薄壁零件加工及如何减少变形

火 硬 度 ５０ ～
６ ＨＲＣ ０ 图 ３
变形。
３ 夹 具 设 计 ．
原 理 夹 具 由 心 轴
图 １
心 轴 作 用
是 ：完成工件正确地定位 、夹紧 ，与机床连收管接 部位 为直径 ５ 。 ０ ｍｍ直柄 ，与收 管配合公差为０
～
１ 凹 圈 ２ 凸 圈 ３ 螺 钉 ４ 成 ，工 件 在 夹 具 上 心 、 、 和 组 轴 定 中心 、端 面 定 位 、 螺 纹 夹 紧 ，一 次 完 成 工 件
不 产 生 径 向 压
ｌ ２ ３
联接 产品的薄壁锥形螺母。通用工件 的加工变形、
定 位 、装夹 ，使 技 术 人 员及 操 作者 不 知 如 何 下 手 。 按 常 规 工 艺 采 用 端 面 或 径 向夹 紧 ，但 在 轴 向 力 或 径 向 力 作用 下 ，使 工 件 受 到夹 紧 力 ，从 而 产 生 弹性
口
消除薄壁工件加工夹紧力变形的 夹具技术研究
北方 光 电股份有 限公 司技术 中心工 艺研究所 （ 陕西 西安 ７ ０ ４ ） 张利 军 １ ０ ３
随着机 械 制造业 的发展 ，要 求精 度高 、体 积
小 、 重 量轻 ，高 精 度 的 薄 壁 工 件逐 渐 增 多 ，尤 其是 外 圆 、锥 面 、端 面 加 工 。夹 具 靠 工 件 自身 的 螺 纹 拉 紧 ， 对 工 件
凸 圈３ 位 ，当 工件 加 工 后 进行 转 动 ，保证 凸 圈３ 定 的 三个 凸 面尺 寸 ５ 。 ０ 移 动 到 尺 寸 ６ 。 ０ ９ ±３ １ ±３ 凹面
余 量０２ ． ｍｍ；两 端 加 工 中心 孔 ，淬 火 后 首 先 研 磨 两
一 、
３ ９ Ｉ ：

按 此方法加工 的零件 ， 变形 可 控 制 在 设 计 精 度 范 围 内 。
Ｇ 向
摩擦等综合 作用 ， 使零 件表层 内部产 生新 的加工残余应 力。 残
余 应 力 是 一 个 不 稳 定 的应 力 状 态 ， 零 件 受 到 外 力 作 用 时 ， 当 外
力与残余应 力相互作 用 ， 其某些 局部呈现塑性 变形 ， 使 截面 内
！——
Ｇ向
服被加工材 料的弹性 变形 、塑性 变形 以及 刀具与切 屑和工件
之间 的摩擦 ， 会产 生切削力 和切削热 ， 在切 削力 和切 削热 的作 用下， 容易产生振动和变形 ， 响工件加工质量 。 影
（ ）圆支管零件 图 ａ
（ ）圆支管工序 图 ｂ
图 １ 设 计工艺加 强筋 ， 提高刚性
另外 ， 机床、 工装 的刚度 ， 切削刀具及其角度 、 削参数 和零 切
件冷却散热情况等对零件的变形也有一定的影 响。 所有因素 中 ，
２４ 对 称 分 层 铣 削 。 应 力 均 匀 释 放 ． 让
毛坯初始 残余应力 对称释放 ，可 以有 效减小零件 的加 工
切削力 、 夹紧力 以及残余应力 ， 产生加工变形 的主要因素 。 是
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 ， 可能地利 用零件 的未 加工部分 ， 为正在切 尽 作 削部分 的支 撑 ， 切削过程 处在刚性较 佳 的状态 。如 ： 内有 使 腔 腹板 的腔体类 零件 ， 加工 时 ， 刀从毛坯 中间位置 以螺 旋线方 铣
有较好的效 果。 关键词 ： 薄壁 零 件 ； 变形 ； 工 精 度 加 中图 分 类 号 ： Ｈ１ １ Ｔ ６ 文献标识码 ： Ｂ 文 章 编 号 ： ６ ２ ５ ５ （ ０ ０）６ ０ １ － ２ １７ — ４ Ｘ ２ １ ０ — １９ ０

