車削薄壁零件防變形的技巧

在切削過程中（zhōng），薄壁（bì）受切削力的作用，容易產生變形，從而導致出現（xiàn）橢圓或中間小，兩頭大的“腰（yāo）形”現象。另外薄壁套管由於加（jiā）工時散熱性差，極易產生（shēng）熱變形，不易保證零（líng）件的加工質量。下（xià）圖零件不僅裝夾不（bú）方便，而且加（jiā）工（gōng）部位也難以加工，需要設計一專用薄壁套管、護軸。

工藝分析
根據圖紙提供的技術要求，工件采用無縫鋼管進行加工，內（nèi）孔和外（wài）壁的表麵粗糙度為Ra1.6μm，用車削可達到，但內孔的圓柱度為0.03mm，對於薄壁零（líng）件來講（jiǎng）要（yào）求（qiú）較高。在批量生產中，工藝路（lù）線大致為：下料—熱處理—車端麵—車外圓—車內孔—質檢。
“內孔（kǒng）加工”工序是（shì）質量控製的關鍵。我們拋開外圓、薄壁套管就（jiù）內孔切削（xuē）就難保證（zhèng）0.03mm的圓柱。
車孔的關鍵技術
車孔的（de）關鍵技術（shù）是解（jiě）決內孔車刀的剛（gāng）性和排屑問（wèn）題。增加內孔車刀的剛性，采取（qǔ）以下措施：
1）盡（jìn）量增加刀柄的截麵積，通常內孔車刀的刀尖位（wèi）於刀柄的上麵，這樣（yàng）刀柄的截麵積較少（shǎo），還不到孔截麵（miàn）積的1/4，如下左圖所示（shì）。若（ruò）使內（nèi）孔車刀的刀尖位於刀柄的中（zhōng）心線上，那麽刀柄在孔中的截麵積可大大地增加，如下右圖所示。

2）刀柄伸（shēn）出長度盡能做到同（tóng）加工（gōng）工件長（zhǎng）度長5-8mm，以（yǐ）增加車刀刀柄剛性，減小切（qiē）削過（guò）程中的振動。
解決排屑問題
主要控製切削（xuē）流出方向（xiàng），粗（cū）車刀要求切屑流向待加工表麵（前排屑），為此采用正刃傾角的內孔車刀，如（rú）下圖所示。

精車時，要求切屑流向向心傾前排屑（孔心排屑），因此磨刀時要注意切削刃的（de）磨削方向，要（yào）向前沿（yán）傾（qīng）圓弧的（de）排屑方法，如下圖所示精車刀合（hé）金用YA6，目前的M類型，它的抗彎強度、耐磨、衝擊韌度（dù）以及與鋼的抗粘和溫度都較好。

刃（rèn）磨時前角磨以圓以圓弧（hú）狀角度10-15°，後角根據加工圓弧離壁0.5-0.8mm（刀具（jù）底線順弧度），c切削刃角k向為§0.5-1為沿切屑刃B點修光刃為R1-1.5，副後（hòu）角（jiǎo）磨（mó）成7-8°為適，E內刃的A-A點磨成圓向外排屑。
加工方法
1）加工前必（bì）須要做一件護軸。護軸（zhóu）主要目的：把車好的薄壁（bì）套（tào）內孔以原尺寸套住，用前後頂尖（jiān）固定使它在不變形的情況下（xià）加工外（wài）圓，保持外圓加工質量、精度。所以，護軸的加工對加（jiā）工（gōng）薄（báo）壁套管的工序是關鍵環節。

加工護（hù）軸毛胚用45﹟碳結構圓鋼；車端麵、開兩頭B型頂尖孔（kǒng），粗車外圓，留餘量1mm。經熱處理調質定形、再精車留0.2mm餘量研磨。重（chóng）新熱處（chù）理碎火（huǒ）表麵，硬度HRC50，再經外圓磨床磨成（chéng）如下圖所示，精度達要求，完工後待用。


2）為（wéi）能使工件（jiàn）一（yī）次性加工完畢，毛（máo）胚留夾位和切斷餘（yú）量。
3）先把毛胚作熱處理調（diào）質定形，硬（yìng）度（dù）為HRC28-30（可加工範圍（wéi）的硬度（dù））。
4）車刀采用C620，首先把前頂尖放（fàng）進主軸錐位固定，為防止夾薄壁套時的工件變（biàn）形（xíng），增（zēng）加一個開環厚套，如（rú）下圖所示。

為保持批量生產，薄壁套管外圓的（de）一頭經加工（gōng）為統（tǒng）一尺寸d，t的尺是軸向夾位，個薄（báo）壁（bì）套管壓緊，提高車內（nèi）孔時的質量，保持尺寸。考慮（lǜ）到有切削熱產生，工件（jiàn）膨脹尺寸難掌握。需要澆注充分的切削液，減少工件的熱變形。
5）用自動（dòng）定心三爪卡盤將工件夾牢（láo），車端麵，粗車（chē）內圓。留餘量（liàng）0.1-0.2mm精車，換上精車刀把要切削餘量加工到護軸滿過度配合和粗糙度的要求。卸下內孔車刀，插入護軸至（zhì）前頂尖，用尾座頂尖按長度（dù）要求夾緊，換外圓車刀粗車外（wài）圓（yuán），再精車達圖紙要（yào）求。經（jīng）檢驗合格，用切斷（duàn）刀按長度要求尺寸切斷。為使工件斷開時的切口平整，刀刃口要斜磨，使工件端麵平整；護軸磨（mó）小的一段就是為了切（qiē）斷留有空隙而磨小，護軸為減少工（gōng）件變形，防止振動，以及切斷時掉下碰（pèng）傷原故。
結論
以上（shàng）方法加工薄壁套管，解決了變形或造成（chéng）尺寸誤差和形狀誤差而達不（bú）到要求的問題，實踐證明加工效率較高，易於操作，並且適合加工較長的薄壁零件，尺寸易掌握，次（cì）性完工，批量生產也較實際（jì）。