薄壁軸類零件加工（gōng）變形怎麽辦？試試這幾個小方法，輕鬆解決

薄（báo）壁軸類零件在（zài）加工過程中，常常出現變形的問題，此時應該怎麽處理呢（ne）？

軸套類零件（jiàn）大多（duō）屬於薄壁構件，結構並不（bú）複雜，精度要求相對較高，在（zài）產品（pǐn）中主要（yào）起（qǐ）定（dìng）位、旋（xuán）轉的（de）作用，並承受一定的徑向（xiàng）力和軸向力。其加工質量的好壞，直（zhí）接影響（xiǎng）產品的功能和壽命。幾乎每個產品中都有軸套類（lèi）零件，在（zài）加工中往往由（yóu）於變形（xíng）嚴重而影響其尺寸精度、形狀精度。要解決（jué）此問題，必須分析（xī）原因，采取有效的措施，才能保證零件精度。

一、零件的結構特點

公（gōng）司某型號產（chǎn）品中軸套類零件較多（duō），零件精度也較高，如短空心軸（zhóu）（見圖1）和解算器座（見圖2），其尺寸精度為IT5～IT7，同軸度為（wéi）φ0.008～φ0.015mm，垂直度為（wéi）0.010～0.015mm。具有精度要求高、壁薄易變形的特點。

二、加工中的問題及難（nán）點

在加工短空心軸（zhóu）零件時，考慮到其壁薄、容易變形，因（yīn）此工藝要求粗、精加工分開，中間安排時效去應力處理。精加工後，零件在裝備上處於夾緊狀態時，用杠杆（gǎn）表、百分表（biǎo）分（fèn）別測零件的孔徑尺寸和圓度都符合圖（tú）樣要求，但卸下再檢（jiǎn）測，孔變形（xíng）量（liàng）達0.1～0.2mm，導致孔（kǒng）徑（jìng）尺寸和圓度（dù）超差，影響裝配要求。

考慮到解算器座零件精度要求高，工藝要求在高精度車削中心上一次裝夾完成其外圓、內孔和台階的（de）加工，以保證其同軸度、圓（yuán）度要求。零件加工完後，在三坐標測量儀上檢測，孔變形量達0.05～0.15mm。在采取了粗、精加工分開，中間安排時效處理後，仍達不到零件尺寸精度要求（qiú）。

這兩種比較（jiào）典型的軸套類零件，材料均為鋁棒2A12-T4，精加工時不能磨削加工，工藝難點是加工過程（chéng）中零件出現變形，嚴（yán）重影（yǐng）響到尺寸及位置精（jīng）度。

三、變形原（yuán）因分析及控製

零（líng）件在加工過程中產生的變形（xíng）包括：

（1）零（líng）件加工後，內（nèi）應力重新分布產生的變形。

（2）定位麵平麵度（dù）達不到要求，回彈產生的變形。

（3）零件夾緊位置、方向及受力點不恰當引起的變形。

（4）零件的加工餘量及加工過程（chéng）中的切削力引（yǐn）起的變形。

（5）加工過程中的（de）切削熱引起的變形。

（6）零件結構不（bú）合理引起的變形。

零件變形控製方法有：

1、通過熱處理消（xiāo）除應力控製變形。劃分為粗加工、半精加工（gōng）和精加工工序（xù），中間增加熱處理消除應力、穩定化處理等，使零（líng）件釋放加工應力和材料應力（lì），提高精加工後零件尺寸精度的穩定性。

2、精加（jiā）工定位麵控製變形。通過磨削、研磨等方法精加工基準麵，提高定（dìng）位麵精度，以防止（zhǐ）回彈變形。

3、改進壓緊裝夾控製變形。通過改變夾緊位置、方向及（jí）受力（lì）點（diǎn）控製變形（xíng），如（rú）將徑向壓緊改為軸向（xiàng）壓（yā）緊。

4、減小切（qiē）削力控製變形。在（zài）精加（jiā）工時，可采用磨（mó）削、拋光等切削力較小的加工方法加工，還可以采用改（gǎi）變切削參（cān）數、減少切削用量的方法。

5、減少切削熱控製（zhì）變形。為防止切削熱（rè）引起的熱變形，在加工中可（kě）使用切削（xuē）液，以及減少切削用量。

6、改進零件結構或（huò）工藝方法（fǎ）控製變形（xíng）。通過改進零件結構減少或控製零（líng）件變形，比如增加支撐筋、形（xíng）狀對稱設計等；改進工（gōng）藝方法，使應力完全（quán）釋放。

零（líng）件在粗加工後都經過了時（shí）效處理，應力得到釋放。加工中都使用了（le）切削液冷卻，防止（zhǐ）了切（qiē）削熱引起的變（biàn）形。精加（jiā）工餘量為1mm，切削力、加（jiā）工應力還可能影響零件變形。夾緊方式為徑向夾緊（jǐn），夾緊力很大，會引起很大的變形。分析認為，零件夾緊（jǐn）位置、方向及受力點不恰當是引起變形的主要原因。為此，工藝中采取了以下措施。

四、針對（duì）短空心軸零件采取（qǔ）的（de）工藝措（cuò）施

1、研磨定位基準麵。

2、按照圖3製作專用工裝，加工時按照圖4采取軸向夾緊方式，一次裝夾完成精加（jiā）工。

3、精加（jiā）工（gōng）餘量由1mm減到0.5mm，加工（gōng）時分三次切削，最（zuì）後一次背吃刀量0.05～0.1mm，以控製精（jīng）加工時切（qiē）削力、加工（gōng）應力引（yǐn）起的（de）零（líng）件變形。

注意事項：所做專用工裝定位麵平（píng）麵度不大於0.01mm；零件基準麵研磨（mó）要達到0.01mm以內；螺釘拉緊力要均勻；切削參數選擇適當，刀（dāo）具要保持鋒利。

通過（guò）采取以上工藝措施，零件圓度0.01mm左右，同軸度φ0.006～φ0.015mm，合格率達100%。

五、針對解算器座零件采取的工藝措施

1、針對零件不對稱、壁厚不均（jun1）的（de）特點，在粗加工時就把直邊加工出來，使此處應（yīng）力（lì）完全釋放。

2、加工時，由三爪自定（dìng）心卡盤徑向（xiàng）夾緊（jǐn）改為圖5所示的螺紋拉緊。

3、精加工餘量由（yóu）1mm減到0.5mm，加工時分三次切削，加工量分別為0.2mm、0.2mm和（hé）0.1mm，以控製精加工時切削力、加工應力引起的零件變形。

按照圖5加工完成後，再用（yòng）心（xīn）軸定位，軸向壓緊端麵，將工藝螺紋車到零件尺寸φ72mm，並保證尺寸（cùn）公差和形狀位置要（yào）求。

通過采取以上工藝措施，圓度、同軸度符合要求，零件合格率由原來的15%上升到90%。