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。

•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。

航空薄壁件加工技巧由于航空发动机零件具有轻量化的要求，整体薄壁零件具有相对刚性好、比强度高、相对重量较轻等优点，广泛应用在航空工业中。

航空薄壁件由于自身結构的特点，加工中极易发生形状变形、尺寸超差和切削振动等问题，对于加工精度极不易控制，影响加工效率的提高，使加工难度增大。

加工变形已成为制约航空制造业的瓶颈，解决这个难题已成为我国机械制造尤其是航空制造技术中的关键问题。

标签：航空；薄壁；变形机械加工中，我们通常把壁厚小于2mm的零件称作薄壁零件。

结构类的零件比如壳体、平板件，轴类比如盘轴、套筒等零件，其结构特点是壁厚与内径曲率半径（或轮廓尺寸）之比小于1：20。

1 薄壁零件的特性1.1 结构特点航空薄壁件一般由侧壁和腹板构成，结构复杂，体积较大，相对刚度较低。

1.2 工艺特点（1）薄壁件的结构特点导致在加工中极易产生加工变形，要对变形进行控制及矫正。

（2）薄壁件的截面较小，轮廓尺寸较大，零件刚性降低，容易发生振动，甚至不能按常规方法进行机械加工，如真空吸附加工，镜像加工。

（3）薄壁零件的加工尺寸精度要求高，且协调精度（切削力及其波动、振动、切削温度、装配方式）也要求非常高。

2 薄壁件加工变形因素分析加工工艺系统的受力、受热、振动等变形，几何误差，内应力和调整引起的误差是影响零件加工精度的主要因素。

薄壁件因自身结构的特点，导致刚性不足，装夹时要变形，卸载时要有回弹变形，毛坯内应力（控制变形的前提条件是有效地消除工件的残余应力）释放要产生变形，加工过程中也要产生变形，这每个变形都要影响加工精度。

