加工方法，包括铣削、钻孔、车削等。

接着，探讨了薄壁零件在加工过程中需要重点控制的工艺参数，以确保加工质量。

接着，总结了薄壁零件加工中常见的问题，如变形、破裂等，并提出了相应的加工改进方法，如优化刀具选择、加工参数调整等。

强调了薄壁零件机械加工工艺的重要性，并展望了未来发展趋势，指出需要加强技术创新和自动化设备的应用。

通过本文的研究，可以为薄壁零件的机械加工提供有益的参考和指导。

【关键词】薄壁零件、机械加工工艺、特点、方法、工艺控制、常见问题、改进方法、重要性、未来发展趋势1. 引言1.1 薄壁零件的机械加工工艺分析薄壁零件的机械加工工艺分析是工程制造领域中一个重要的研究课题。

随着现代工业的发展，越来越多的机械零件变得更为轻薄，因此薄壁零件的加工工艺也变得越来越复杂。

薄壁零件相比普通零件具有更高的技术要求，需要更为精密的加工工艺来保证其质量和性能。

薄壁零件的机械加工方法通常包括车削、铣削、钻削等传统加工工艺，同时还涉及到电火花加工、激光加工等先进加工技术。

针对薄壁零件加工过程中的特点，加工工艺控制尤为关键，需要特别注意切削参数的选择、工件固定方式、刀具选用等方面的问题，以确保加工过程中不会出现变形、裂纹等质量问题。

在薄壁零件的加工过程中，常见的问题包括振动导致的表面质量不良、加工精度不高等，这些问题可能会影响零件的使用性能。

加工改进方法也是非常重要的，可以通过优化加工工艺、调整设备参数等方式来提高零件的加工质量。

薄壁零件的机械加工工艺分析对于确保零件质量、提高生产效率具有重要意义。

未来随着技术的不断进步，薄壁零件的加工工艺也将不断完善，为工程制造领域带来更多的发展机遇。

2. 正文2.1 薄壁零件的特点薄壁零件是指壁厚相对较薄的零件，通常在1mm以下，具有以下几个特点：1. 结构轻巧：薄壁零件由于壁厚较薄，整体重量相对较轻，适用于要求轻量化设计的产品。

薄壁零件的加工方法摘要:薄壁零件在工业部门得到了广泛的应用，但其刚性弱，加工中变形难以控制，通过传统的切削加工方法的改进以及数控补偿切削加工、高速切削加工和振动切削加工的应用，都能够很好的打到较好的加工精度要求。

关键词:薄壁零件传统切削加工数控补偿切削高速切削薄壁零件的特点薄零壁件具有质量轻、节约材料、结构紧凑等特点，在航空、汽车、机械等个工业部门得到了广泛的应用。

但薄壁零件其刚性差、强度弱，在加工中变形难以控制，同时还会产生切削振动，使零件的机械加工质量难以保证。

二、防变形装夹技术和装夹适当的装夹零件装夹可分成定位和夹紧。

定位使零件处于稳定状态，对平面来说应采3点定位。

在定位点一般要承受一定的夹紧力，并应具有一定的强度和刚性。

从定位稳定性与定位精度看，接触面是越小越好；而从夹紧力功能来看，接触面需要越大越好，可以用最小的单位面积压力来获得最大的摩擦力。

在精密加工中，是由夹紧机构和夹紧力大小的确定，都是以小的切削力为前提。

因此要仔细的分析零件的定位与夹紧机构，以及刀具对零件的施力情况，预算引起变形力的部位大小和作用方向。

如果径向上不受力是薄壁环形工件的最好加工状态。

在薄壁套筒件的加工中，夹紧点和变形量的关系，根据西德福尔卡特国际夹具技术公司关于夹紧点和变形量的测试表明；在同一夹紧条件下，如以3点夹紧的零件变形量为1，则均匀6点夹紧产生的变形量仅为3 点的1/16。

而12点的夹紧变形量几乎为0，可见均匀多点夹紧会大大减小零件的夹紧变形，即增加卡爪与零件的接触面积是减小夹紧变形量的重要方法。

这也是软爪卡盘和开缝套筒常用于薄壁套筒件加工的原因。

三、加工工艺的要求1、粗加工、精加工分开对于薄壁类零件，应该将各加工阶段分开进行。

粗、精加工分开，可以避免粗加工引起的夹紧力的弹性变形和切削热变形，消除由粗加工所造成的内应力、切削力、切削热、夹紧力对加工精度的影响，保持零件的精度。

另外，粗、精加工分开，机床设备也可得到合理的使用，即粗加工机床可以充分发挥其效率，精加工机床可长期保持机床的精度和维持使用寿命。

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。