1 概述

      大型薄壁套為液壓缸體中內襯套，加工後鑲嵌到液壓缸體中，並（bìng）在上下端麵處焊接，經時效處理後，內孔磨削（xuē）至尺寸。因其壁薄、剛性（xìng）差、強度弱，采用簡單四（sì）爪裝夾時，薄壁套橢圓變（biàn）形，形位誤差增大。鑲嵌到液壓缸體中時，薄壁套與（yǔ）液壓缸體徑向（xiàng）產生間（jiān）隙，在活塞環往複工作時薄壁套徑向變形產生泄漏，無法使用。因此，在加工薄壁套（tào）時必須保證形位（wèi）公（gōng）差要求。本文從（cóng）工件裝夾、刀具、切削用量等方麵論述了解（jiě）決方案。

      2 解決（jué）措施

      2.1 裝夾方式的選擇（zé）

      圖1 所（suǒ）示為套類薄壁零件。它的（de）內外圓直徑差小，壁薄，強度當（dāng）然就弱，如果在工作台上用四爪夾緊時用力過大，就會使薄壁零件（jiàn）產生變形，造成零件的（de）圓（yuán）度誤差。如（rú）果在卡爪上夾得不緊，在車削時有可能使零件鬆動（dòng）、甩出而報（bào）廢。調整夾緊力的（de）大小，我們采取粗車時夾緊些，精車時夾鬆些（xiē）來控製零件的變形。

      從圖（tú）2 中可以看到零（líng）件是在四爪（zhǎo）卡盤（pán）上裝夾，零件隻受到四個爪的夾（jiá）緊（jǐn）力，夾緊力會使工件變扁，從而使零件變形。如果將零件上的每一點的夾緊力都保持較鬆，減少每一點的夾緊力，采用軸（zhóu）向壓緊這種現象（xiàng）就能改變。

      如圖3 所示，把工作台麵（miàn）上的卡爪卸下，用四件螺栓軸向壓緊。采用後一種方法夾緊，零件的變形小（xiǎo），方法可（kě）行。

      如果我們轉移夾緊力的作用點，即在工件內孔卡爪對麵四個方向，增加（jiā）附助支承，徑向夾緊力在徑向支承作用下不會使件壁（bì）變型。通過實踐分析：添加內孔支承的（de）方法，有利於承載夾緊力，而不致使零件變形。

      2.2 選用合理的（de）切削用量

      薄壁零件車削時變（biàn）形是多方麵的。裝夾工件時（shí）的夾（jiá）緊力，切削工件時的切削力，工件阻礙刀具切削時（shí）產生的彈性（xìng）變（biàn）形（xíng）和塑性變形，使切削區（qū）溫度升高而產生熱變形。切削力的（de）大小與（yǔ）切削用量（liàng）密切相關。從金屬切削理論中可（kě）以知道:背吃刀量ap，進給（gěi）量f，切削速度V 是切削用量的三個要素（sù）。

      車削過程中，背吃刀（dāo）量和進給量同時增大，切削力也增大，變形（xíng）也大，對（duì）車削薄壁零件極為不利。減少背吃刀量，增大進給量，切削力雖然有（yǒu）所下降，但工件表麵殘餘麵積增大，表麵粗糙度值大（dà），使薄壁零件的內應力增加，同樣也會導致零件的變形。

      所以，粗加工時，背吃刀量和進給量可以取大些（xiē）;精加（jiā）工時， 背吃刀量一般在0.2~0.5mm, 進給量一般在0.1~0.2mm/r,甚至更（gèng）小，切削速度6~100m/min,精車時用盡量高的切削速度，但不易過高。合理選用三（sān）要素就能減少切（qiē）削力，從而減少變形。