3 薄壁件加工工艺方案3.1 提高薄壁零件的工艺刚度增大壁厚将有利于提高工件刚度。

因此可采用加固的方法，利用填充式加固材料石蜡、胶、低熔点合金、磁流变液等对工件及夹具进行加固装夹。

提高工件的工艺刚度还可以从下面几个方面着手，一是提高工件与工装接触定位面的加工精度和表面光洁度，二是提高接触刚度（增强接触面硬度或采用高弹性模量材料）。

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。

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。

・
９ ６－
科 技论 坛
如何消 除零件加工 的变形 问题
张 军
（ 哈 尔滨博 实 自动化股份有 限公 司工机械加 工过程 中， 尺寸和形状会发 生改 变。改变的原 因不 同， 也决定 了解决的方法不 同。机械ｈ＿ ｒ － 中对这些变形的处 理措施是否得 当， 直接决定了零件加工质量的好坏 ， 也反 应 了机ｈ ． ｒ － 艺水平的高低 。文章 对机械加 工过程 ｑ － 零件 经常 出现 的变形 问题做 出简单分析 ， 并提 出一些减少零件 变形的技 术方法， 以此 来控制和消除零件的变形 。 关键词 ： 机械加工 ； 薄壁 ； 夹紧； 变形 机械加 工中的零 件变形问题 ， 是客观存在 的 ， 也是 比较难 以解 力 ， 零件阻碍刀具切 削时产生的弹性变形和塑性变 形 ， 使切削 区温 决的问题 ， 它会决定成品质量的高低 。 为 了更好的解决 问题 ， 首先必 度升高而产生热变形 。 所 以， 我们要在粗加工时 ， 背吃刀量和进 给量 须分析产生变形的原因。产生变形的原因是多方面的 ： 可 以取 大些 ；精 加工时 ，刀量一般在 ０ ． ２～０ ． ５ ｍ ｍ，进给量一般在 １零件的材料和结构会影响零件的变形 ０ ． １— ０ ． ２ ｍ ｍ ／ ｒ ， 甚 至更小 ， 切 削速 度 ６—１ ２ ０ ｍ ／ ｍ ｉ ｎ ， 精 车时用 尽量 高 变形量 的大小与形状复杂程度 、 壁厚大小 、 长宽 比、 材质 的稳定 的切削速度 ， 但不易过为高。 合 理选择好切削用量 ， 从而到达减少零 性和刚性成正 比， 所 以在设计零件时应 尽可能的减小这些 因素对零 件变形的 目的。 件变形 的影 响。在加工前也要对毛坯疏松 、 硬度 等缺 陷进行严格控 ４ 加 工后 应 力 变 形 制， 保证毛坯质量 ， 减少其带来 的零件变形 。 加工后 ， 零 件本身存在 内应力 ， 这些 内应 力分布是 一种相对 平 ２ 零 件 装 夹 时造 成 的 变 形 衡 的状 态 ， 零件 外形相对稳定 ， 但是去除一些材料 和热处理后 内应 零件装夹时 ， 首先要选择正确的夹紧点 ， 然后 根据夹紧点 的位 力发生变化 ， 这 时零件需要重新达到力的平衡所以外形就发生 了变 置选择适当的夹 紧力 。因此尽可 能使夹 紧点和支撑点一致 ， 使 夹紧 化 。 解决这类变形可 以通过热处理 的方法 ， 去除应力残留。 铸件要做 力作用在支撑上 ， 夹紧点应尽可 能靠 近加 工面 ， 且 选择不易引起 夹 到时效处理 ， 尽量消除 内部的残余 应力 ， 采用变形后再加工 的方式 ， 紧变形的位 置。 其次要增大零 件与夹具 的接触面积或采用轴向夹紧 即粗加工 一时效 一 再加工 。 力。 增大零件与夹具 的接触面积 ， 可有效 降低零件件装夹时的变形 。 综 上所述 ， 对于易变 形零件 ， 在毛坯 和加工工艺上 都要采 用相 如在铣 削加 工薄壁件时 ， 使用 弹性压 板 ， 目的就是 增加接触零 件的 应 的解决办法 ， 需根据不 同情况加 以分析 ， 都会 找到一条合适 的工 受力面积 ； 在车削薄壁套 的内径及外 圆时 ， 无论是采用开 口过渡环 ， 艺路 线 的 。 还是使 用弹性芯轴 、 整 弧卡爪 等 ， 采用 的都是增大零件装夹 时的接 参 考文 献 触 面积 。 这种方法避免零件 的变形。 采用轴向夹紧力 ， 在生产 中也被 【 １ ］ 孟 少农 ． 机 械 加 工 工 艺 手 册『 Ｍ １ ． 北京 ： 机 械 工业 出版社 ． 广泛使 用 ， 设计制作专 用夹具可使夹紧力作用在端 面上 ， 可以解决 ［ ２ １ 齐 宏． 现代机械制造技 术概论ｆ Ｍ １ ． 北京 ： 机械 工业 出版社． 由于零件壁薄 ， 刚性较差 ， 导致的零件 弯曲变形 。

浅谈薄壁零件的铣削加工技术要点Hessen was revised in January 2021浅谈薄壁零件的铣削加工技术要点摘要：薄壁零件的数控铣削加工因薄壁件自身的特点决定了其加工难度极大，制造工艺复杂。

本文就薄壁件的特点及加工方法理论进行分析，提出薄壁零件的数控铣削加工中变形控制的相应措施及改善方法。

关键词：薄壁零件加工；数控铣；加工变形薄壁零件在工程上应用广泛，具有重量轻、强度高、造型美观等突出特点，薄壁零件按照空间几何形态通常可分为以细长轴为代表的二维薄壁构件和以薄壁件为代表的三维薄壁零件。

此类零件的共同特点是受力形式复杂，刚度低，加工时极易引起误差变形或工件颤振，从而降低工件的加工精度。

特别是当零件的形状和加工精度要求较高时，对振动、切削力大小及波动、切削温度、装夹方式均十分敏感，往往未加工到规定的尺寸，零件已经超出了精度要求，因此，薄壁零件的加工制造难度极大，成为国际上公认的复杂制造工艺问题。

