项目19 车薄壁零件
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。
薄壁零件车床加工方法的探讨
（ 用专 用 夹具 加 工 薄壁 工 件 。 ４）
２ 防 止 和 减 少 薄 壁 工 件 变 形 的 方 法 （ ） 件 分 粗 、 加 工 ， 加 工 后 进 行 时 效 处 理 ， 除 １工 精 粗 消
（ ） 圆对 内孔轴 线 的 径 向 圆跳 动量 ００ ； ２外 ．４ （ ）右 端 面 与 左 端 面 轴 线 垂 直 度 为 ｏ ０ ３ ．２、平 行 度 为
工 艺 与 装 备
４ ９
薄壁 零 件 车 床加 工 方 法 的探 讨
田 宏 霞
（ 州机 电职 业 技 术学 院 ， 州 ２ ３ ６ 常 常 １ １４）
摘 要 ： 壁 零件 是 机 械加 工 中经 常 遇 到 的典 型 零 件 之 一 ， 薄 一般 来说 ， 车床 加 工 薄 壁零 件 时， 工件 的 安 用 在 装 、 具 的使 用、 工 方 法 等 方 面 ， 刀 加 均有 较 多不 利 因素 ， 而加 工 起 来 比 较 困难 ． 不 注 意 ， 因 稍 就会 导致 工件 精 度 达
起 热变 形 ， 件 的尺 寸不 易 掌 握 。 工 １ 一 般 薄 壁 零 件 的 加 工 装 夹 方 法
（ ） 轴 向夹 紧力 ， 薄 壁工 件 一 般 不 使 用 径 向夹 紧 ４用 车
的 方 法 ， 采 用 轴 向夹 紧 的 方 法 ， 夹 紧 力 沿 刚 性较 好 的 应 使
轴线 方 向分 布 ， 止 夹 紧变 形 。 防
（ 工 件 壁 厚 ２ ｒ 长 度 ２ ０ ｍ， 为 大 、 ， 生 重 ３） ０ ｍ， ａ ５ｍ 因 长 产
力 ， 重 影 响 夹 紧 力 。 即 须 防 止夹 紧力 大 （ 转 第 ６ 严 下 Ｏ页 ）
６ ０
现 制 术 装 代 造技 与 备
减少薄壁零件产生变形的主要措施
减少薄壁零件产生变形的主要措施薄壁零件在现代制造中可是常客，但说到它们的变形问题，那可真是让人头疼得像一颗老鼠在心里跑。
今天就聊聊，怎么才能有效减少这些变形，让咱的薄壁零件在工厂里乖乖待着，不再像个调皮的小孩。
1. 材料选择很重要1.1 材料性质说到材料，真是不能掉以轻心。
薄壁零件的材料就像是打比赛的运动员，得选对了，才能发挥出最佳状态。
通常，咱们得选那些强度高、韧性好的材料，比如某些铝合金或者高强度钢。
这样一来，就能减少在加工和使用过程中出现的变形情况。
毕竟，强者自有强者的道理嘛。
1.2 材料处理除了选择好材料，后续的处理工艺也不能马虎。
热处理、冷加工这些小细节，都是决定材料最终性能的大功臣。
比如，适当的热处理可以让材料内部的晶体结构更加稳定，变形的几率自然就降低了。
就像咱们吃饭一样，讲究的不是光有好菜，还得看怎么烹饪，才能把味道调到最佳。
2. 设计阶段得用心2.1 设计优化设计环节可是重中之重，咱们可不能草草了事。
薄壁零件的结构设计得合理，才能避免后续的变形问题。
要尽量让受力均匀，避免局部应力集中。
要是设计得不够合理，变形就跟过年一样，年年有余，没完没了。
2.2 加工余量加工余量也得考虑清楚，太少了会让零件受力不均，太多了又浪费材料。
就像做菜，要有点盐，但不能放太多，否则味道就变了。
我们可以在设计时就合理规划一下加工余量，这样才能做到既经济又实用。
3. 加工过程的细节把控3.1 加工工艺咱们进入加工环节，得注意工艺参数的设置。
比如，刀具的选择、切削速度、进给率等，这些都是影响零件加工质量的重要因素。
选择合适的切削工具，不仅可以提高加工效率，还能有效减少变形。
就像选对了鞋子，走路也能轻松许多。
3.2 夹具的使用夹具的使用更是不能忽视！好的夹具能牢牢把住零件，让它在加工过程中不乱跑。
就像是给小孩系好安全带，才能确保他乖乖待在座位上。
如果夹具设计得不合理，零件就容易在加工中发生变形，最后吃亏的可是咱自己。
薄壁类零件的车削工艺分析
薄壁类零件的车削工艺分析SANY GROUP system office room 【SANYUA16H-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。
