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摘 要:如今航空领域中会广泛的使用到薄壁结构零件,其结构复杂质地轻薄,对于飞机组装要求更加符合,但是与此同时薄壁结构零件也存在着易变性、刚性低、加工工业性差的特点,本文将主要讨论普通车床传统加工薄壁零件的方法,然后与普通车床现代加工薄壁零件的方法作对比,分析出薄壁零件的加工在普通车床中的最优方法。
关键词:普通车床;传统与创新;薄壁件的加工
一、引言
由于薄壁零件轻薄所以如今薄壁结构零件被广泛运用于生活的各个领域,例如航空、高铁等许多市政工程建筑的项目中,但是也是由于它轻薄这个特点使得其加工工艺性差,在切削性、夹紧力等许多性能方面都有着其缺点。
薄壁结构零件在很多外表形态和协调性方面都有着很高的要求,在形态结构上薄壁结构零件的外扩尺寸相比整个零件的横截面也较大,所以在加工时薄壁零件特别容易发生变形的情况。本文将主要探讨普通车床中加工薄壁结构零件的方法,然后再详细的分析现代薄壁零件加工方法中的内孔精加工和外圆精加工,然后做出总结。
二、普通车床传统加工薄壁件的加工方法
如图1这是一个薄壁偏心衬套,在传统的加工工艺中是首先车削内孔然后以内孔为基准,在车床上打表找出偏心最后加工外圆,这种方法被广泛运用于传统的薄壁零件加工的步骤中,虽然这种顺序也能够做到对于薄壁结构零件的加工有一定的优点,但是其缺点更加容易导致零件的整个失败,具体的缺点主要包括以下几个具体的方面:
(1)如图所示,零件的壁厚最薄的地方只有1.2mm,如果按照这个厚度插入定位稍的话很容易导致整个偏心衬套变形,不仅仅如此,还有很大的可能性会导致内孔表面被毁坏,所以整个偏心衬套被破坏的话,薄壁零件也无话合格的被加工完成。
(2)如图我们可以看到内孔的直径比较小,所以会存在着很大的径向力,如果整个薄壁零件插入内孔的话,由于这个径向力的作用薄壁零件会和推销之间紧密的结合,这样就会导致零件在内孔中无法被取出。
所以对于这种传统的加工薄壁零件的方法必须要进行合理的改造,才能够使薄壁零件完全的被加工出,结合偏心的特点,将外圆当做定位的点而不是传统方法中的内圆为基准,然后以端面夾紧,这样就可以解决零件难以被取出的问题,而且还能保证零件的精准度,下面是以这个思路调整出来的现代薄壁零件加工的具体方式。
三、普通车床现代加工薄壁零件的方法阐述
根据传统方法中的以内圆为基准的缺点来具体调整加工方式,首先需要调整端面和外圆相互垂直,以外圆为基准然后再加工内孔,可以提高零件的精准度也可以确保零件容易的被取出,具体的阐述如下。
(一)内孔精加工
1.内孔专用的夹具的结构设计
在现代的薄壁零件的加工方法中主要采用的是以外圆定位,端面夹紧的方法,所以结合这个特点制作一个专门针对这个方案的夹具如下图所示。
这个夹具之所以可以针对这个现代薄壁零件的加工方法二专门使用时因为具有以下几个特点:
(1)如图2所示中部部位为零件的安装部位,这个部位可以灵活的改变大小,所以根据加工的薄壁零件的尺寸大小来调节这个部位的大小,一来该夹具可以使得薄壁零件很容易就被取出,另一方面还可以使得夹具能够适用于任意大小的零件,提高了该夹具的使用率。
(2)夹具的右端为螺丝的夹紧部位,该部位向中部一样可以任意的调整大小来适应薄壁零件的大小。以上两点的设计在很大程度上解决了传统薄壁零件加工的缺点,使得零件很容易就被取出。
2.夹具的使用方法
内孔的专用夹具也需要配合适合的使用方法才能够达到最优的效果,以下三点是在使用内孔夹具需要注意的两点问题。
(1)二点式往往被运用在夹具的操作方法中,因为薄壁零件的外圆精准度要求比较高,在用以外圆定位来加工的内孔的方法中,运用二点式不仅能够提高零件加工的进准度,还可以使夹具在使用时产生的杂物更加容易被清理。
(2)在实用内孔精加工该方案时,一般为了提高夹具的适用范围会采取可调式定位的方法,该方案一方面可以增加夹具的使用率,另一方面确保了夹具的使用精准度。具体操作方法是:夹具与螺丝杆相连,如果拧动螺丝该螺丝杆就会前后移动,就会带动上个操作方案中的两点进行移动,整个外圆定位就会进行改变,那么定位的基准点也可以随时进行调整。需要注意的是在使用完螺丝后需要拧紧,是为了防止在薄壁零件加工时二点产生了移动,从而改变了基准的确定。
(二)外圆精加工
在外圆的精加工时,整个流程就比较简单。只需要选择普通车床,加工之前将外圆车削到需要的尺寸,然后在端面进行加工,但是需要注意的是要保证端面和外圆之间保持垂直,这个步骤是与上面方案的外圆定基准向对应,然后在进行内孔的精加工。
四、结语
薄壁结构零件的加工对精准度有着很高的要求,在零件加工产业中属于一个比较难的部分,所以现在的加工厂家应该摒弃传统的加工方式,努力改造夹具的设计,不断地总结经验并且进行编程设计的创新,这样就会使得薄壁零件的加工化繁为简,达到应该的标准。
参考文献:
[1]杨国军.浅析普通车床加工薄壁零件的方法[J].新余学院江西,2010.