1 薄壁零件加工技术发展的现状薄壁零件在现代工业技术中占有很重要的战略意义，国内外的学者专家都做了很深入的研究。

欧美等制造业比较发达的国家针对薄壁零件的结构特点，应用的技术主要有：（1）从加工工艺系统的整体刚度考虑，提出充分利用零件的整体刚性变形控制方案；（2）在机床方面，提出了平行双主轴联动精度控制方案；（3）在装夹方面，提出了用低熔点合金填充或使用真空夹具精加工零件的方案；（4）在切削用量方面，提出了变进给速度加工方法，通过工艺方法实验与计算机模拟仿真相结合，提高效率和可靠性；（5）采用有限元仿真预测加工变形，再利用数控补偿技术进行适当主动误差补偿，从而提高薄壁零件的加工精度。

而在我国，由于缺少高精的理论计算和相关的试验数据，在这方面的研究还处于起步阶段，无论是振动加工技术还是高速切削技术都是处于摸索阶段，缺少必要的工艺技术数据，在实践中应用还不深入精准。

在实际生产加工中，大多采用低转速、小进给、多次空走刀等方法控制加工变形，应用手工或三坐标检验。

薄壁零件的装夹及加工江苏工贸技师学院摘要：薄壁零件的车削，应设计合理的加工工艺，选择合适的刀具和切削参数。

并详细分析影响薄壁加工精度的因素。

经过三种方法实际加工，证明其改进方法是可行的。

关键词:薄壁零件加工影响因素改进前言由于薄壁零件具有重量轻，节约材料，结构紧凑等特点，被广泛地应用于各种生产过程里。

但同时由于薄壁零件刚性差，强度较弱，在加工时容易变形，所以不容易保证其加工质量。

因此优化薄壁零件的装夹方式，刀具的合理选用，切削用量的选择，都可以减少薄壁零件的变形，从而加工出合格的薄壁零件。

一．影响薄壁零件加工精度的主要因素1．薄壁零件受力变形如图1所示，其薄壁零件外径直径为31mm.内径直径为30mm。

壁厚为0.5mm，而且均有公差0.02mm。

由于壁薄强度弱，如卡盘在加紧时用力过大，就会使薄壁零件产生变形，造成零件的精度变差。

当在卡盘上的夹紧力过小，在切削加工时就有可能使零件松动造成工件刀具的同时损坏。

图12.切削用量的选择薄壁零件在车削加工时，变形的原因是多方面的，装夹工件时的夹紧力，切削时的切削里力，工件阻碍刀具切削时的弹性变形和塑性变形，使切削区温度升高而产生热变形，而切削力的大小与切削用量是密切相关的，其中背吃刀量和进给量同时增大时，切削力也同时增大，工件变形的程度也同时增大。

而减少背吃刀量，增大进给量切削力虽下降，但工件表面粗糙度会增大，使强度不好的薄壁零件内应力增加，同样会使零件变形。

因此粗加工时背吃刀量和进给量可以取大些，精加工时背吃刀量一般控制在0.2—0.5mm之间，进给量控制在0.1—0.2mm之间，精车时用尽量高地切削速度，但不宜过高。

合理选用三要素就能减少切削力，以此减小其变形。

3．刀具的几何角度的选择在薄壁零件的车削中，合理的刀具几何角度，对车削力的大小，车削中产生的热变形是非常重要的，刀具前角大小决定切削变形与刀具前角的锋利度，前角大，切削变形和摩擦力减小，切削力减小，但前角太大，会使刀具的楔角减小，刀具强度减弱，刀具散热请况变差，磨损加快，因此，刀具的选择至关重要。