薄壁零件数控加工工艺质量的改进方法
薄壁零件数控加工工艺质量的改进方法薄壁零件数控加工工艺质量的改进方法引言：薄壁零件数控加工是现代制造业中常见的加工方式之一，它具有高效、精度高等优点，广泛应用于航空航天、汽车、电子等行业。
然而，由于薄壁零件的特殊性，其加工工艺存在一定的难度和挑战。
本文旨在探讨薄壁零件数控加工工艺质量的改进方法，以提高加工的精度和可靠性。
一、了解薄壁零件的特点与难点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0.5mm以下。
其特点包括结构复杂、易变形、加工难度大等。
对于薄壁零件的加工，需要充分理解其特点，以便制定相应的加工工艺。
2. 薄壁零件加工的难点薄壁零件加工存在以下难点：一是加工过程中易引起变形，导致尺寸不准确；二是薄壁零件的剧烈变形会对零件的功能性能和使用寿命产生影响；三是由于加工剩余应力的积累，薄壁零件易发生开裂等问题。
为了克服这些难点，我们需要采取相应的改进方法。
二、改进方法1. 合理选用材料薄壁零件的材料选择直接关系到加工的难易程度和成本。
在选材时，应考虑材料的力学性能、热膨胀系数等因素，并选择具有良好切削性能和抗变形能力的材料。
2. 优化刀具和切削参数刀具的选择和切削参数的确定对薄壁零件的加工至关重要。
合理选择刀具的材料、几何形状和刃口角度，以提高切削效率和切削质量。
通过调整切削速度、进给速度和切削深度等切削参数，可以有效控制加工过程中的变形和表面质量。
3. 改进夹持方式薄壁零件在加工过程中的夹持方式直接影响零件的加工精度和变形情况。
可以采用多点夹持、对称夹持等方式，以提高零件的稳定性和刚度。
合理设计夹具，避免对零件表面产生明显的应力集中，也是重要的改进措施。
4. 控制加工温度和冷却方式薄壁零件的加工过程中，应注意控制加工温度，避免过热造成变形和材料软化。
合理选择冷却方式，可以有效降低加工温度，并提高加工质量。
5. 优化加工路径和策略在数控加工过程中，优化加工路径和策略是提高加工质量和效率的重要手段。
浅谈薄壁零件数控车加工工艺分析
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。
毕业设计---薄壁类零件夹具设计
X X学院毕业设计说明书课题：薄壁类零件夹具子课题:同课题学生姓名:专业学生姓名班级学号指导教师完成日期目录摘要-------------------------------------------------3一、机床夹具概述----------------------------------------4二、审查零件图样的工艺性--------------------------------5三、毛坯的选择------------------------------------------5四、工艺过程设计----------------------------------------6五、确定机械加工余量及毛坯设计毛图----------------------8六、工序设计-------------------------------------------10七、夹具的设计-----------------------------------------13八、毕业设计小结 --------------------------------------24 致谢---------------------------------------------------25 参考文献-----------------------------------------------26摘要薄壁衬套是某型发动机火焰筒上的一个零件，加工难度较高。
材料为GH135，铁-镍基高温合金，此种合金具有良好的抗氧化性，有高的塑性和韧性，足够的热强性和良好的热疲劳性，是一种难加工材料。
并且是薄壁零件，当完成两外圆和内部形状加工之后，零件的壁较薄，受力差，因此要考虑其如何夹紧的问题。