      2.3 合理選擇刀具的幾何角度

      在薄壁零件的車削中，合理的刀具幾何角度對車削時切削力的大小，車削中產生的熱變形、工件表麵的微觀質量（liàng）都是至關重要的。刀具前角大小，決定）著切削變（biàn）形與（yǔ）刀具前角的鋒利程度。前角大，切削變形和摩擦力減小，切削力減小，但前角太大，會使刀具的楔角減小，刀具強度減弱，刀具散熱情況差（chà），磨損加（jiā）快。所以，一般車削鋼件材料的薄壁（bì）零件（jiàn）時，用高速鋼刀具，前角取6~30°,用硬質合金刀具，前角取5~20°。刀具的後（hòu）角大，摩擦力小，切削力也相應減小，但後角過大也會使刀具強度（dù）減弱。在車削薄壁零件時，用高速鋼車刀， 刀具後角取6~12°, 用硬質合金刀具， 後角取4~12°，精車時取較大的後角，粗車時取較小的後（hòu）角。主偏角在30~90°範圍內、車薄壁零件的內外（wài）圓時，取大的主偏角。副偏角（jiǎo）取8~15°，精車（chē）時取較（jiào）大的副偏角，粗車時取較小（xiǎo）的副偏角。

      2.4 砂帶磨削（xuē）降低內外圓粗糙度，係統（tǒng）震（zhèn）動小且穩定性好

      大型薄壁類零件，有的內外（wài）圓粗（cū）糙度（dù）值要（yào）求低，用（yòng）砂帶磨削可有效降低粗（cū）糙度。由於砂帶機本身（shēn）質量輕，其磨削工藝結構係統的平衡狀態易於控製，所有的回（huí）轉部件如接觸輪、驅動輪、張緊輪等磨損極小，不會出現象砂輪那樣的動不平衡因素。此外，砂帶的彈性磨削效應能夠大大減輕或吸收磨削時產生的震動和衝擊。磨削速度穩定，砂帶（dài）驅（qū）動輪不會象砂（shā）輪一樣越磨直徑越小速度越慢。砂帶磨削工件表麵質量高主要表現在表麵粗糙度值小，殘餘應力狀態好，以及表麵無微觀裂紋（wén）或金相組織變（biàn）化等現象。砂帶磨削切削力（lì）小，不易引起工件振（zhèn）動與（yǔ）變（biàn）型。

      2.5 切削液對薄壁（bì）零件的影響

      用高速鋼刀具粗加工時（shí），以水溶液冷卻，主要降低（dī）切削溫度；精加工（gōng）時（shí），中、低速精（jīng）加工時，選用潤滑性（xìng）能好的（de）極（jí）壓（yā）切削油或高濃（nóng）度的（de）極壓乳化液（yè），主要改善已加工表麵的質量（liàng）和提高（gāo）刀具使用壽命（mìng）硬質合金刀具，粗加工時，可以不用切削液，必要時（shí）也可以采用低（dī）濃度的乳（rǔ）化液或水（shuǐ）溶液，但必須連續地、充分地澆注（zhù）；精加工時采用的切削液與粗加（jiā）工時基本相同，但應適當提高其潤滑性能在車削過程中充分（fèn）使用切削液不僅減小（xiǎo）了切削力，刀具的耐用度得到提高，工（gōng）件表麵粗（cū）糙度值也降低了。同（tóng）時工件不受切削熱的影響而使它（tā）的加工尺寸和（hé）幾何精度發生變化，保證了零件的加工質（zhì）量。

      3 結束語

      本文介紹的大型薄壁類零件加工預防變型的方（fāng）法主要應用於超大直徑圓盤或圓環零件的內外圓周表麵的加工，不需要（yào）專門的加工工裝，方法造價（jià）低，加工方法簡單可行，操作方便。夾（jiá）具的（de）安裝（zhuāng）和調整也比較方（fāng）便，尤其是對（duì）於（yú）一些超大（dà）型高精度的圓盤類零件進行精加工時，可因地製宜，加工周期短，能滿足用戶設計需要。另（lìng）外，砂帶機的（de）結構也很簡單（dān），可自行製作或外購成品。