（收 稿 日期 ：２０１３—０８－０５）
４１
Ｅｘｃｈａｎｇｅ ｏｆ Ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ｌ经验交流Ｉ
机 械 工 标业 பைடு நூலகம் 准 化 与 质量
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素 。会 对薄壁零件 的精 度产生 较大 的影 响。实 际 生产过程 中。如 果薄壁零件 的壁厚不 断减小 ，那 么 零件 的刚度也会 随之不 断下降 ，加 工过程 中
１ 薄壁 零 件 加 工过 程 中引 发 变形 的 因素 分析
薄壁零件 的加工过程 中 ．在不断 变化 的铣 削 力的影 响下 ，极易 出现 加工 变形 。最 终影响 到零 件 的形状和质量 ．所 以要十 分注 意控制 和减小 变 形 。从而提高零 件的精度 。整体 来看 。机 床 的刚 性和 几何精度 、刀具振动 和磨损 以及工件 的 内应 力 和 装 夹 变形 ，还 有工 件 受 热 （力 ）变 形等 因
关键 字 薄壁零件 加 工装 夹 铣切
薄 壁 零 件 具 有 重量 轻 、结 构 紧 凑 等诸 多优 点 但是在 进行加 工切 削 的时候极 易产生 振动 并 出现 各种 变形。而且 在加工 的过程 中。往 往 为了 提 高工艺 的精 度 ．在最 后 的精 加工 之后无 进给 光 切 几 次 。所 以大 大 延 长 了 工 时 ．降低 了 生产 效 率 ．还极 易 出现 各种质量 问题 。本 文对薄壁 零件 加工 装夹 的具体 方法 以及 加工过 程 中涉及到 的各 种技巧 等 问题进 行简要 的分析
给精加 工留有一定 的加 工余量 。在粗 、精 加工之 间 ，可 采用热处理 的方式对材料在 加工过程 中产 生 的残 余应 力进行消 除 ，以提 高薄壁零件 的加 工 精 度 。在 精 加 工 的过 程 中 ，要合 理 选 用切 削参 数 ，最 大程度降低切 削力和切 削热 ，提高 加工 品 质和精 度。

159中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2018.05 （上）5#数据见表1。

表1 4#和5#炉尾部烟气排放检测数据4#炉5#炉超低排放限值NO x /mg/Nm 3161450SO 2/mg/Nm 3<3<335烟尘/mg/Nm 32.3检不出5表中排放测试数据显示，通过改造达到了超低排放要求。

根据锅炉运维日志，4#炉的板式催化剂更换了一次，其寿命约12000h；5#炉的蜂窝催化剂更换了一次，寿命约为8000h，在此种高灰浓度、高流速的条件下，板式催化剂具有优势。

在脱硝系统的运行过程中要及时更换脱硝催化剂，防止催化剂失效，造成氮氧化物控制不达标的现象。

运行监测数据显示，4#炉双pH 物理分区脱硫技术在相同的运行条件下，能够达到比5#炉更好的脱硫效果，主要原因是双pH 物理分区脱硫技术上层高pH 浆液对SO 2的强吸收特性。

污泥焚烧炉由于掺烧污泥种类多，造成粉尘比电阻变化，4#炉静电除尘器后粉尘排放浓度容易波动。

脱硫塔除尘和湿式静电除尘有效的保证了末端粉尘浓度控制，但脱硫废水量比5#炉多。

5#炉布袋除尘器后的粉尘浓度稳定，有效的减少了脱硫废水。

4 结语通过在嘉兴新嘉爱斯热电有限公司2台220t/h 高温高压循环流化床污泥焚烧锅炉环保改造工程的实际应用，充分证明：在煤-污泥焚烧炉上采用SNCR/SCR+除尘器（静电/布袋）+湿式脱硫（石灰石-石膏法）+湿式静电除尘器的工艺技术路线，使其污染物排放能够连续、稳定达到国家超低排放的要求。

通过两年多运行经验得到以下结论。

（1）高粉尘、高流速烟气的SCR 脱硝工艺，宜采用板式催化剂。

（2）污泥掺烧造成烟尘特性变化大，采用布袋除尘器，一定程度有利于后部设备的运行。

（3）在场地允许的情况下，双PH 物理分区脱硫技术效果更好。

参考文献：[1]徐正坦,吴松发.垃圾焚烧发电厂流化床锅炉掺烧污泥技术研究[J].湖南工程学院学报(自然科学版),2012,(03).随着科技的进步和人们生活质量的提高，人们日常生活用品的品质要求也逐步提升，一些生活用品也从塑料件转化成金属件，例如电子产品配件的手写笔，儿童玩具等。