为了加工出符合图样要求的零件，必须编制合理的工艺路线，并要求设计专用的夹具。
关键词：薄壁衬套、专用磨床夹具、专用钻模、铣槽夹具、铣弧形面夹具一机床夹具概述在机械制造中，用来固定加工对象，使这占有正确位置，以接受加工或检测的装置，统称为夹具。
典型薄壁零件数控铣削加工工艺
典型薄壁零件数控铣削加工工艺
典型薄壁零件数控铣削加工工艺是指对薄壁零件进行数控铣削加工的工艺过程。
薄壁零件通常指的是壁厚相对较薄的工件，例如金属薄壁结构件、塑料薄壁结构件等。
这些薄壁零件由于其结构特点，加工难度较大，容易变形和变形，因此需要采用特殊的工艺方法和工艺参数来加工。
典型薄壁零件数控铣削加工工艺的基本流程如下：
1.确定工艺参数：包括选择合适的刀具、刀具材料和刀具长度等。
刀具选择应根据零件的材料、结构和要求来决定，例如对于硬度较高的材料可以选择硬质合金刀具，对于壁厚很薄的材料应选择较短的刀具。
2.夹紧工件：薄壁零件加工时，夹紧要尽量均匀，采用合适的夹具和夹具位置来夹持工件，避免产生变形和振动。
3.选择合适的切削参数：根据零件的材料和结构特点，选择合适的切削速度、切削进给量和切削深度等参数。
通常情况下，应采用较大的切削进给量和较小的切削深度，以减少工件变形和加工时间。
4.刀具路径设计：根据零件的形状和加工要求，设计合适的刀具路径，确定切削的路径和方向。
在刀具路径设计时应尽量减小切削力和热量对工件的影响，减少工件的变形和破损。
5.加工工艺优化：在加工过程中，根据零件的加工情况和实际需求，及时进行工艺优化。
例如对于加工过程中出现的振动和变形现象，可适当调整刀具路径、刀具进给方式和刀具速度等参数，以获得更好的加工质量和效果。
典型薄壁零件数控铣削加工工艺是一项比较复杂的加工过程，对操作人员的技术要求较高。
在实际加工过程中，应根据具体情况灵活运用各种工艺参数和方法，以获得最佳的加工效果和加工质量。
薄壁类零件的车削工艺分析
薄壁类零件的车削工艺分析段立波亠•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。
•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盘类溥壁件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。
7 35Jr' 卜 A 討图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。
数控加工薄壁零件的优化方案
数控加工薄壁零件的优化方案数控加工薄壁零件的优化方案在数控加工薄壁零件的过程中，为了确保零件的质量和加工效率，我们可以采取一系列的优化方案。
下面将逐步介绍这些方案。
第一步：设计优化在进行数控加工之前，优化零件的设计是至关重要的。
首先，我们应该选择适合数控加工的材料，如铝合金或钛合金，这些材料具有良好的可加工性和轻量化的特点。
其次，我们应该尽量避免复杂的形状和尺寸，以减少加工难度。
此外，在设计过程中还应该考虑到零件的结构强度和稳定性，以确保加工后的零件能够满足使用要求。
第二步：工艺优化在进行数控加工之前，我们需要进行工艺优化。
首先，我们应该选择合适的切削工具，如高硬度的硬质合金刀具，以满足加工薄壁零件的高精度要求。
其次，我们应该选择合适的切削参数，如切削速度、进给速度和切削深度，以在确保质量的同时提高加工效率。
此外，我们还应该对加工过程进行充分的冷却和润滑，以避免加工过程中产生过多的热量和切削力，从而减少零件变形的风险。
第三步：夹紧优化在进行数控加工之前，我们需要对零件的夹紧方式进行优化。
首先，我们应该选择合适的夹具，如弹性夹具或真空吸附夹具，以确保零件的位置和稳定性。
其次，我们应该对夹具进行适当的调整和校准，以确保夹具与零件的匹配度和夹紧力的均匀性。
此外，我们还应该避免夹紧力过大或过小，以避免零件的变形和损坏。
第四步：加工优化在进行数控加工之前，我们需要对加工过程进行优化。
首先，我们应该选择适合薄壁零件加工的数控机床和刀具，如高速铣床和高精度刀具，以确保加工的精度和表面质量。