[2]祁养锋.提高薄壁件内孔加工精度的方法[J].陕西宝鸡,2011.
关键词:普通车床;传统与创新;薄壁件的加工
一、引言
由于薄壁零件轻薄所以如今薄壁结构零件被广泛运用于生活的各个领域,例如航空、高铁等许多市政工程建筑的项目中,但是也是由于它轻薄这个特点使得其加工工艺性差,在切削性、夹紧力等许多性能方面都有着其缺点。
薄壁结构零件在很多外表形态和协调性方面都有着很高的要求,在形态结构上薄壁结构零件的外扩尺寸相比整个零件的横截面也较大,所以在加工时薄壁零件特别容易发生变形的情况。本文将主要探讨普通车床中加工薄壁结构零件的方法,然后再详细的分析现代薄壁零件加工方法中的内孔精加工和外圆精加工,然后做出总结。
二、普通车床传统加工薄壁件的加工方法
如图1这是一个薄壁偏心衬套,在传统的加工工艺中是首先车削内孔然后以内孔为基准,在车床上打表找出偏心最后加工外圆,这种方法被广泛运用于传统的薄壁零件加工的步骤中,虽然这种顺序也能够做到对于薄壁结构零件的加工有一定的优点,但是其缺点更加容易导致零件的整个失败,具体的缺点主要包括以下几个具体的方面:
(1)如图所示,零件的壁厚最薄的地方只有1.2mm,如果按照这个厚度插入定位稍的话很容易导致整个偏心衬套变形,不仅仅如此,还有很大的可能性会导致内孔表面被毁坏,所以整个偏心衬套被破坏的话,薄壁零件也无话合格的被加工完成。
(2)如图我们可以看到内孔的直径比较小,所以会存在着很大的径向力,如果整个薄壁零件插入内孔的话,由于这个径向力的作用薄壁零件会和推销之间紧密的结合,这样就会导致零件在内孔中无法被取出。
所以对于这种传统的加工薄壁零件的方法必须要进行合理的改造,才能够使薄壁零件完全的被加工出,结合偏心的特点,将外圆当做定位的点而不是传统方法中的内圆为基准,然后以端面夾紧,这样就可以解决零件难以被取出的问题,而且还能保证零件的精准度,下面是以这个思路调整出来的现代薄壁零件加工的具体方式。
三、普通车床现代加工薄壁零件的方法阐述
根据传统方法中的以内圆为基准的缺点来具体调整加工方式,首先需要调整端面和外圆相互垂直,以外圆为基准然后再加工内孔,可以提高零件的精准度也可以确保零件容易的被取出,具体的阐述如下。
(一)内孔精加工
1.内孔专用的夹具的结构设计
在现代的薄壁零件的加工方法中主要采用的是以外圆定位,端面夹紧的方法,所以结合这个特点制作一个专门针对这个方案的夹具如下图所示。
这个夹具之所以可以针对这个现代薄壁零件的加工方法二专门使用时因为具有以下几个特点:
(1)如图2所示中部部位为零件的安装部位,这个部位可以灵活的改变大小,所以根据加工的薄壁零件的尺寸大小来调节这个部位的大小,一来该夹具可以使得薄壁零件很容易就被取出,另一方面还可以使得夹具能够适用于任意大小的零件,提高了该夹具的使用率。
(2)夹具的右端为螺丝的夹紧部位,该部位向中部一样可以任意的调整大小来适应薄壁零件的大小。以上两点的设计在很大程度上解决了传统薄壁零件加工的缺点,使得零件很容易就被取出。
2.夹具的使用方法
内孔的专用夹具也需要配合适合的使用方法才能够达到最优的效果,以下三点是在使用内孔夹具需要注意的两点问题。
(1)二点式往往被运用在夹具的操作方法中,因为薄壁零件的外圆精准度要求比较高,在用以外圆定位来加工的内孔的方法中,运用二点式不仅能够提高零件加工的进准度,还可以使夹具在使用时产生的杂物更加容易被清理。
(2)在实用内孔精加工该方案时,一般为了提高夹具的适用范围会采取可调式定位的方法,该方案一方面可以增加夹具的使用率,另一方面确保了夹具的使用精准度。具体操作方法是:夹具与螺丝杆相连,如果拧动螺丝该螺丝杆就会前后移动,就会带动上个操作方案中的两点进行移动,整个外圆定位就会进行改变,那么定位的基准点也可以随时进行调整。需要注意的是在使用完螺丝后需要拧紧,是为了防止在薄壁零件加工时二点产生了移动,从而改变了基准的确定。
(二)外圆精加工
在外圆的精加工时,整个流程就比较简单。只需要选择普通车床,加工之前将外圆车削到需要的尺寸,然后在端面进行加工,但是需要注意的是要保证端面和外圆之间保持垂直,这个步骤是与上面方案的外圆定基准向对应,然后在进行内孔的精加工。
四、结语
薄壁结构零件的加工对精准度有着很高的要求,在零件加工产业中属于一个比较难的部分,所以现在的加工厂家应该摒弃传统的加工方式,努力改造夹具的设计,不断地总结经验并且进行编程设计的创新,这样就会使得薄壁零件的加工化繁为简,达到应该的标准。
参考文献:
[1]杨国军.浅析普通车床加工薄壁零件的方法[J].新余学院江西,2010.
[2]祁养锋.提高薄壁件内孔加工精度的方法[J].陕西宝鸡,2011.