加工薄壁零件的改进
摘要：车圆筒是车工常加工的零件，也是车工的一大难题，在普通车床上加工一般的圆筒体，还不是很困难，但要在普通车床上加工成批的薄壁圆筒零件就不是那么简单了，车薄壁零件除了要保证尺寸的精度，更为重要的就是薄壁零件的变形，根据我多年的加工经验实践针对成型薄壁零件加工的变型问题，结合了一些实践经验，总结了一些具体的经验，关健词：成批薄壁零件，加工的变形
图a图b
加工方法
生产数量
合格率
心棒
பைடு நூலகம்50
95%
磨床
40
99%
改制后的夹具
100
99%
表（1）
（2）所示这样是不是就像一个活动的开口套在这样的装夹下加工出来的零件是不是能防止它的变形，而且装夹起来特别方便，就跟我们平时加工零件一样卡盘一夹就可以车了，我统计了一下如表1所床我们的放率提高了50%合格率提高了20%。
引言：随现代科学发展，在批量生产中一般都有高精度高效益的数控机床，附加定型的夹具来完成，但是在一些私营企业中，由于数控机床的价格问题，使其只能用普通机床来完成机，这就对我们操作工的业务能力，有很高的要求，并要有丰富的实践经验做出一些简单高效的夹具，来满足对客户高产量高质量的要求。
提出问题：在过去的加工中，对于车薄壁零件，一直是个难题，针对这个难题的解决一般都采用以下三种方法：
解决问题：怎么能更好的提高薄壁零件成批的加工方法达到高质量高效率的要求，我从以下几个方面采取了措施。
（1）设备的选择根据零件的大小首先要选择一台大小合适精度，相对较高，稳定性较好的车床如果车床精度较差，其主轴稳定性不好的话要想加工出精度较高的薄壁零件来说，这几乎不可能的，它会使零件变成椭圆或者是加工时产生震刀根本就无法车削。
（3）针对高精度的薄壁零件，一些工艺工程师配合车工师傅为了达到图样的要求用车床加工留下0.3-0.5mm的余量，后用夹具上内外圆磨床对其进行精加工，这样做出的零件能够符合图样的要求，达到装配精度，但增加了工步提高了成本，还是不能满足一些私营企业对物美价廉的要求。