其次，我们应该合理安排加工顺序，尽量避免在薄壁区域进行多次切削，以减少变形的风险。
此外，我们还应该控制加工参数，如加工速度、切削深度和冷却液的使用量，以确保加工的稳定性和一致性。
第五步：后处理优化在完成数控加工之后，我们需要对零件进行后处理。
首先，我们应该对零件进行清洁和除锈，以去除加工过程中产生的污垢和氧化物。
其次，我们应该对零件进行热处理或表面处理，以提高零件的性能和耐腐蚀性。
车床加工薄壁零件内孔的方法和技巧
车床加工薄壁零件内孔的方法和技巧发布时间：2021-04-16T03:34:46.924Z 来源：《中国科技人才》2021年第6期作者：门桄1 张伟2 黄宇欢3[导读] 随着现代加工工艺的发展，薄壁零件数控加工技术愈加的精密高效，已逐渐发展成为现代高科技产业的基础，已越来越成为国家先进制造技术水平的重要衡量指标。
北方华安工业集团有限公司黑龙江 161046摘要：薄壁零件因为它具有重量轻，节约材料，结构紧凑等特点，已日益广泛地应用在各工业部门，尤其在模具、航空航天和汽车工业等领域应用更为广泛。
但薄壁零件的加工是车削中比较棘手的间题，原因是薄壁零件刚性差，强度弱，在加工中极容易变形，使零件的形位误差增大，不易保证零件的加工质量。
为此对薄壁零件的装夹，刀具的合理选用，切削用量的选择，进行了大量的试验，为今后更好地加工薄壁零件，保证质量，提供了理论依据。
关键词：车床；薄壁零件；加工随着现代加工工艺的发展，薄壁零件数控加工技术愈加的精密高效，已逐渐发展成为现代高科技产业的基础，已越来越成为国家先进制造技术水平的重要衡量指标。
薄壁零件数控加工技术在普通的数控机床实现了薄壁零件数控加工，生产出来的这些零件被广泛应用到现代工业的各个领域，包括军事、航空航天等。
在薄壁零件数控加工技术发展的过程中，计算机技术和仿真技术在这一过程中发挥了不可忽视的重要作用，高精密机床在现代加工业的运用，结合高仿真系统的分析，在数控加工前期对数控加工进行预防性仿真，利用数据来分析和减小数控零件的变形，并利用模拟平台模拟实际中的约束，建立工艺模型。
一、薄壁零件车床加工工艺薄壁零件在夹紧力、切削力的作用下，易产生变形、振动，影响工件精度。
在车削过程中，由于切削变形和切屑削、刀具、工件间的摩擦，产生大量的热，传至工件，易引起热变形，工件的尺寸不易掌握。
1、一般薄壁零件的加工装夹方法（1）一次装夹车削薄壁零件，车长度较短，直径较小的薄壁零件，毛坯预留卡盘装夹长度，粗精加工外圆、内孔、端面至要求割下；（2）用卡盘、芯轴加工，薄壁工件粗加工后，先用卡盘装夹，精车内孔，端面至要求，然后用胀力芯轴装夹工件，精车外圆、端面至要求；如图所示：（3）用花盘车削薄壁工件，直径大要求高的盘类、薄壁工件在粗加工后，磨平两端面，然后将工件装夹在花盘上，精车内孔、外圆至要求。
薄壁零件的数控车削加工探讨
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。
薄壁零件车削加工技巧与装夹方法的探析
薄壁零件车削加工技巧与装夹方法的探析【摘要】薄薄壁零件是较难加工的零件，这类零件在切削力作用下，容易引起热变形和产生振动和变形，影响工件的尺寸精度、形位精度和表面粗糙度，这类零件的壁厚与它的径向、轴向尺寸相比较，相差悬殊，所以薄壁零件的刚性较差，易变形，装夹成为加工质量和提高效率的关键。
此外，部分精密零件的结构复杂、精度要求高，而且需要多次换位装夹找正费工费时，生产准备时间过长，影响加工效率，给车削加工带来一定的困难，本文就薄壁零件车削加工中常出现的问题、解决办法以及加工技巧进行一些探讨。
【关键词】薄壁零件；加工问题；装夹方法；加工技巧1.薄壁零件加工问题分析加工薄壁零件时，会遇到各种问题，要解决这些问题就必须根据其不同的特点，找出薄弱环节，选用不同的工艺方法和夹紧方法来保证加工要求。
（1）工件装夹不当产生变形。
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涨大，导致零件呈多角形。
为了减少变形，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）相对位置调整不准，产生壁厚不均。
工件、夹具、刀具与机床主轴旋转中心的相对位置调整不准，引起工件几何形状变化和壁厚不均匀。
（3）有些薄壁零件均匀性要求很高，但其尺寸精度要求却不高。
这类工件若采用刚性定位，则误差较大，壁厚极易超差。
（4）刀具的选用会影响零件的精度和表面粗糙度。
精车薄壁零件孔时，刀杆的刚度要高，修光刃不宜过长（一般取0.2-0.5mm），刀具刃口要锋利，同时注意冷却润滑，否则影响加工表面粗糙度；精车深孔薄壁时，要注意刀具的磨损情况，特别是车削高强度材料的薄壁时，往往由于刀具逐渐磨损而使工件孔径出现锥度。
2.零件装夹是影响加工效率的重要因素薄壁零件刚性差，在加工过程中因受到切削力、夹紧以及切削热和残余应力的影响而极易产生变形，所以控制加工变形是保证薄壁零件加工质量的关键。
浅析薄壁零件的车削
OCCUPATION2012 01106浅析薄壁零件的车削文/彭湘蓉四、Ｐｒｏ／Ｅ辅助教学与传统教学的对比１．传统教学的不足之处（1）文字叙述太多，让学生感觉到枯燥乏味，且很难理解；（2）每做一个步骤会出现什么情况，学生很难想象得到；（3）即便有实物演示也很难吸引学生。
２．用Ｐｒｏ／Ｅ辅助教学的优点演示设计：把零件的加工工艺以三维建模的前后顺序表现出来。
（1）以模型树的方式演示出（如四方锉削先做哪个面后做哪个面）可以巩固四方锉削的加工步骤。
（2）以模型树的方式演示榔头外形、用圆锉锉出圆弧R4mm倒角、喇叭口的形状、底部凸弧面的加工形状。
要求学生注意模型的前后顺序及每一个步骤所出现的形状。
（3）用模型树可以简单明了地显示出零件的加工工艺：圆钢毛坯—四方加工—外形划线—榔头外形—腰孔加工线及钻孔检查线—打孔后的形状—腰孔加工好后的形状—喇叭口的形状—倒角加工线—圆弧倒角—45°倒角—榔头底部的圆弧面，使学生更好地观察零件的形成过程。
通过零件的形成过程来更好地掌握零件的加工工艺，可利用Pro/E对其进行实体建模。
首先将各组成部分的形状用二维草图做出，然后在三维状态下通过编辑命令进行再加工，以加速其建模工作。
五、效果第一，改进传统教学模式，使钳工实训与三维零件建模和工艺设计有机结合，以启动学生的思维能力、培养学生的创造性和操作能力。
使学生大大提高绘图、制图和设计图样的能力，通过设计三维模型进而把工艺流程融入到其中，使学生潜移默化地掌握零件的加工工艺，最终按照三维模型编制的加工工艺加工出实际的零件。
这样环环相扣，有利于提高学生需要的技能及其相应的知识。
使传统手工制作与现代制造技术有机整合。
第二，提高学生的学习兴趣，可以实现教师与学生的教学现场交流，培养学生边学习，边思考，边提出问题的参与式学习方法，可以让学生更形象地看出每做一步的效果。
充分调动学生的好奇心与强烈的创作欲望。
可使许多学生从中认识到钳工不再是一项“头脑简单、四肢发达”的体力劳动，而是需要很高的专业技能与理论知识和具有一定创新能力的“高级劳动”。
《车工》教案 项目19 车薄壁零件
模块三车削中级工技能训练本项目参考节数：8【组织教学】检查学生出勤，作好学生考勤记录。
强调课堂纪律，活跃课堂气氛。
强调实习纪律，做好安全文明生产。
【复习巩固】1.复习上次课主要学习了中心架和跟刀架的种类、中心架和跟刀架的使用方法、使用中心架和跟刀架时容易产生的问题及注意事项、车细长轴零件时的特点、防止或减少工件热变形的方法和车细长轴零件的注意事项。
播放了车细长轴零件的视频。
同学们也进行了相应的练习。
通过讲解和演示及练习，使学生进一步增强对重点内容的认识和理解。
更加深了对车偏心的感性认识。
进而激发学生练习的浓厚兴趣。
希望同学们多动手、多练习，以提高车细长轴零件的熟练程度。
2.提问1）一般选用哪些种类的材料做支撑爪？2）简述细长轴车削时的特点。
3）什么叫做热变形？3.作业讲评作业完成情况统计表【课题导入】展示轴承衬套、日常用圆桶、圆管等实物，见图19-1播放车削薄壁工件的视频。
结合课件、幻灯、模型、挂图进行课堂讲解后，再进行现场的装夹和车削演示。