铝型材加工中心外壳变形的原因是什么铝合金外壳的加工变形，特别是薄壁外壳，是一个常见的技术问题。

因此，我们的铝型材加工中心工厂须分析变形的原因，然后实行相应的对策来防止变形。

1.铝壳的材料等级和结构多而杂性会影响外壳的变形CNC加工铝壳的变形和外形的多而杂性.纵横比与壁厚有关，直接关系到材料的刚度和稳定性。

所以，在设计产品的铝壳时，应尽量削减这些因素对工件变形的影响。

特别是在大型零件外壳加工定制中，结构应合理。

加工前应严格把握铝合金坯料的硬度和孔隙率，以保证坯料的质量，削减由此产生的工件变形。

2.加工中心加工夹具引起的铝壳变形铝壳加工和材料坯料夹紧时，应先选择正确的夹紧面，然后依据夹紧面的位置选择合适的夹紧力。

因此，夹紧表面和应力表面应尽可能全都，以便夹紧力作用于工件。

当多个方向的夹紧力作用于工件时，应考虑夹紧力的挨次。

应先施加夹紧力，使工件与支架接触，不易过大。

紧要用于平衡切削力的夹紧力应在后续工序中使用。

3.铝壳加工参数引起的变形在加工中心机床的切割过程中，外壳受到切割力的影响，在力的方向上产生相应的弹性变形，即加工行业。

应实行相应的措施来处理加工参数和刀具选择。

精加工需要锋利的刀具。

一方面可以削减刀具与工件摩擦形成的阻力，另一方面可以提高刀具切割工件时的散热效果。

从而削减工件上残留的内应力。

单刃铣削法通常用于铣削薄壁套管零件的大表面。

刀具参数接受较大的主偏角和较大的前角，以降低切削阻力。

由于这个工具很轻.在生产中快，削减了薄壁零件的变形，广泛应用于生产。

在薄壁铝壳的定制加工过程中，加工过程中切削力尺寸的合理刀具角度.加工过程中产生的热变形和工件表面的微观质量是特别紧要的。

刀具前角的大小计划了刀具的切割变形和前角的锐度。

大前角削减了切割变形和摩擦，但假如前角过大，刀具楔形角度减小，刀具强度减弱，刀具散热差，磨损加速度加快。

因此，在加工铝合金薄壁腔时，一般接受高速工具和硬质合金工具。

正确选择工具是处理铝壳工件变形的关键。

薄壁零件的数控车削加工探讨一、薄壁零件在数控车削加工中的问题1. 变形问题：薄壁零件在数控车削加工中容易受到刀具切削力的影响，从而产生变形。

尤其是在加工过程中，由于热变形效应的存在，薄壁零件更容易出现变形现象。

变形不仅会影响零件的尺寸精度和几何形状，还会降低零件的使用寿命和性能。

2. 振动问题：由于薄壁零件的结构特点，容易受到切削力的作用而产生振动现象。

振动不仅会影响加工质量，还会加剧刀具磨损、降低加工精度、影响加工表面质量等问题。

3. 切屑问题：薄壁零件在数控车削加工中，由于切削力的作用，容易产生大量的切屑，而这些切屑往往会对加工表面造成损坏，同时也会对工件和刀具造成损伤。

以上问题对薄壁零件的加工质量和加工效率都会产生较大的影响。

如何解决这些问题，提高薄壁零件的加工质量和效率，是当前数控车削加工中的一个重要课题。

二、解决问题的方法和技术1. 刀具选择和切削参数的优化：在数控车削加工中，合理选择刀具和优化切削参数对薄壁零件的加工具有重要意义。

选择合适的刀具材料和刀具几何形状对降低切削力、延长刀具使用寿命非常重要。

通过优化切削速度、进给量、切削深度等切削参数，可以有效地减少切削力、降低振动，从而保证薄壁零件的加工质量。

2. 支撑技术：薄壁零件在数控车削加工中，可以采用支撑技术来减少变形和振动。

支撑技术可以通过在零件上设置支撑点、改变切削路线等方式，有效地提高零件的刚度和稳定性，减少变形和振动。

可以在薄壁零件的内部设置支撑件，以增加结构的刚性，减少振动和变形。

3. 刀轴倾角补偿技术：在数控车削加工中，刀轴倾角对薄壁零件的加工具有重要影响。

合理地设置刀轴倾角可以有效地减少切削力和振动，避免因为切削力对零件产生的变形。

通过刀轴倾角补偿技术，可以实现对零件的精密加工，提高加工质量。

4. 加工路径优化技术：在数控车削加工中，通过优化加工路径，可以减少切屑对加工表面的损害，同时也可以减少切削力和振动。

在薄壁零件的加工中，通过合理设置加工路径和切削方向，可以减少切屑的产生，提高加工表面的光洁度和平整度。

—64—工作研究摘..要：利用加工中心加工零件时，针对其薄壁处的加工难点，通过对加工工艺进行改进，制作专用夹具等方法解决了该零件薄壁加工的困难。

本文详细介绍了大功率双定向耦合器薄壁加工难点及解决方法。

关键词：薄壁；平面度；夹具 薄壁腔体类零件加工难点分析及解决方法娄金东（中电科思仪科技股份有限公司，山东 青岛 266555 ）随着我国机械制造业的不断发展进步，薄壁腔体类零件越来越多的被应用到各个行业，薄壁零件具有质量轻，结构紧凑等优点被广泛应用，但在实际加工过程中零件薄壁处易发生形变，厚度难以保持一致，使得零件的最终质量难以得到保证，非常棘手。