以加深学生对车偏心工件的理解，增强其感性认识。
再出示一个薄壁筒，让1 位学生从中间施一径向力，中间会向里凹。
提问：如不让薄壁筒变形该怎么做？和学生分析得出，在受力点的对面增加一支撑就克服了变形。
通过这个演示把车薄壁零件自然引出。
图19-1 薄壁零件【讲授新课】（2时）项目19 车薄壁零件一、薄壁零件车削时的特点二、防止和减少薄壁零件变形的方法【技能训练】（6时）一、目标任务1．了解薄壁零件车削时的特点。
2．了解薄壁零件变形的原因。
3．掌握防止和减少薄壁零件变形的方法。
4．学会车薄壁零件。
二、示范操作防止和减少薄壁零件变形和车薄壁零件。
三、分组练习（见附表）按课题小组轮流练习，完成本次课的训练任务。
四、巡回指导1．身体不准靠近旋转表面，严格通电，确保设备和人身安全。
2．薄壁零件车削时的特点。
3．薄壁零件变形的原因。
4．防止和减少薄壁零件变形的技巧。
5．车薄壁零件技巧。
项目车薄壁零件课件
设计原则与流程
轻量化设计
在满足强度和刚度要求 的前提下，尽量减轻零 件重量，提高车辆性能
。
工艺性考虑
确保零件易于加工、装 配和维修，降低制造成
本。
可靠性设计
确保零件在各种工况下 能够稳定、可靠地工作 ，提高车辆的安全性。
环保性考虑
优先选择环保材料，减 少对环境的负面影响。
有限元分析
建立模型
根据零件的实际形状和尺寸， 建立详细的有限元模型。
表面处理
总结词
表面处理是提高薄壁零件性能的重要手 段，包括喷涂、电镀和表面强化等工艺 。
VS
详细描述
喷涂是将涂料通过喷枪或喷漆室喷涂在零 件表面，形成保护层，提高防腐蚀和美观 性；电镀是通过电解的方法将金属沉积在 零件表面，形成一层具有良好耐腐蚀性和 导电性的镀层；表面强化是通过物理或化 学方法对零件表面进行强化处理，提高其 耐磨性、耐热性和抗疲劳性能。
质量控制
总结词
质量控制是确保薄壁零件性能和质量的关键措施，包括尺寸检测、表面质量检查和无损检测等环节。
详细描述
尺寸检测是对零件的几何尺寸进行测量，确保符合设计要求；表面质量检查是对零件表面的粗糙度、 缺陷和损伤进行检查，确保表面质量良好；无损检测是通过超声波、射线等技术对零件内部进行检测 ，确保无裂纹、气孔等缺陷。
01
02
03
04
精密铸造
通过精密铸造技术，制造出具 有高精度和表面质量的薄壁零
件。
冲压成型
利用冲压机将金属板材冲压成 各种形状的薄壁零件。
焊接工艺
将多个薄板或管材焊接在一起 ，形成复杂的薄壁结构。
热处理和表面处理
对薄壁零件进行热处理和表面 处理，以提高其机械性能和耐
数控车薄壁零件加工.doc
渤海船舶职业技术学院毕业设计渤海船舶职业技术学院毕业设计前言本课题是以薄壁零件“YX—168”为研究对象, 研究薄壁零件产品的加工工艺及工装设计。
“YX—168”是要加工生产的薄壁零件的名称。
薄壁零件具有体积小、重量轻、结构紧凑的特点，在许多产品中得到应用。
随着一些产品体积小型化，精密化，薄型零件的应用也越来越广泛，已经成为许多产品的关键性零件。
但是，由于薄壁零件壁薄，刚性差，加工时容易变形，不易保证加工质量，给该零件的机械加工造成困难，因而阻碍了产品设计和发展。
因此，薄壁零件的加工工艺已成为机械加工过程中必须解决的工艺问题。
采用什么样的加工工艺，才能保证薄壁零件的精度呢？“YX—168”薄壁零件的生产批量大，而且零件壁厚仅0.75mm，加工精度要求也比较高，以往在普通车床上加工就很难达到零件的技术要求，而且生产效率低，不能适应大批量加工的要求。
因此，研究薄壁零件的加工工艺，对于保证产品质量具有重要意义。
根据“YX—168”薄壁零件的工艺特征，通过理论分析和试验确定一种利用数控车床加工该零件的合理的工艺方法，并设计其专用工装夹具。
经过多次试验，我们采用的这种在数控机床上加工的工艺方法和设计的专用工装夹具，较好地解决薄壁零件的加工问题，。
由于数控车床按照预定的加工程序自动加工，加工过程中避免了由于操作人员造成的人为误差，提高了零件加工精度的一致性，对于保证产品质量的稳定起到重要作用。
而数控车削技术的应用，极大的提高了生产效率。
同时，由于设计和采用了专用的夹具，解决了零件薄壁易变形，加工性能差的难题。
本设计的意义在于，通过对“YX—168”薄壁零件加工工艺以及工装夹具的设计，总结利用数控技术和专用夹具加工薄壁零件的经验，并从理论上加以分析和提高，给制造薄壁零件加工工艺提供依据。
- II -渤海船舶职业技术学院毕业设计薄壁零件的加工问题，一直是较难解决的。
薄壁件目前一般采用数控车削的方式进行加工，为此要对工件的装夹、刀具几何参数、程序的编制等方面进行试验，从而有效地克服了薄壁零件加工过程中出现的变形，保证加工精度。
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如图 19-7 所示，本任务是车薄壁零件。零件材料为45 钢，毛坯规格为φ 45 mm×53 mm。
end
在夹紧力的作用下，使工件变成三边形，如图 19-1（a）所示。 经过车削加工后，三边形内孔被车为圆柱孔，加工完毕松开卡 爪后，卸下的工件由于弹性恢复，外圆恢复成圆柱形，而圆柱 孔则变成弧形三边形，如图 19-1（b）所示。若用内径百分表 或内径千分尺测量，可测得各个方向的直径 D 相等，但实际 上已变形不是内圆柱面了，这种现象称为等直径变形。 （2） 因工件较薄，对于线膨胀系数较大的金属工件，在一次 装夹中连续加工，持续产生的切削热会引起工件热变形，使工 件尺寸难于控制，精度受到极大影响。 （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、形位精度和表面粗糙度。
（6）合理选用刀具的几何角度，对于减小切削力和工件热变 形能起到重要作用。特别是在精加工时，更要保证刀刃的锋 利，一般可选择较大的主偏角κ r =80°～93°，车刀的前角 取γ 0=10°～20°，刃倾角通常取正值λ s=3°～10°。 （7）合理选择切削用量。当背吃刀量和进给量同时增大时， 切削力也增大，使变形加大，对车薄壁零件极为不利；而当 背吃刀量减少，进给量增大时，切削力虽然有所下降，但工 件表面残余面积及表面粗糙度值增大，使强度不好的薄壁零 件的内应力增加，同样也会导致零件的变形。
全国中等职业技术学校机电类通用教材
项目19 车薄壁零件
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项目19 车薄壁零件
知 识 与 技 能 目 标
了解薄壁零件车削时的特点。 了解薄壁零件变形的原因。 掌握防止和减小薄壁零件变形的方法。 学会车薄壁零件。
一、薄壁零件车削时的特点
薄壁零件由于刚性差、强度弱，加工时往往会出现以下现象： （1）薄壁零件在夹紧力的作用下容易产生变形，影响工件的 尺寸精度和形状精度。车削时为了方便，常采用三爪自定心 卡盘装夹工件。
二、防止和减少薄壁零件变形的方法
（1）严格区分粗、精加工的过程。对加工精度要求较高的 薄壁类零件，应把粗、精加工分开进行。这样可避免因粗加 工引起的各种变形，包括夹紧力大引起的弹性变形、切削热 引起的热变形以及内应力引起的变形等。 （2）工艺上尽可能采用一次装夹的方法，如图 19-2 所示， 加工完薄壁零件后，将其切下。
（3）为增加装夹接触面，尽量采用开缝套筒（图 19-3） 或特制软卡爪（图19-4）装夹零件，使夹紧力均匀分布在用径向夹紧，而应优先采用 轴向夹紧的夹具来减少夹紧引起的变形，如图 19-5 所示。 （5）在薄壁工件的装夹部位增加几根特制的辅助支承和工 艺肋，使夹紧力作用在肋上，以减少工件变形，如图 19-6 所示。
因此，我们要合理选择切削用量。 ① 粗加工时， 切削速度 vc=50 ～ 80 m/min； 背吃刀量 ap=0.2 ～ 2 mm； 进给量f=0.2 ～ 0.35 mm/r。 ② 精加工时， 切削速度 vc=60 ～ 120 m/min； 背吃刀 量 ap=0.2 ～ 0.5mm； 进给量f=0.08 ～ 0.15 mm/r。精 车时选用的切削速度不宜过高，只要合理选择切削用量就 能减小切削力，从而减少变形。 （8）合理选择并充分浇注切削液，从而起到降低切削温度， 减少工件热变形的作用。