本文中笔者针对具体零件的薄壁加工难点进行了分析，并总结了自己用加工中心在加工该零件的加工方法，希望对薄壁腔体类零件的加工有所帮助。

1加工中心的简介及特点加工中心是指以数控铣床为基础，集铣削、钻孔、攻螺纹等功能于一体，并带有刀库能完成自动换刀的数控机床。

与普通数控机床相比，CNC 加工中心在加工零件薄壁时具有以下特点：1.机床刚度强，抗震性好。

为了适应加工过程中高自动化、高精度、高效率以及高可靠性的加工要求，加工中心的静态刚度和动态刚度都高于普通的数控机床；由于其机械结构系统的阻尼比高，从而在加工过程中机床的抗震性能也高于普通数控机床，对加工薄壁腔体类零件有很大帮助。

2.加工精度高。

加工中心自身精度高于普通数控机床，并具有自动换刀功能，可以有效减少定位与对刀之间的误差。

2零件薄壁的加工2.1加工难点分析图1如图1所示，该零件长193.0mm 宽19.1mm 高9.55mm，中间内腔薄壁厚度要求为0.5±0.01mm。

加工该零件时，主要存在以下几个难点：1.由于零件较薄，极易发生形变。

2.中间薄壁为0.5±0.01mm，公差标注较为严格，零件厚度的一致性难以保证。

3.中间薄壁厚度为0.5mm，在刀具切削时极易发生振动，零件的光洁度难以保证。

二 、零件变形应对措施
面对零件变形中多种 多样的情况 ，处理途径只有一种那就是增加机 械零件的刚性程度。这种 刚性的控制一定要早控制在预先发生的变形之
前。 １ 、减 小 夹 紧力 的 措 施
热 变形情况减少 ；因此 ，充分 的切削 液可 以减少零件 的变形 。
３ 、减 小 内 应 力 的 措 施
机械零件在加 工中 ，要注 意各种 参数和工艺方法 的运用 。机 械零
件 的浇 口和 冒口袋 地让 要在冷却之后 ， 终止煅造温度 的升高 ，机械零 件 也要注意保温 和缓慢冷却 。 在进行 对称焊接 的工序 时候 ， 冷 却的速 度 要在焊接之后缓 慢降低 。 在机械零件 出现热 处理之后的 变形时候 ，
是一项技术性和综合性 的课题 ，只有在实践的基础 上多加总结 ，才能
的 、细的加丁分开 来进行 ， 控 制好切削力 和切削时候 的温 度对 于整体 机械零件 的影响 。在薄壁零件 的车削 中，合理的刀具对 车削时切削力
的大小产 生的热变形 、工件表 面的微观都 是至关重要 的。控制刀具前
角大小 ，与刀具前角 的锋利 程度 。前角大 ， 变形 和摩擦力减小 。 但前 角过 大 ， 会 使刀具的楔 角变小 ，强度减弱 ， 散热情 况差 ，磨损速度加 快。 所以， 薄壁零 件加工 时 ， 用高速 的刀具 ， 前角 取 ６ 。～ ３ ０ 。大小 ， 用硬 质合金刀具 ， 前角取 ５ 。～ ２ Ｏ 。大小 的角度 。 后 角大 ， 摩擦变 小 ， 切削 力也变减小 。使 刀具 强度减弱 。用高速 钢车刀的时候 ，刀具后 角
于机械零件 中的铸件处理 中，要消除 内部 的残余 的应力 。加工 的时间
的零件 的加工 的 时候要 注意 不能采用 一端 悬空 一端进行 夹 紧的方 式 对机 械零 件进行夹 紧 ， 要 采用两端一起 夹紧的方式从零 件顶端进行夹 紧 ，主要采用前 端的驱动力进 行夹紧控制 ， 这样 的情况下 就控制 了受 力 中简支梁横性 的大小 ， 零件 的刚性就会 大大提高 ， 减 小 了切削力 引 起 的变形 。当加 工小 的薄片类 工件 的时候 ， 为 了减 少夹 紧变形在 电磁 吸盘 对其作用 时候产生 ， 要在对零件 进行第一次加 工的时候在工作 台 之 间垫衬基层厚 布 ， 这种 垫衬可 以减少变形 情况 的产生 ， 在铸铁类工 件加 工的时候 ， 要在创新 夹具上下足 功夫 。 在央具 设计的时候要 充分 考 虑对于工件 刚性的影 响 ， 这种悬臂 部分增加 了浮 动的支撑 ，同时通